狭窄库区滑坡涌浪特征分析及工程影响模型试验研究

为研究狭窄库区不同位置、体积滑坡涌浪对浪高及工程安全的影响,特以羊曲水电站库区H1滑坡体和1#变形体为例,建立1∶200的水工物理模型,研究失稳物质在体积100万、200万及500万m^(3)时产生的库区涌浪特征,进一步分析不同工况涌浪对特大桥及坝体稳定性的影响。结果表明:库区滑坡涌浪波类型为线性波,滑坡发生地和建筑物前的首浪高度均和失稳物质体积成正比;滑坡位置对工程的危害不一定和距离成反比,还和滑坡所处的水域条件相关;H1滑坡体或者1#变形体失稳产生的涌浪对特大桥无影响,但H1滑坡体体积大于200万m^(3)或1#变形体体积大于500万m^(3)时,会在溢洪道处漫坝。研究结果可为羊曲水电站库区滑坡涌浪灾害预防及应急调控措施制定提供参考。

基于波形指示反演的窄薄储层定量预测

针对渤海湾KL油田古近系沙三段单砂层厚度薄、砂体变化快、薄互层沉积、储层预测精度低等难题,提出利用地震高频段的波形信息代替变差函数,优选出能够反映岩性的敏感参数参与储层模拟,有效提升储层反演的纵、横向分辨率,更精确地刻画砂体的空间展布形态及范围,实现了波形指示反演下的窄薄储层预测。开发井实钻表明:砂体识别厚度达到5 m以下,储层符合率提高至85.7%。该方法有效提高了窄薄储层预测精度,对海上稀井网条件下窄薄储层的预测具有一定的指导意义。

狭窄型水库不同滑速滑坡对涌浪特性及工程影响

为了阐明狭窄型库区滑坡涌浪的生成特性和传播特性,明晰在狭窄水域中滑坡体入水速度对涌浪特性的影响和工程的危害,以羊曲水电站狭窄库区中的1#变形体为例,采用三维数值模拟方法分析库区滑坡涌浪的产生、发展和传播全过程,同时建立1∶200水工物理模型进行验证,进一步论证滑坡体滑速对工程的危害。结果表明:数值模拟与物理模型试验涌浪时程线基本一致,试验在滑坡发生地和坝前测得的涌浪高度与模拟结果吻合良好。在狭窄水域中,首波波高随滑速的增大而减小,并且在波列中首波的波高不一定最大。此外,首波向大坝传播过程中没有发现明显的衰减,但其对总漫坝水量的贡献很小,漫坝流量峰值出现的时刻明显晚于首波到达坝前的时刻。

窄河道致密气藏采出水回注可行性研究——以中江气田为例

随着中江气田快速上产,气田面临着巨大的采出水处理压力。而回注是最为快捷、经济且环保的采出水处理手段,但对于以窄河道致密砂岩气藏为主要开发对象的中江气田,其地质条件相对复杂,回注选井、回注量估算等都存在一定难度。根据中江气田窄河道储层特征及气井井型特征,从地质、工程、环境3个方面开展回注条件研究,建立了回注选井原则,优化了回注量计算公式。以单井为实例分析回注可行性,论证回注井储层发育情况、地层封盖能力、最大注水量、注入压力、地层水配伍性。回注试验表明试注情况与理论计算较为一致,所选气井具有良好的回注潜力,表明窄河道致密砂岩气藏采出水回注具有可行性。

精细控压钻井技术在土库曼斯坦阿姆河右岸的应用与认识

土库曼斯坦阿姆河右岸卡洛夫-牛津阶储层,孔洞、裂缝发育,密度窗口窄,钻井过程中漏喷频发,处理复杂时间长,井控风险高,甚至被迫提前完钻,严重影响该区块的天然气勘探开发速度。本文针对该区块进行了精细控压钻井可行性分析,分析认为卡洛夫-牛津阶储层适宜采用精细控压钻井技术解决上述难题,后期在该区块试验应用精细控压钻井技术2口井,形成了针对该区块的精细控压钻井配套方案,同比平均降低钻井液漏失量98.8%,目的层钻进时间缩短60%以上,基本实现了“一趟钻、零复杂”钻达设计井深。实践证明,精细控压钻井技术是解决深井超深井溢漏复杂地层安全、快速钻井的有效手段。

窄河道油藏水平井边界校正系数研究

为了准确评价窄河道油藏水平井的产能,避免因钻杆地层测试(DST)时间较短造成评价结果偏大,引入边界校正系数表征河道宽度对水平井产能的影响,建立了窄河道油藏水平井模型并求解,得到不同河道宽度下边界校正系数随测试时间的变化曲线。研究结果表明,河道宽度对水平井产能的影响不可忽视,河道宽度越小,边界校正系数越小。利用该方法对渤海X油田P1H井和P7H井2口水平井的比采油指数进行了预测,预测的比采油指数与实际比采油指数的相对误差小于5.4%,说明引入边界校正系数,能显著提高窄河道油藏水平井产能评价的准确性。该方法可为类似窄河道油藏中水平井的产能评价提供理论依据,指导油藏合理配产。

狭长型水库蓄水至初期运行阶段水温演化规律研究

高拱坝建成后,上游将形成典型的狭长河道型水库,水库水温分层变化规律与大坝结构安全密切相关,对其进行跟踪反馈研究具有重要意义。本文基于溪洛渡水库近4年的水库水温及相关监测资料,同时考虑水库的实际地形信息、气象资料、水文资料和调度资料,引入CE-QUAL-W2模型,实现了水库从开始蓄水到初期运行阶段的水库水温模拟,计算结果与实测数据吻合良好,验证了水动力模型CE-QUAL-W2的适用性。研究结果表明,由于溪洛渡水库河道狭长且水深较深的特殊性,水库在初期蓄水成库过程中,水温一直与河水温度基本相同,水库蓄水接近正常水位后,将逐渐形成4个明显的区域:水位变动区、温度不稳定区、温度过渡区和温度相对稳定区,不同区域水温随季节变化的特性不同。其中,库底温度基本保持稳定,过渡区温度也相对稳定,主要受低温季节来水温度影响。研究结论可为类似高拱坝工程结构设计考虑温度荷载时提供参考。

钱塘江河口治理与河口健康

钱塘江河口潮强流急,浪潮汹涌,河床宽浅,海域外来沙丰富,泥沙易冲易淤,主槽摆动频繁,河床冲淤幅度很大。20世纪60年代以来,对钱塘江河口进行了治理。分析了流域建库和治江缩窄后钱塘江河口水沙和河床等河口自然属性的变化,以及因河口自然属性变化带来的河口社会属性如防洪御潮、水资源、岸线资源、航运资源、涌潮景观、古海塘、滩涂资源等的影响。结果表明,治理后钱塘江河口的健康程度大大改善。

利用地震主分量分析和Fisher判别预测窄小河道砂体

松辽盆地大庆长垣外围油田扶余地层广泛发育低孔、特低渗的致密油储层,其河道砂体具有"窄、薄、差"的分布特点,依靠目前的稀井网资料,对井间砂体展布的连续性刻画仍存在较大的随机性,难以满足油气开采的需求。为此,以长垣外围油田芳38区块扶余油层为例,采用基于地震主分量分析(PCA)和Fisher判别的方法预测窄小河道砂体的分布特征。结果表明:①将PCA法应用于地震属性的降维优化处理,形成了地震PCA分析方法,井旁道的三个地震主分量信息占原始数据总体方差的95.5%,有效降低了地震属性维度,消除了多种地震属性之间的冗余信息;②在无法建立常规地震属性和井点砂岩厚度线性相关函数的情况下,将多元统计学的Fisher判别理论应用于窄小河道砂体的判别、分析,结合井点砂岩厚度和井旁道的三个地震主分量信息建立了Fisher砂、泥岩判别分析模型,既融入了井点砂岩厚度又考虑到地震数据的空间距离影响,提高了河道砂体的预测精度;③研究区的窄小河道砂体具有厚度小、向两侧尖灭快的特点,在常规地震属性预测效果不好的情况下,提出了基于地震PCA的砂泥岩Fisher判别分析法,以砂岩厚度1.5、2.0、3.0m为分类界限时,判别模型中砂岩回判正确率分别为90.0%、88.9%和87.5%,对河道砂体判别能力更强。

沙埝油田沙20东断块窄条状边水油藏有效注水模式

沙埝油田沙20东断块油藏是典型的窄条状边水油藏,整体含水率较高,局部井区水淹严重,导致油藏持续稳产较为困难,且剩余油分布复杂。应用多因素模糊综合评判方法以及电容模型原理,对区块水驱优势渗流通道进行识别,并对发生窜流的砂体及水窜方向进行了研究。结果表明,造成水驱优势渗流通道的原因包括注水井的持续注入和边水的长期水侵,在后续注水结构调整中,应以水驱优势渗流通道识别结果为基础,进行有效注水策略研究。结合储层平面及纵向剩余油分布特征,对储层进行封层、补孔、油井加密及油井转注等处理,并在此基础上,对发生不同程度窜流的区域进行注采系统优化调整。油藏采用最优方案开采15 a,采出程度提高了2.71%,且初期含水率下降了25%,提高和改善了窄条状油藏的水驱开发效果。

窄条带状边水稠油油藏水平井提高开发效果的技术对策

新庄油田南三块窄条带状边水稠油油藏热采水平井生产过程中存在油层剖面动用不均、边水侵入等问题。通过从油藏、注采参数和工艺等方面研究了影响水平井开发效果的主要因素,确定并实施了注采参数优化、氮气泡沫调剖、优化注汽管柱等配套技术,改善了稠油热采水平井开发效果,提高了稠油油藏资源利用率,为其他油田同类型稠油水平井开发提供了借鉴。

准噶尔盆地复杂火成岩地层防漏堵漏控压钻井技术

以准噶尔盆地石炭系火成岩为目的层的油气勘探开发已开展近20年,实钻中井漏问题十分突出,虽经过多年研究,但问题一直没有得到很好地解决。近年来,伴随着国内外成熟的钻、完井技术不断整合配套,基于大量的地质资料分析、基础理论研究成果及现场参数统计和室内实验与模拟结果,在上述地区开展了控压钻井(MPD)技术实践并获得成功。实践证明:MPD在该区的成功应用不但解决了长期困扰人们的井漏问题,而且还以其自身优势解决了诸如产层保护、井身结构优化、二叠系和石炭系地层机械钻速难以提高、井壁失稳和长裸眼段穿越多套压力系统共存的窄密度窗口等一系列相关难题。通过多项技术攻关和现场试验,提高了机械钻速、延长了钻头寿命,为该地区裂缝性火山岩气藏的勘探开发提供了技术保障。

窄河道远源致密砂岩气藏断层特征及天然气富集规律——以四川盆地中江气田侏罗系沙溪庙组气藏为例

四川盆地中江气田侏罗系沙溪庙组气藏是中国石化西南油气分公司"十二五"天然气增储上产的主要阵地,过去"烃源断层+河道砂岩体+局部构造"的天然气成藏富集模式不能有效地指导勘探井位部署,严重制约了该地区的天然气勘探开发进程。为此,基于断层演化、断层要素、断砂配置(烃源断层与河道砂岩体的配置关系)、圈闭类型、气藏解剖等分析,探讨了区域断层特征及天然气成藏富集规律。结论认为:(1)该区沙溪庙组气藏成藏富集规律主要受"源、相、位"三个因素的控制,具有"源控区、相控带、位控藏"的规律,即"深源浅聚、断砂疏导,多期河道、差异成藏,调整富集、甜点富气";(2)烃源断层和河道砂岩体良好的配置关系是该区天然气成藏的基础条件,天然气在断砂配置好的构造或部位优先富集成藏,后期构造调整形成的单斜构造仍可富气成藏,而多断层夹持区及断层破碎带附近则主产水、不成藏;(3)断层不发育区或远离烃源断层30 km的河道远端含气性差,富气河道砂岩体构造低部位适宜滚动建产。上述新认识可为今后川西地区中浅层天然气勘探目标优选和滚动建产提供指导。

渤海油田窄河道型油藏深部液流转向体系研究与应用

深部液流转向技术是目前常用的稳油控水技术之一。针对渤海油田窄河道型油藏,常规深部液流转向体系注入困难的问题,开发一套适用于该类油藏的深部液流转向体系。通过室内实验,确定体系包括凝胶体系BHTP-1和颗粒体系BHTP-2,体系段塞为弱凝胶+中等凝胶+BHTP-2+强凝胶的组合方式,增油效果较好,驱油效率提高15%以上。该体系在渤中25-1南油田成功应用7井组,已累计增油2.4×104m3,措施效果明显。

中江气田窄河道致密砂岩气藏高效开发技术

中江气田沙溪庙组气藏高效开发面临着河道精细刻画、高产富集模式建立、开发技术政策制定、工程压裂改造技术配套4大难点。针对窄河道砂采用多域多属性精细刻画及储层精准预测技术,对多期叠置河道砂空间展布特征刻画效果较好,实现了最薄8 m、最窄50 m河道砂的刻画,且河道砂的沉积时间顺序也非常清晰,采用基于射线参数域的改进三参数叠前反演技术实现了薄层高精度定量预测,储层厚度、孔隙度预测误差均低于10%;通过建立烃源岩断层与河道砂有效搭配模式,古今构造高或古构造高、今构造低,同时储层物性好的区域有望获得气井高产、稳产;采用井组立体部署、井型优选及水平井优化设计等技术,极大提升了窄河道致密砂岩气藏储量动用程度,同时节约了投资成本;采用地质工程一体化水平井分段压裂改造技术,单井测试产气量稳步提升,改造效果提高至实施前的10.6倍。所形成的窄河道致密砂岩气藏高效开发技术实现了中江气田的高效勘探开发,建成了年产气量超10×10^(8)m^(3)的中国石化川西第一大气田。

窄屋脊断块油藏人工边水驱筛选标准

为了解决胜利油田窄屋脊断块油藏人工边水驱精细二次开发的“三高协同效应”的问题,通过综合分析胜利油田窄屋脊断块油藏的地质特征和开发特征,在明确此类油藏二次开发前的剩余油分布特征及成因的基础上,从单井经济极限液量和地层压力恢复能力两个方面,分析了此类油藏二次开发前的开发潜力。通过油藏数值模拟和油藏工程方法,从地质因素、流体因素、开发因素三个方面筛选12项主控因素,提出了窄屋脊断块油藏人工边水驱开发主控因素敏感性的定量分析方法和判定原则,给出了窄屋脊断块油藏人工边水驱筛选标准。研究结果表明:窄屋脊断块油藏人工边水驱开发的极敏感因素主要为地质因素和流体因素,开发因素多为次敏感-微敏感因素,水体大小是不敏感因素;适合人工边水驱开发的窄屋脊断块油藏的筛选条件包含三类:满足水驱要求为基本条件,含油条带宽度和地层倾角等开发技术界限为必备条件,其他有利于开发因素为选择性条件;该筛选标准应用于胜利油田窄屋脊断块油藏取得了较好效果。可见本文建立的主控因素敏感性定量分析方法和窄屋脊断块油藏人工边水驱筛选标准,能为窄屋脊断块油藏人工边水驱高效开发提供决策依据和理论指导。

黄河下游窄河段洪水演进特征研究

基于小浪底水库运用前后黄河下游窄河段的河道形态变化,利用MIKE11模型,对黄河下游艾山—泺口窄河段2000年、2003年、2013年洪水过程进行模拟。根据实测资料进行了河床糙率率定及模型检验,并分析不同年份洪水水位流量的变化、洪峰沿程折减以及洪水传播时间变化。结果表明:小浪底水库进行调水调沙以后,黄河下游窄河段过流能力增强,河道对洪水的沿程削峰能力减弱,洪水传播时间缩短。

论“以水库调控为中心”的治黄方略

在王化云“蓄水拦沙”治黄思想的基础上,提出了“以水库调控为中心,上中下游一体治理,兴利与除害并重,水、土、沙资源充分利用”的治黄新方略。分析认为,应抓紧把现有的黄河控制水库体系完备起来,从根本上消除下游特大洪水的威胁,并尽可能实现洪水资源化;在此基础上,对下游河道实行缩窄整治,并做好河口流路规划。为保证水库群的正常运行,当务之急是在多沙支流上建大中型拦泥库,有效地减少入黄沙量。此外,还要改善水库调度的方法,并引入其他措施,以减少水库及下游河道的淤积。各种措施都要围绕着“水库调控”这个中心,互相协调,以取得“兴利除害”的最佳效果。

窄条边水油藏水驱后期孔隙分布及动用特征

基于江苏油田窄条状油藏孔隙分布规律、主控因素分析和不同类型岩心的驱替实验,应用水驱、聚合物驱、表活剂驱、聚表二元驱及弱凝胶驱等方式研究了剩余油动用规律。结果表明:窄条状油藏不同部位储层的孔隙变化特征不同,靠近边水部位的较大孔隙的变化较大,腰部位次之,高部位最小;水驱倍数、孔喉大小、黏土矿物含量等是影响孔隙分布的主要因素;靠近边部的岩心适合弱凝胶驱,腰部位适合聚表二元驱,顶部在高速水驱或聚合物驱时效果较好。研究结果为剩余油挖潜提供了理论依据。

岩性油藏薄窄砂体地震精细处理解释技术

大庆西部外围地区岩性油藏砂体厚度薄、横向变化快,井位部署及滚动钻井难度大,储层条件制约了已探明储量资源的有效有序开发。为此,在已有地震地质认识的基础上,开展井震结合储层预测实践,精细刻画薄窄砂体展布特征,配套形成了"高分辨率保幅处理、正反演信息融合"目标砂体地震处理解释技术。应用该成果指导按砂体部署井位、滚动钻井,取得了较好效果,可为同类特征油藏开发提供借鉴。