束鹿凹陷沙三下亚段致密泥灰岩储层特征与含油性

在岩心观察、薄片分析、核磁共振、扫描电镜、物性分析测试的基础上,对束鹿凹陷沙三下亚段致密泥灰岩储层特征与含油性进行了研究。束鹿凹陷沙三下亚段发育一套暗色纹层状泥灰岩致密油储层,矿物成分以方解石为主,储层物性总体为特低孔-特低渗,储层具有裂缝-孔隙型双重孔隙介质特征,富黏土暗层及纹层缝是主要富油部位,且呈连续性条带分布。纳米级孔隙是致密泥灰岩储层的主要孔吼体系,大于55 nm的孔隙及裂缝发育区是束鹿凹陷致密油"甜点"储层。     

中东地区某油田碳酸盐岩酸蚀微观特征研究

中东地区某油田主力开发层系为中高孔中低渗的孔隙-裂缝型碳酸盐岩油藏。该油田储量丰富,但采油速度低、采出程度低,基质酸化是储层增产的主要手段。酸液能否有效地溶蚀储层基质矿物、改善储层的渗流通道是决定酸化作业成功与否的关键。因此,有必要对储层酸蚀微观特征进行研究,描述酸蚀前后储层矿物成分、微观结构的变化。采用X射线衍射、铸体薄片、扫描电镜、CT扫描等实验分析手段对储层碳酸盐岩酸蚀前后微观特征进行了研究,明确了酸蚀前后矿物形态、酸岩反应、微观孔隙结构的变化规律,为该油田储层酸化改造提供理论依据。     

储层物性参数对CO_2长期封存能力的影响研究

为系统研究储层物性参数对CO_2捕集机制的影响,根据鄂尔多斯盆地神华10万t/a CCS示范工程实际注入层的地质条件,运用TOUGHREACT软件建立了二维径向模型,探讨了温度、孔隙度、储层厚度、储层渗透率、残余水饱和度、压力、残余气饱和度、初始盐度、毛细压力和储层非均质性等储层物性参数对CO_2长期封存能力的影响。结果表明:温度、孔隙度、储层厚度、储层渗透率是影响CO_2矿物捕集量的主要控制因素;高毛细压力较低毛细压力使CO_2羽的分布更为均匀,有利于CO_2的矿物捕集。通过计算CO_2矿物捕集量对储层各物性参数的平均敏感度,评估了实际储层的CO_2矿物捕集能力,可为CCS实际工程的适宜性评价和选址提供科学依据。     

含水层压缩空气储能过程中储层渗流特性及地球化学过程研究进展

含水层压缩空气储能(compressed air energy storage in aquifer, CAESA)是实现“双碳”目标的重要途径,储层中的渗流条件及地球化学过程是其能否规模化应用的先决条件. 本文在文献计量学分析基础上,系统归纳技术发展历程及场地探索案例,全面整理CAESA过程中储层渗流条件的前期研究,以地球化学过程为关注重点总结储层渗流条件的变化特征,提出相应的研究展望. 结果表明:①渗透率、孔隙度通过影响储存气囊压力的稳定性进而决定系统性能,其中渗透率存在适宜区间,渗透率较低将限制气体循环,渗透率较高则不利于维持气囊压力. ②应力变化及地球化学过程均会引起储层渗流条件的变化,地球化学过程影响途径主要包括原生矿物溶解、次生矿物沉淀及氧化反应,CO₂组分参与的水-岩反应对储层具有重要影响. 为实现对于储层渗流特性的认识突破,未来应以储层渗流条件、压缩空气储存机制为研究重点,充分结合试验、数值模拟等技术手段,进一步关注储能模式下储层渗流条件变化及非均质性影响,加强针对压缩空气在储层中的动力学、热力学行为研究,明晰地球化学过程对储层条件的关键影响,从储层角度论证大规模储能应用的高效可行.      

普光气田膏岩层下碳酸盐岩薄储层预测研究

SM地区嘉陵江组是川东北地区重要的天然气开发层系,但是其地质、地球物理特征较复杂,不仅发育了一套含有灰岩、白云岩和膏岩的复杂岩层,而且具有碳酸盐岩储层埋藏深、储层厚度薄、地震响应不明显、非均质性强等特点。针对此类地质条件,综合应用正演模拟技术、地震属性分析、波阻抗反演和孔隙度反演的技术对SM地区嘉陵江组碳酸盐储层进行了分析研究,认为该目标段薄储层可识别厚度为14 m,小于14 m的薄储层无法识别。     

川西致密砂岩气藏水平井高效分段压裂技术及应用

针对川西致密砂岩气藏的地质特征,从如何建造高效复杂缝网的目标出发,建立了基于三种砂体分布特征的压裂模型。以最小阻隔层厚度划分渗流单元,基于单个渗流单元采用数值模拟手段精细优化裂缝条数及单条裂缝形态参数,形成了基于独立渗流单元的水平井精细分段压裂优化技术;在裂缝系统如何有效长期保持方面,建立支撑剂非连续铺置的评价方法,形成了便捷、低成本的脉冲纤维加砂压裂工艺,同时通过实验评价储层伤害,建立起一套防膨降水锁压裂液体系,降低了天然气从基质向裂缝的流动阻力,使人工裂缝参数与砂体展布、储层渗流能力相匹配。现场应用效果较好,对国内外难动致密砂岩气藏的有效开发具有借鉴意义。     

渤中25-1油田沙河街组储层有机解堵工艺现场应用

渤中25-1油田沙河街储层埋藏深,成岩程度高,与明化镇储层相比,孔隙度低,渗透能力较差。本文研制了一种新型有机清洗剂,并对其解堵机理进行了阐述;针对渤中25-1油田沙河街储层的特点,制定了一种有机解堵工艺,并在现场成功应用,使油井恢复生产,提高了油井产量。     

新疆雅克拉断凸下古生界碳酸盐岩储层特征

新疆雅克拉油气田具有多套含油层系,其中下古生界碳酸盐岩也是重要储层之一.过去由于研究手段和方法上的限制,对于这套储层缺乏深入认识,给碳酸盐岩的勘探开发工作带来了一定的难度.为了搞清这一问题,充分利用了钻井、录井、测井、地震、岩心薄片和分析化验资料,并进行了高分辨率测井约束地震反演.通过综合分析和新技术的应用,对雅克拉油气田碳酸岩储层的纵、横向的展布特征有了比较明确的认识.确定了有利的储集相带主要发育在潮坪和台滩微相中,受后期改造作用,分布在构造较高部位,可作为碳酸盐油气藏勘探的主攻方向.     

瓦斯地面安全高效抽采井网优化数值仿真研究

煤层气田瓦斯抽采井的间距和布置直接关系到瓦斯的抽采速率及总产量,而瓦斯的地面安全高效抽采对于促进煤矿安全生产、提高能源利用率具有重要的战略意义。以吉林某煤田为例,通过室内压汞试验、煤样气体渗透试验和甲烷吸附试验,研究了煤样基质孔隙度、不同压力条件下煤样渗透率和不同温度下煤样的Langmuir等温吸附-解吸特性;采用双孔隙度单渗透率模型对试验井瓦斯抽采历史产量进行拟合分析,并对深部瓦斯抽采井群布置进行系统的模拟计算,揭示了不同井距抽采时抽采井瓦斯产气速率、累计产量、储层压降以及储层瓦斯浓度随时间的变化规律;通过计算分析不同井距时储层的采收率,确定了瓦斯矩形井网抽采时的最优井距。该研究成果可为同类型低阶煤高瓦斯矿井瓦斯地面抽采井网设计提供理论支撑。     

中国陆上天然气资源的区域经济影响研究

论文分析了资源评价阶段的中国陆上天然气经济价值的基本概念和经济影响制约因子,进一步探讨了影响中国陆上天然气内在经济价值的地质因素,得到以下推论：与开发投资直接相关的是储层深度和气藏的储盖层的岩性参数;对生产成本影响比较大因素是自然地理因素以及相应储层物性参数;对天然气产量影响比较大的因素是储层丰度、有效厚度、储层孔隙度、渗透率以及气藏类型。在此基础上探讨了不同天然气富集区不同类别天然气藏的投资成本、价格因子以及经济价值判别的加权计算方法,得到了我国陆上主要天然气初级地质储量的经济判别标准,并对中国东部地区、中部地区、西部不同地区具有指标意义的天然气资源区进行了初步界定和分析。     

用17O核磁共振研究液态水的团簇结构

阐述了利用核磁共振谱线宽表征液态水团簇结构平均相对大小的原理 ,通过试验确定了以 17O核磁共振谱线宽作为衡量液态水团簇结构平均相对大小的指标 ,并以温度升高过程中液态水 17O NMR谱线宽的变化对该指标进行了初步的验证 .     

江汉盆地新沟油田二氧化碳地质储存的数值模拟研究

随着全球气候的不断变暖,CO2地质储存被认为是解决全球气候变暖的一项非常有潜力的CO2减排技术。本文通过对江汉盆地新沟油田潜力较大的新沟咀组建立二维地质储层模型,利用模拟软件TOUGH2对新沟油田进行了CO2地质储存数值模拟研究。模拟得出了CO2注入后储层压强累积随CO2注入速率的变化规律,以及最大安全压力下的CO2注入速率,同时对CO2注入储层后在储层中的运移扩散规律有了初步的认识,这将有助于将来CO2地质储存的进一步研究,也将为CO2的实际注入提供了理论依据。     

基于液相31P核磁共振技术的不同地理区域湖泊沉积物生物质磷(Biogenic-P)形态特征研究

利用液相~(31)P核磁共振分析方法,研究了我国不同地理区域湖泊表层沉积物中生物质磷(Biogenic-P)的形态特征.结果表明,不同地理区域湖泊表层沉积物磷含量差异较大,湖泊沉积物中的总磷在184.37～1089.41 mg·kg~(-1)之间,青藏高原的青海湖总磷含量最高,达到1089.41 mg·kg~(-1).使用~(31)P-NMR技术在湖泊沉积物中共检测到4类磷化合物,其中生物质磷检测到3类磷化合物,分别为:磷酸单酯(Mono-P)、DNA磷(DNA-P)、焦磷酸盐(Pyro-P),其中以磷酸单酯为主,含量在5.57～399.18 mg·kg~(-1)之间.随着我国外源性磷的有效控制,内源性磷成为了磷主要的来源,在磷的内源负荷中,生物质磷矿化释放的磷将会影响水体整体生产力,本研究基于液相~(31)P核磁共振技术,对我国不同区域湖泊沉积物中磷形态的分布有了一些新的认识,可为深入认识磷在不同区域湖泊中转化提供支持,有助于深入研究不同区域湖泊磷生物地球化学循环过程,同时为认识我国不同区域湖泊沉积物中磷形态特征提供数据支持.     

断块油气藏型储气库封闭性评价研究——以大港油田板中北储气库为例

以大港油田板中北储气库为例,利用多种资料,从盖层、断层和水体三方面论述断块型储气库运行前后的封闭性。首先利用静态、动态资料,对储气库建库前的封闭性进行评价,然后利用现场监测资料,对储气库运行后的封闭性进行论述。钻井显示板中北储气库为板1油组和板0油组泥岩形成的双盖层,全区分布;泥岩排替压力大于储气库剩余压力,封闭性好;定性评价断层两盘岩性配置,定量分析泥岩涂抹、压力、气体组分等断层封闭性判断要素,结果表明板桥断层建库前后封闭性好,板816断层建库前封闭,注采气后断层活化;原始油水界面距圈闭溢出点15~65 m,边水密封性好,经过周期性注采后,注采压降、注采比变化平稳,水体推进均匀,水体封闭性较好。     

基于CT技术的巢湖沉积物孔隙结构三维重建的初步研究

为更好地了解分析沉积物孔隙结构特征,本文通过CT技术及相关软件,对巢湖沉积物孔隙结构进行了三维重建,展现了巢湖沉积物真实的三维孔隙结构,并以此为基础定量计算了孔隙度、孔隙连通性、曲率等沉积物孔隙结构参数.结果表明,巢湖表层沉积物孔隙度变化范围为0.28~0.75;曲率在2.83~9.31内变化,且在不同方向上表现出明显的差异性,Z方向上的较高曲率阻碍了孔隙水中的污染物扩散.沉积柱在垂直方向上,总体上随深度的增加,孔隙度减小,但在某些深度存在异常,可能是因为底栖动物活动或沉积条件变化.     

多层次地质结构场地地下水防污性能实例介绍

基于钻探资料,场地地质结构自上而下依次为土层、白云岩、泥岩、白云岩、泥岩、泥质白云岩,渗透系数测定结果显示:第四系黏土层、白云岩、泥岩、泥质白云岩渗透系数数量级分别为10-6、10-2~10-3、10-6~10-7、10-4~10-5cm/s。其中第四系黏土层和泥岩隔水性能良好,钻探资料显示:第四系黏土层和下伏第一层泥岩局部缺失,不具有隔水效果;第二层泥岩连续分布,且最小厚度大于1 m,渗透系数数量级在5.73×10-7~1.98×10-6cm/s,构成天然防渗层。利用解析法对这种"孤岛式"多层次地质结构场地污染物垂向渗入地下水水位以下的时间和渗透比例进行了计算分析,作为一种定量的计算结果,在场地地下水防污性能评价中具有指示意义。评价结果显示:污染物垂向渗透时间最小为3 086 d,渗透比例为0.37%,显示地下水防污性能极强。考虑到西南岩溶地区地下水入渗的特点,这种"孤岛式"多层次地质结构可作为一种保护地下水资源的模式,在以后工程建设选址中推广。     

综合利用煤层高岭石泥岩夹矸

本文系统地介绍了利用煤层高岭石泥岩夹矸生产聚合铝、4A分子筛等产品的工艺过程,检测了4A分子筛的质量,彻底解决了生产过程中产生的二次污染问题。该工艺的特点是生产成本低,产品质量好,无二次污染,经济效益显著,为综合利用煤层高岭石泥岩夹矸开辟了一条新的途径。     

开封凹陷区地热水水化学特征及同位素分析

在分析开封凹陷区地热地质条件的基础上,利用水化学资料对凹陷区内地下热水的水化学组分特征进行了分析,并对其地热水进行了医疗热矿水质量评价;同时,利用大气降水和地热水稳定同位素资料,确定了凹陷区内热储层中地热水的来源为区外的西部山区的大气降水,利用地热水放射性同位素资料估算了凹陷区地热水的年龄,并据此得出各热储层间无明显的水力联系。该研究成果可为开封凹陷区地热流体的合理开发利用提供依据。     

鄂尔多斯盆地××井区上古生界气藏地质建模

××井区上古生界气藏属于典型的定容岩性致密气藏,目前处于投产初期,气井产能下降快,稳定产量较困难。因此,需要加强储层地质认识,寻找有利储层加密井网,确保气井稳产。通过对该区块目前的地质认识,充分利用现有资料,采用确定性建模和随机建模相结合的方法,建立构造模型、岩相模型、属性模型、有效储层模型。使模型与实际相符合,从而为下一步气藏数值模拟提供定量地质模型,也为下一步评价气藏及调整开发方案提供地质依据。     

莲花湖库区红松水源涵养林土壤水分-物理性质的空间分布特征

运用地统计学对莲花湖库区红松水源涵养林表层土壤水分-物理性质进行了空间异质性分析。研究结果表明: 土壤含水量、土壤密度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度等因子均服从对数正态分布;毛管孔隙度最优拟合模型是球状模型,其它因子均为指数模型。土壤含水量、土壤密度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度块金值、变程、结构比、分数维和空间自相关系数最大值分别为0.311、0.297、0.192、0.293,6.87 m、10.29 m、8.31 m、8.88 m, 0.690、0.694、0.814、0.707,1.968、1.939、1.937、1.945,0.111、0.200、0.246、0.157。可见以上4个因子空间自相关性均较强,随着空间距离的增大,其相关性逐渐减弱。其中毛管孔隙度均一性程度较高;土壤含水量空间分布形态较复杂,破碎化程度高。