中国非常规油气地质概论——兼议砂岩储层致密化质变问题

非常规油气勘探开发正在成为中国油气行业工作的重点和热点,也是当前的难点,为了厘清有关概念、明确勘探思路、指导勘探决策,对我国非常规油气地质概况进行了分析。由于碎屑岩致密化质变阶段事关油气成藏与富集,而目前学界对其有所忽视,所以首先论述了常规砂岩、致密砂岩、超致密砂岩及其不同的油气成藏模式。然后,对有关中国非常规油气地质特点作了概要的分析,特别强调了地史发展的重要性。最后,对比了中国和美国非常规油气地质各自的特点,重点剖析了美国页岩气产业快速发展的原因:除了水平井、多段压裂等创新技术外,北美陆块边缘和内部盆地海相页岩沉积后,构造持续稳定也是其特殊的有利地质条件。结论认为:我国非常规油气原生资源条件优于美国,但后期坳陷多次叠合深埋和强烈构造形变,致使情况变得异常复杂。由此建议:深入认识地质规律,突出技术创新,先易后难、分档次开展工作。

静校正方法在黄土塬地区的联合应用

黄土塬地区静校正问题严重,一直是地震资料处理中的难题。针对黄土塬地区的近地表特征,基于地震资料分析,提出了联合应用多种静校正方法解决静校正问题的思路。首先应用模型初至反演静校正方法建立低、降速带结构,进行长波长静校正;然后利用折射初至交互迭代静校正方法求取中、短波长剩余静校正量;最后应用最大能量法、模拟退火法和遗传算法相结合的综合寻优方法,利用连续稳定强反射层的反射信息,求取短波长剩余静校正量。3种静校正方法的联合使用,有效地解决了黄土塬地区的静校正问题,剖面质量得到了较大改善,信噪比和振幅保真度均得到大幅度提高。

利用钻柱振动频谱判别钻柱复杂情况的方法

为实现钻井过程中井下钻柱运动状态以及井下复杂情况的实时监测,依据振动测试原理,结合实际钻井工况中钻柱振动特征,研制钻柱振动信号测量及处理系统。现场试验结果表明:钻柱出现黏卡、跳钻等现象后,利用快速傅里叶变换和小波变换处理方法可有效提取和识别钻柱在井下的振动特征;研制的钻柱振动采集系统可以应用于现场钻柱振动信号的采集、处理,其结果可以判断钻柱的井下工作状态。

羌塘盆地托拉木-笙根地区地震采集技术试验

由于地下构造复杂,表层结构变化剧烈,羌塘盆地一直未能获得令人满意的二维地震资料.从提高资料信噪比入手,近几年在羌塘盆地开展了532 km二维地震采集技术攻关试验：①运用小折射、微测井和地质雷达等技术进行精细表层结构调查,确保在潜水面、高速层或冻土层之下激发;②运用盒子波技术进行干扰波调查,准确获取各种干扰波的速度、传播方向、相对能量、频率、波长及信噪比等信息;③开展了不同井深、不同炸药药量、不同覆盖次数、不同检波器组合图型以及单井与组合井等的对比试验,确定最佳激发/接收参数;④进行“两炮两线”和“三炮三线”的宽线剖面试验,提高覆盖次数,压制干扰波,提高资料信噪比.试验结果证明：单井激发（18 m以上井深）、16～20 kg炸药药量、50 m以下道距、240次覆盖、“X”型检波器组合图型为最佳激发/接收参数,而“两炮两线”（240次覆盖）宽线剖面在羌塘盆地获得了当前质量最好的地震剖面.

气体钻井钻柱失效统计及其失效原因分析

气体钻井在国内外油气田得到了大量的应用,也出现了大量的钻柱失效事故。为了找到气体钻井钻具失效的原因和为气体钻井的更广泛应用提供理论支持,文章收集了大量的气体钻井失效案例,进行分类整理和分析,得到了气体钻井钻柱失效特点及其失效的原因,为钻柱失效的深入研究提供了方向。

川西坳陷孝泉-丰谷构造带须家河组气藏成藏机制研究

据彭县须家河组地表剖面、岩芯观察和常规物性、压汞参数、铸体薄片等测试资料 ,统计约 2 0 0 0多个数据及油气显示资料 ,确认该区天然气属非常规致密储层气藏领域。针对成藏条件较为复杂和气藏特征零乱的特点 ,对储集、圈闭条件在油气生成、运移、聚集和保存等过程中相互配置的独特成藏机制进行了初步研究。须家河组气藏属于高压 -超高压气藏 ;气藏发育在油气主要生成期时运移条件良好的储集体中 ;须下组合为一具活跃地层水的似层状气藏 ,局部显示不规则特征 ;须上组合则表现为区域上不太规则的非层状储集体 ,局部仍属含水似层状气藏。总体看 ,气藏强烈依赖于裂缝的存在 ;气藏形态不受现今构造形态的严格控制 ;

基于FDM工艺的胎体式PDC钻头基础母模快速成型技术

软模成型是胎体式金刚石复合片(PDC)钻头的主要制造方法,其基础母模的成型质量和效率是制约其发展和推广的主要因素。为此,针对基础母模成型依赖于人工、复杂的工装夹具以及精密加工机床的现状,提出将熔融沉积成型(FDM)应用于基础母模的快速成型方法。通过在PRO/E环境下进行钻头的3D建模和模具设计,获得基础母模的STL文件,直接驱动FDM快速原型设备实现基础母模的成型。实践表明,该方法可准确实施钻头结构设计,提高了基础母模的成型质量和生产效率,降低生产成本。

N80-1油管在水力压裂作业过程中开裂原因分析

采用断口宏观分析、断口微观分析、金相检验等方法，对N80—1油管在进行油层水力压裂作业过程中发生脆性开裂的原因进行分析。结果表明：内壁存在一条深0．2-0．8mm的芯棒划伤是导致N80—1油管在压裂过程中发生开裂的主要原因；N80—1油管的冲击韧性较低也致使该油管发生脆性开裂。改选用冲击韧性值高的油管进行压裂作业将会降低压裂过程中油管发生脆性开裂的概率。

川西水平井粘附卡钻解卡工艺技术

水平井不仅能提高单井产能,而且能有效提高采收率,降低油气藏整体开发成本,因此当前应用十分广泛。在水平井水平段钻进作业中,由于钻具总是靠向下井壁一侧,易发生粘附卡钻。卡钻后解除事故难度大,其成本极高甚至导致全井报废,如何高效、安全、经济解卡是水平井钻井作业中面临的重大技术难题。文章从分析粘附卡钻的机理出发,以解除粘附卡钻发生的条件为突破口,阐述了降压解卡方案设计、主要参数确定、降压工艺实施以及方法。该方法在X22-XH井的成功应用表明,降压解卡在川西水平井粘附卡钻处理中解卡速度快、成功率高、成本低,是水平井黏附卡钻解卡十分有效的方法。

上、下半连续性关系及其在经济上的应用

上、下半连续性在数学中的重要性不言而喻，在微观经济分析中也有着广泛应用，特别是静态优化问题。分别在单值映射、集值映射中探讨了上半连续性和下半连续性的关系。先证明了单值映射上、下半连续性等价的结论（定理1），并利用引理1对常见函数的上、下半连续性进行了探讨以进一步说明定理1；然后通过举反例进行论证，得出了集值映射中上、下半连续性不等价的结论（定理2）；最后例举了上、下半连续性在数理经济上的应用，具有创新价值。通过对数理经济学中参数约束最优化问题的最大值定理（引理2）条件和结论所做的两点注记。并附以具体实例予以解释，说明了单、集值映射中上、下半连续性的关系，以及在数理经济上的重要应用。

表层多波模型调查方法

为满足多波勘探中转换横波静校正的需要,开展了以多波微测井为主的表层多波模型调查方法研究。按照传统叩板式横波震源原理研制了实用的横波激发装置,分析了横波敲击激发系统的稳定性及其与雷管激发方式的时差,总结了横波激发、接收、处理及解释的技术方法,形成了一套以研制SH横波震源为重点的表层多波模型调查方法技术。通过川西XC地区现场数据采集,验证了方法的可靠性。将上述方法获取的横波静校正量应用于研究区三分量地震勘探资料采集现场监控资料处理,使该区转换横波剖面叠加效果得到了显著改善。

合兴场三分量三维地震资料采集观测系统设计

三分三维量勘探综合了宽方位纵波勘探和转换波勘探二者的优势,对于解决川西深层致密裂缝性气藏的勘探开发问题具有良好的应用前景。在新场三维三分量勘探取得初步效果的基础上,中国石化西南油气分公司2008年在合兴场-高庙子地区部署了"合兴场-高庙子地区三分量三维地震勘探项目"。三分量三维地震采集设计首先根据储层埋藏深、岩性致密的特点,结合地质任务要求,然后通过观测系统参数分析论证,确定同时适合纵波勘探和转换波勘探的面元尺寸、最大和最小炮检距、接收线距、束间滚动距等;通过针对目的层深度和纵横波速度比的观测系统模板分析,确定观测系统的类型。基于上述分析设计了3种观测系统方案,通过对3种方案观测系统的玫瑰图、CM P面元和CCP面元属性、最大炮检距分布等的分析,确定了适合新场地区的宽方位三维三分量观测系统,并利用正演模拟对其进行了验证。将该观测系统应用于实际地震资料采集,获得的三分量资料波组特征清楚,同相轴连续性好,反射信息丰富;PP波剖面和PS波剖面,反射层次清楚,目的层反射特征明显,构造形态一致性好。

四川盆地西部新场地区深层致密裂缝性气藏勘探采集方法探讨

近年来随着深层勘探的需要,人们越来越重视致密裂缝性气藏的非均质性及方位各向异性的认识,希望改进勘探方法进行深层复杂气藏的勘探。本文通过四川盆地西部新场地区深层致密裂缝性气藏勘探采集方法试验资料分析认为:通过一系列的方法技术改善激发、接收条件,提高深层采集资料质量的基础上,开展以P波方位各向异性宽方位角三维勘探与三维三分量转换波勘探相结合的采集方法进行深层致密裂缝性气藏勘探,具有识别地下地质体非均质性及方位各向异性的可能性。

液力偶合器在石油钻探领域的应用分析

本项目针对传统机械钻机液力变矩器传递效率低、燃油消耗高等主要缺点,应用效率较高的液力偶合器替代液力变矩器,从而提高柴油机输出功率,减少燃油消耗,实现节油减排的目标。