基于随机森林算法的煤层气直井产气量模型

煤层气产量评价和预测是煤层气开发工程决策的关键基础。随机森林算法具有计算量小、精确度高的优点。影响煤层气井产能的参数包含地质参数、工程措施和排采工艺参数。煤储层地质参数分为动态参数和静态参数两个部分。静态地质参数由煤层的本质属性决定,如:煤层埋深、煤层厚度、地应力等;动态地质参数在排采过程中发生动态变化,如储层压力、渗透率等。排采工艺参数多为动态参数,主要受人为调控,如井底流压、套压、动液面深度、冲次、冲程等。当煤层气井完成选址、钻井、水力压裂等条件进入生产阶段,排采工艺参数对其产量影响至关重要。基于随机森林算法,分析了沁水盆地郑村区块15号煤层8口煤层气井的地质参数和排采工艺参数对产气量的影响,计算得到了排采工艺参数对煤层气井产气量影响的重要性指标排序,即流压>套压>动液面>冲次>冲程>埋深。将煤层气井最近60 d的生产数据作为产气量预测的测试样本,其余历史生产数据作为学习样本。学习样本经过缺失值处理、异常数据处理后,输入至R语言中,利用随机森林算法对历史产气量进行拟合分析。综合考虑排采工艺参数和历史产气量的动态变化对煤层气井后续日产气量的影响,建立了煤层气井的产量模型。依据随机森林算法的分枝优度准则,预测了不同排采方案下的煤层气井日产气量,将预测值与测试样本进行对比分析。结果显示,日产气量预测值中95%以上的数据与实际产量数据(测试样本)的误差小于5%,这说明基于随机森林算法的煤层气直井产量模型具有较高的拟合及预测精度,为煤层气井产能评价和预测提供了借鉴。

基于C/S和B/S体系结构的数字油田应用系统

数字油田应用系统是借鉴“数字地球”思想 ,充分应用目前世界上最先进的网络技术、数据库技术、遥感技术、介质存储技术 ,探查及汇集油田的自然和人文信息并与之互动 ,它融油田勘探开发系统、油田地面工程系统和地理信息系统于一体 ,全部实现文本、图形、各类开发数据、工程数据的数字化、网络化及标准化管理。该系统在华北油田进行了实际应用 ,实现了油田全天侯服务 ,使专业人员的技术素质由原来的单一型转变为目前的综合型。提高了专业人员综合分析能力和工作效率 ,全面提升了油田决策者规划设计、生产组织和技术管理水平 。

沁南–夏店区块煤储层等温吸附特征及含气量预测

煤的吸附能力是决定煤层含气量大小和煤层气开发潜力的重要储层参数。通过对沁南–夏店区块二叠系山西组3 号煤层72 个煤样进行等温吸附实验，剖析了3 号煤层煤的吸附性能，建立了基于Langmuir方程的煤层含气量预测方法，揭示了研究区3 号煤层煤的吸附性能及含气量分布。研究结果表明，沁南–夏店区块3 号煤层主要为贫煤和无烟煤，煤的空气干燥基Langmuir 体积为18.15~34.75 m3/t，平均29.36 m3/t；Langmuir 压力为1.47~2.71 MPa，平均2.03 MPa；煤储层压力梯度0.11~1.06 MPa/hm，平均0.49 MPa/hm，煤储层压力随着煤层埋藏深度的增加而增高；煤层含气饱和度整体呈欠饱和状态。通过预测模型预测研究区3 号煤层含气量2.87~24.63 m3/t，平均13.78 m3/t，且随着埋藏深度的增加而增高，其含气量相对沁水盆地南部偏低。煤储层含气量分布主要受控于本区煤层生气、储气和保存等因素。

廊固凹陷大兴砾岩体成因与油气成藏

大兴断层是控制冀中坳陷廊固凹陷发育的边界断层 ,沙三下亚段沉积早期是 3条独立的同向断层 ,其间的槽状同向传递斜坡成为粗碎屑直接入湖的通道 ,沿传递斜坡形成砾岩水下扇 ,具有向上变细的正旋回水进序列 ;沙三下亚段沉积晚期至沙三上亚段沉积期 ,大兴断层连锁为统一的断层 ,主要沉积中心分布在断层连锁前的传递带之间 ,发育厚逾 3 0 0 0m的湖相烃源岩 ,使大兴砾岩体油源条件良好 ,成为油气富集体。该砾岩体的储集层属扇中亚相辫状水道沉积 ,发育粒间孔隙、粒内孔隙、裂缝等次生储集空间 ,砾石成分以白云岩为主的储集层物性好于砾石成分以灰岩为主的储集层 ,扇中亚相分布区的断裂背斜油气最富集 ,其次是扇根同生断阶带内的断鼻构造。图 1表 1参

复杂油气藏储层横向预测

大兴砾岩体是华北地区十分典型的复杂油气储层,储层不仅横向变化大,而且岩体内部的非均质性也较强。本文根据本区速度与岩性的关系、时间与深度的关系,采用地震非线性反演方法,在测井实测的岩性约束下反演得到精确的储层厚度,从而计算出目的层砾岩体厚度在平面的变化,寻找出沉积厚度大、分布稳定的砾岩体储层。实际应用表明,本文提出的储层横向预测方法对大兴砾岩体油藏的滚动勘探具有重要的指导意义。

廊固凹陷沙三段深层砾岩体油藏成岩作用与储层孔隙关系研究

廊固凹陷沙三段深层砾岩体油藏理深在3 500 m以下,砾石成分以元古界灰岩为主,成岩作用强烈,属晚成岩期。成岩作用主要有3种:压实、胶结和溶解。溶解作用使砾岩体储集层次生孔隙发育,渗透能力提高,是形成深层砾岩体油藏的必要条件。在高温条件下灰岩的溶解度低于云岩的溶解度,因而云岩砾岩储集层孔隙度较灰岩砾岩储集层发育,油气成藏条件明显优于灰岩砾岩储集层。

新时代科研院所科研人员思想政治工作的创新路径探索——以中国石油勘探开发研究院为例

习近平总书记指出,要把思想政治工作作为企业党组织一项经常性、基础性工作来抓。新时代新征程,实现高水平科技自立自强,需要扎实做好科研院所科研人员的思想政治工作,教育引导广大科研人员牢固树立与奋进世界一流相一致的人生观和价值观。本文结合中国石油勘探开发研究院实际,分析做好新时代科研院所思想政治工作的重要意义及存在的问题,提出新时代科研院所思想政治工作“1234”创新体系,即贯穿“一条主线”、打造“两个平台”、强化“三个引领”、实施“四项工程”,为科研院所加强和改进思想政治工作、激发员工创新创造活力提供有益借鉴。

煤层气井单相水流拟稳态排采模型与应用效果分析

为实现煤层气井的定量化排采管控,有效提高单井产气量,以沁水盆地南部马必东试验区高阶煤为研究对象,依据裂缝储层饱和水单相渗流机理,分析了压裂返排后各级裂隙对排水效果的影响,结合压裂与排采数据,探讨了压裂改造范围内的压力传播特征,将排水区域划分为单相流弹性排水区与两相流弹性排水区,通过建立垂直裂缝线性流拟稳态模型,确定了与试验区地质条件相符的排采控制原则。研究表明:在饱和水单相流阶段,压裂裂缝是水相主要渗流通道,为水相强流动区,100μm级(渗透率1×10-15~1.2×10-15 m 2)外生及微型裂隙对煤层应力、压力传播及气体解吸最为敏感,为水相弱流动区,排采过程中应同时考虑低压力梯度造成的非线性渗流效应与应力敏感作用;排采模型显示:在垂直裂缝拟稳态渗流阶段,储层压力分布呈抛物线型,近井区域产水量高于边界区域,表现为更易发生解吸,单相水流期的渗流阻力主要由煤岩渗透率、排采时间、煤岩压缩系数、裂缝尺寸、压裂改造半径、驱替压力梯度、孔隙压力等多种因素影响,为保证解吸气的连续、高效产出,马必东试验区按照“快-慢-缓”的排采原则,存在合理的排采界限(0.05~0.10 MPa/d);针对高阶碎裂煤,在定流压降幅条件下,产水曲线形态可划分为稳定型、上升型与下降型,同时反映了不同煤储层的供水特性,高产能井解吸前通常出现气驱水尖峰。

冀中坳陷潜山油气运聚动力学特征及其类型

依据冀中坳陷潜山流体压力场、流体化学场及流体运移通道等特征的综合研究 ,将潜山分为三种运聚动力学类型 :不整合连通 -开放型潜山 (Ⅰ型 )、断层通道 -半开放 /半封闭型潜山 (Ⅱ型 )和封闭型潜山 (Ⅲ型 ) .Ⅰ型潜山与冀中坳陷中部区域性地下水动力系统相连通 ,油气源充足 ,可形成大规模的潜山油气藏 .Ⅱ型潜山分布于紧邻生烃洼陷的斜坡区 ,潜山相关断层的地震泵 (seismicpumping)通道作用促使油气运移与聚集 ,成藏条件较好 .Ⅲ型潜山位于沉降幅度较大的洼陷区呈“孤立”分布 ,上覆第三系形成异常高压力带 ,抑制了潜山相关断层流体通道作用 ,潜山呈封闭系统 ,油气运聚条件较差 ,可能只能形成小型潜山油气藏 ,勘探风险大 .

羌塘盆地查郎拉地区中生代岩相古地理初探

以实测剖面和路线地质填图剖面为基础 ,采用地层优势相 (亚相 )法和综合分析法首次系统地重建了羌塘盆地查郎拉地区中生代的岩相古地理。指出晚三叠世以海陆过渡相占主导地位 ,形成海退沉积旋回 ;由NE向SW依次出现三角洲相→滨岸相→滨浅海相带。中侏罗世浅海相沉积较发育 ,从NE向SW依次发育三角洲→台地相→浅海陆棚相带 ,呈NWW～SEE向展布 ,沉积中心应在中部偏西南侧 ,在J2 q期和J2 b期形成两次海侵高潮 ,总体组成两个由海侵→海退的沉积旋回。晚侏罗世海陆过渡相沉积较发育 ,从NE向SW依次发育三角洲相→潮坪相→台地相带 ,呈NW～SE向展布。白垩纪岩相古地理存在早晚差异 :早期为残留海背景下的台地边缘浅滩—局限台地相沉积 ,形成第三次海侵高潮 ;晚期全区迅速抬升 ,形成冲积扇～辫状河流相的磨拉石红色复陆屑沉积旋回及多物源供应格局。中生代沉积物源主要来自北部的中央隆起带 ,次为东部高地及西部隆起区 ;在沉积演化过程中 ,不同时代的沉积物源有所差别 ,且地形总体保持了北高南低、东高西低的格局。

测井约束三维地震反演在琥珀营油田滚动勘探开发中的应用

近年来新兴的各种储层预测技术在油气勘探开发中发挥着越来越重要的作用。应用测井约束三维地震反演技术,在廊固凹陷琥珀营油田泉44断块河流相隐蔽油气藏的滚动勘探开发中做了有益的尝试。针对下第三系沙二段纵向上呈多套砂泥岩互层沉积、储层横向变化大、油气成藏规律复杂的地质条件,对薄砂体储层的空间展布进行了测井约束地震反演预测,定量描述了油砂体的分布范围,拓展了新的含油层系并落实了有利的含油气圈闭,为琥珀营油田泉44断块的滚动突破提供了有力的决策依据,也为今后勘探开发柳泉构造带薄砂体隐蔽油气藏提供了新的思路。

三维多尺度边缘检测技术在古潜山裂缝性储层预测中的应用——以河西务南部油气藏为例

针对河西务南部奥陶系古潜山裂缝发育、规律性差的特点,运用碳酸盐岩裂缝地震波场裂缝预测方法,利用三维多尺度边缘检测手段,开展了三维多尺度边缘检测裂缝预测研究,基本上弄清了古潜山裂缝的空间分布情况,对河西务古潜山油气藏下步滚动潜力目标的评价钻探具有指导意义。

利用贝叶斯—克里金估计技术进行储展参数预测

在此之前，人们常单独利用地震或测井数据研究储层参数的空间分布，而把二者结合起来研究储层参数的空间变化还比较少见。本文把这两种参数有机地结合起来，利用贝叶斯-克里金估计技术进行储层参数预测。该项技术是把线性贝叶斯理论运用于克里金估计，其作法是构想一个模型，把用以进行空间估计的数据分为两类，即观测数据和猜测数据，然后用区域性变量理论研突这两类数据的空间变化特征。对具体的地震勘探和测井而言，把测井数据视为观测数据，把地震数据视为猜测数据，经对王居-曹家务地区实际资料进行砂岩厚度、孔隙率的预测，证明了该方法的正确性。

郑庄与樊庄区块高煤阶煤层气开发差异及其主控因素分析

查明高煤阶煤层气开发差异的主控因素对于实现效益开发意义显著。基于沁水盆地南部郑庄和樊庄区块高煤阶煤层气井生产特点对比,首次提出了储层流体可疏降系数以反映流体在煤层中疏降能力,探讨了地质、储层和流体等因素对高煤阶煤层气井气、水产出的差异控制并揭示了主控因素。结果显示:相对樊庄区块而言,郑庄区块煤层气井产气量低、产水总量大、解吸前排采时间长、气水产出比小,且地质和储层特点表现为地应力梯度高、地温梯度较高、煤厚较薄、煤层结构较复杂、裂隙较发育、渗透率较低、储层流体可疏降系数较小等。影响区块煤层气井产出差异的直接因素为渗透率和储层流体可疏降性,而控制渗透率的关键地质因素为地应力、控制储层流体可疏导性因素为煤储层本身特性。建议该区块有利区优选以寻找低地应力条件为主,针对高地应力区宜采取有利于地应力释放的储层改造措施。

廊固凹陷大兴砾岩体隐蔽油气藏储层预测研究

廊固凹陷大兴断层下降盘沙三下砾岩体具有储层埋藏深、非均质性强的隐蔽性油气藏特征,近年来钻探成功率较低。针对该区地质条件,需充分借助综合地质专家系统,采取分级约束流程开展砾岩体储层地震预测研究,可揭示砾岩体储层的空间展布和油气分布规律,明确大兴砾岩体下步滚动方向,并有效地降低了勘探风险。

非线性最优化反演在河西务南部石炭—二叠系滚动勘探中的应用

非线性最优化反演技术是基于地震信息以及构造模型和测井信息形成的约束，采用最优化方法进行反演来最大限度地推断储层横向变化。应用非线性最优化反演技术预测河西务南部石炭-二叠系的含油储层分布取得了良好的效果，为本区滚动勘探的突破提供了有力的决策依据。

沁水盆地高阶煤层气压裂工艺反思与技术改进试验研究

煤层气单井产量是制约煤层气产业发展的瓶颈问题,压裂改造是提高煤层气单井产量的措施之一。本文总结了沁水盆地高阶煤层气压裂工艺近年以来的应用情况,反思了压裂效果差异后面隐藏的问题,探讨了压裂改造过程中外来水对煤层气储层的影响,针对活性水压裂工艺在低渗透煤储层应用中的不足,提出了降低水伤害提高压裂改造效果的一整套压裂工艺技术改进思路,通过开展先导试验取得了突出成效,初步形成了"低前置比、快速返排"压裂工艺。

聚醋酸乙烯酯改性脲醛树脂胶黏剂试验

聚醋酸乙烯酯乳液(PVAc)可以作为脲醛树脂(UF)的改性剂,为探讨聚乙酸乙烯酯乳液对脲醛树脂性能的影响。采用PVAc对脲醛树脂胶黏剂进行改性,同时考虑环境温度、固化剂投加量对改性脲醛树脂的固化时间的影响,并对改性胶在杨木单板表面的润湿性能进行了测试,结果表明该改性剂有助于提高脲醛树脂的固化特性和润湿性能,同时也指出PVAc占脲醛树脂比例为20%、NH4Cl投加量为2%、柠檬酸投加量为5%时的改性脲醛树脂胶黏剂取得最佳效果。

油层物理性质与酸化改造工艺的配伍性研究

对油气田进行酸化改造的酸配方是否合理 ,是决定被改造油层能否增产的关键所在。结合油层物理性质进行酸配方的研制 ,打破了油田常规经验型作业模式 ,大大提高了酸化改造油层的成功率 ,并在许多井层的酸化改造实践中得到验证 ,取得了可观的经济效益。储层骨架结构的维护、酸溶过程中孔隙度与渗透率的合理匹配、地层压差的控制。

强化土地整理管理 提升科学发展水平

为了提升土地整理科学发展新水平,运用文献资料、实证与比较研究等多种方法,对山东省济宁市近十年来的土地整理项目进行了系统的研究,指出存在的一些问题,如一些地方政府重视程度不够、存在部分问题项目、资金来源渠道单一等,有针对性地提出强化土地整理管理的具体措施,如强化责任意识、严格项目管理、创新土地整理融资方式等。