油气地质勘探将从烃源岩时代进入幔源油气新时代

简要梳理了人类石油勘探发展历程,分析并研究了国内外25个油田(或盆地、油区)的勘探资料,得出结论:石油地质勘探经历过的第一个阶段是背斜(构造)勘探阶段(19世纪60年代~20世纪60年代),第二个阶段是烃源岩勘探阶段(20世纪30年代至今),现在已经进入一个全新的阶段——幔源油气勘探时代。依据幔源油气理论,提出了创新的“盆-壳-幔镜像叠置成藏模式”。

基于核磁共振动态截止值理论的致密砂砾岩储层渗透率评价方法

准噶尔盆地南缘深层清水河组致密砂砾岩储层为该区的重要勘探领域,渗透率是评价致密砂砾岩储层的关键参数。为提高此类储层渗透率计算精度,基于核磁共振实验,分析致密砂砾岩岩心饱和水及离心核磁共振横向弛豫时间(T_(2))谱,明确致密砂砾岩孔隙中流体的赋存形态及渗流规律,提出常规核磁共振渗透率计算方法的不足,并且提出核磁共振动态截止值的概念。基于核磁共振动态截止值,将储层孔隙空间划分为3类:自由流体孔、毛细管半束缚孔、完全束缚孔;分析了渗透率与不同孔隙类型之间的相关关系:致密砂砾岩储层渗透率与自由流体孔孔隙度、核磁总孔隙度、毛细管半束缚孔的T_(2)几何平均值呈正相关关系,与完全束缚孔流体饱和度呈负相关关系。构建基于不同孔隙类型渗透率模型,计算渗透率与岩心实验渗透率之间的相对误差小于9.0%。该方法提高了致密砂砾岩储层渗透率的计算精度,且在准噶尔盆地南缘深层清水河组致密砂砾岩储层评价中具有广泛的应用前景。

过表达线粒体蛋白磷酸酶2C对人肾小管上皮细胞转录组的影响

背景:课题组前期研究发现相较于野生型小鼠,线粒体蛋白磷酸酶2C(protein phosphatase 2Cm,PP2Cm)基因缺失小鼠明显发生肾功能衰竭的症状,因此推测PP2Cm可能在肾脏纤维化发展过程中发挥重要保护作用,然而其分子机制尚不明确。目的:探究PP2Cm基因对于人肾小管上皮细胞转录组的影响。方法:培养人肾小管上皮细胞,用质粒将PP2Cm基因转染进入人肾小管上皮细胞,荧光定量PCR实验和Western blot实验检测细胞中PP2Cm的表达,随后分别提取细胞RNA进行转录组测序,寻找转染组和对照组之间的差异性表达基因,利用生物信息学方法进一步对所得的差异基因进行GO分析和KEGG分析。结果与结论:通过测序分析,与未转染空白细胞相比,在转染PP2Cm基因的人肾小管上皮细胞中存在796个差异性表达基因,其中553个下调基因,243个上调基因,GO分析结果显示,上调表达的基因显著富集在细胞生物合成过程、蛋白质翻译、内在凋亡信号通路等;下调表达的基因显著富集在内皮细胞增殖、细胞黏附等信号通路;KEGG分析结果显示,显著上调表达的基因富集在氨基酸代谢、生物合成等代谢相关信号通路;下调表达的基因显著富集在泛酸和辅酶A的生物合成等信号通路。结果表明,PP2Cm过表达可以影响肾小管上皮细胞的一系列生物学过程相关的多条信号通路,可能在氨基酸代谢、生物合成等代谢相关信号通路中起重要作用。

数字经济与企业现金持有——基于营商环境和行业竞争的视角

文章基于2011—2020年中国省际面板数据构建数字经济发展水平评价指标,实证检验数字经济发展对上市公司现金持有的影响及作用机制。研究发现,数字经济发展能够降低上市公司现金持有水平,该结论在经过一系列稳健性检验后依然成立。渠道机制表明,数字经济发展通过优化营商环境、提高行业竞争降低企业现金持有水平。进一步研究发现,数字经济降低上市公司现金持有水平的作用因企业产权性质、代理成本、数字化转型程度的不同存在一定的异质性,数字经济也增加了企业的现金持有价值。据此,提出加大数字基础建设投资,“因地制宜”制定相关政策,助力企业数字化转型的政策建议。

高职院校石化专业产教融合实训基地建设探索

文章采用文献研究法和实地调研法,对油气储运技术产教融合实训基地的建设与运行进行了系统研究,旨在探索油气储运技术产教融合实训基地的建设和运行模式,为培养高素质的油气储运人才提供有效的实训平台和教学资源,为油气储运产业的健康发展提供人才支撑和智力支持。

数字经济、服务业效率与高质量发展

数字经济作为促进国民经济增长的新引擎,对赋能我国高质量发展具有重要作用。基于2011—2020年的数据,测度了我国31个省份数字经济和高质量的发展水平,以服务业效率为切入点,分析数字经济与高质量发展的空间溢出效应、中介效应和门槛效应。实证分析发现,数字经济对高质量发展具有显著的正向促进作用,且对邻近地区的高质量发展存在空间溢出效应并呈现出显著的区域异质性特征。中介效应检验表明,服务业效率是数字经济推动高质量发展的重要机制。门槛效应检验表明,数字经济对高质量发展存在单一门槛效应,越过门槛值后,数字经济的促进作用显著增强。因此,提出扩大服务业中数字经济渗透率,助力服务业领域数字技术创新,加快西部地区进行数字化基础设施建设,实现数字产业化与产业数字化等建议。

塔克拉玛干沙漠腹地晴天与沙尘暴天气大气边界层对比分析

根据2017、2019年7月塔克拉玛干沙漠腹地GPS探空和地面观测数据,利用位温廓线法等方法,对比分析了沙漠腹地夏季晴天和沙尘暴天气大气边界层结构变化特征。结果表明:晴天和沙尘暴天气大气边界层结构特征显著不同。晴天大气边界层各气象要素垂直分布较为均一,白天对流边界层深厚,高度接近5 km,夜间稳定边界层一般在500 m左右。沙尘暴天气边界层内位温和比湿垂直变化较小,风速较大,可达24.0 m/s,其白天对流边界层在1.5 km左右,夜间稳定边界层在1 km左右。晴天辐射强烈,地表升温迅速,湍流旺盛,是形成晴天深厚对流边界层的主要因素。大尺度天气系统冷平流的动力条件,以及云和沙尘减弱了到达地表的辐射强度是形成沙尘暴天气独特的大气边界层结构的主要因素。

基于RBF网络的新疆特重雪灾区最大积雪深度预测研究

基于建立的雪灾灾损指数,确定新疆特重雪灾区域;进一步聚焦特重雪灾区的8个县(市),包括阿勒泰市、福海县、青河县、塔城市、托里县、沙湾市、尼勒克县和伊宁县,分别建立县域RBF网络模型,预测2021—2050年年最大积雪深度。结果表明:该模型可用于新疆特重雪灾区最大积雪深度预测,但预测精度仍有待提升;塔城市、尼勒克县将于2025—2029年连续出现最大积雪深度偏高事件,2039年青河县将出现最大积雪深度的极大值,因此应关注可能发生雪灾的年份与县(市),积极做好雪灾的防御工作。

致密砾岩水力裂缝扩展大型矿场实验

砾岩储层由于砾石的存在而具有极强的非均质性,砾岩压裂成缝机理复杂.受限于岩样尺寸和实验条件,室内压裂物理模拟受砾石尺寸效应影响显著,裂缝扩展时间尺度小.为真实记录裂缝动态扩展过程,反映现场实际工况条件下的压后裂缝宏观整体形态,搭建一套超大尺寸(2.0 m×2.0 m×1.0 m)真三轴水力压裂矿场实验平台,通过万吨级应力加载装置、真实管汇和压裂泵车,实现现场真实工况条件下的砾岩水力压裂模拟.基于该平台,分析了水平应力差、压裂液黏度和单孔进液速率对砾岩压裂裂缝动态扩展过程和压后裂缝宏观整体形态的影响规律.实验结果表明,砾岩压裂趋于在井筒处形成“纵向缝+横切缝”的复杂多裂缝形态,远离井筒后,横切主缝扩展优势逐步显现,局部遇砾形成分支缝;12 MPa高水平应力差条件下,压后近井区域形成多缝竞争扩展的复杂裂缝带,横切主缝向远端延伸优势减弱;压裂液黏度低于50 mPa·s时,压后横切主缝扩展优势显著,当压裂液黏度高于50 mPa·s时,近井区域形成复杂多裂缝形态;单孔进液速率超过0.3 m^(3)/min后,井筒处趋于形成多条纵向缝,易导致段间压窜.研究成果有助于深化认识砾岩储层压裂裂缝真实形态,为砾岩水力压裂方案设计提供理论指导.

燃气锅炉绝氮燃烧数值模拟分析

本文阐述了数值模拟技术在燃气锅炉绝氮燃烧上的应用,根据燃气锅炉相关设计参数及运行数据,通过燃气锅炉仿真数值模拟,分别在空气燃烧工况、绝氮(CO_(2)+O_(2))燃烧工况、变负荷工况进行流场和温度场数值模拟测试;过量空气系数为1.15与1.1时不同氧气、二氧化碳比例的锅炉燃烧情况;以及变负荷下燃气锅炉的运行燃烧情况。为燃气锅炉绝氮燃烧试验装置奠定坚实的理论基础。

抗高温油基钻井液的室内研究与应用

针对YJ3-X超深大斜度井三开井段存在的裂缝发育、井漏风险高、斜井段位移长、携砂困难、摩阻扭矩大、完井下套管作业时间长等钻完井难题,室内通过乳化剂的优选对现有抗高温油基钻井液体系配方进行了优化,并根据临井出现的复杂情况模拟该井可能出现的风险,评价了优化后钻井液体系的抗岩屑污染和盐水污染性能。试验结果表明,优化后的抗高温油基钻井液具有良好的流变性,抗温达180℃,破乳电压高达1366 V,高温高压滤失量低至2 mL,抗岩屑污染达20%,抗CaCl2盐水污染达30%,静置120 h后沉降因子为0.52,可满足井下各类复杂环境的作业需求。现场应用效果表明,优化后的抗高温油基钻井液流变性稳定,具有较低的黏度和较强的触变性,井眼清洁良好,起下钻和下套管摩阻低,井壁稳定,较好地满足了YJ区块大斜度深井作业需求。

三氮唑冠醚型超分子功能材料的合成及性能研究

以三唑类化合物4-氨基-1,2,4-三氮唑、18-冠醚-6和高氯酸为原料,获得一种新型的有机-无机杂化功能材料(18-crown-6)(C_(2)H_(2)N_(3)N_(H)_(3))(C10_(4))(1)。对其进行了红外光谱、单晶X射线衍射、介电常数、热重(TG)、粉末X射线衍射(XRD)等分析测试,由单晶X射线衍射测试结果表明,该化合物在低温和室温下空间群均为C2/c,属于单斜晶系,晶胞内(C_(2)H_(2)N_(3)NH_(3))^(+)阳离子结构呈现有序-无序运动,质子化的4-氨基-1,2,4-三氮唑离子通过氢键相互作用镶嵌入18-冠醚-6环内,在c轴形成一维链状超分子结构。通过变温变频介电测试发现化合物1在a、c轴方向上240~280 K温度范围内产生明显的介电异常,这可能是有机阳离子及无机阴离子发生分子运动导致的。

多级暂堵诱导分支缝开启规律

缝内多级暂堵是提高缝内净压力,激活侧向分支缝,增大侧向改造带宽,提升层内油气动用程度的有效手段之一。研究缝内多级暂堵转向规律对指导优化暂堵方案至关重要,其难点是建立缝内暂堵模拟方法。针对裂缝性超低渗储层,基于等效黏度方法,建立了缝内多级暂堵数值模型,系统研究了逼近角、应力差、暂堵次数对分支缝开启的影响规律,研究结果表明:当水平应力差≥5 MPa且逼近角较大(≥60°)时,水力裂缝倾向于穿过天然裂缝,沿当前方向扩展,无法激活天然裂缝;水平应力差≤5 MPa时且逼近角较小(≤30°)时,水力裂缝遇到天然裂缝后能够开启钝角分支;缝内初次暂堵能够有效开启高逼近角下一级分支缝,缝内二次暂堵能够开启二级分支缝;采用缝内多级暂堵能够提高单井最高日产油量至2倍,平均日产油量提升至3倍。本文研究成果对缝内多级暂堵压裂设计奠定了模型和方法基础。

超大井眼疏松地层声波时差采集与提取方法

在准噶尔盆地南缘山前超深层油气勘探中,由于声波能量受表层超大井眼、疏松地层衰减的影响,无法有效获取纵波时差。为解决此难题,对相关声波时差测井采集与提取方法进行了研究。针对超大井眼声波测井采集,提出了一种声波偏心仪器的测井方法,并选取偶极子阵列声波测井作为疏松地层声波测井系列。基于慢度-时间相关法提取声波时差的原理,利用频率开窗技术,锁定了区域偶极子声源激发的漏能纵波的频率为2.6~3.6 kHz;通过对横波信号与直达波信号进行频率过滤,确定了波形窗口、时差搜寻窗长和时差搜索偏移量处理参数,使得纵波信号最强,并将漏能纵波从偶极横波原始波形中分离出来,从而提取疏松地层的声波时差。应用该方法成功采集了准噶尔盆地南缘山前表层超大井眼、疏松地层12口井的偶极子声波资料,并提取了纵波时差。将提取的纵波时差应用于井震成像,显著提高了地震处理资料品质,为认识山前超深层构造和井位部署提供了重要依据。

国内外PDC钻头新进展与发展趋势展望

PDC钻头近年来发展迅速。为了能够及时掌握PDC钻头的最新进展,系统梳理了国内外油气井用PDC钻头新进展,介绍了中国石油在新型钻头研发与应用方面的工作,进一步阐述了国内PDC钻头研发面临的形势与挑战,展望了油气井用PDC钻头发展新趋势。研究结果表明:在油气资源勘探向着万米深层进军的大背景下,仍然面临地层可钻性差导致钻头破岩效率低、砾石层引起钻头振动先期损坏、大尺寸井眼钻井周期长等严峻挑战,技术与材料革新型高效钻头、混合式钻头、自适应钻头等能够明显提高钻进效率延长钻头寿命;智慧钻头所能提供的丰富井下数据能够提高对于深部破岩机理、岩石物性的认知,对于进一步优化钻头结构、识别可能存在的油气储层等具有重要的意义。应积极借鉴和移植这些成果,尽早研发出适用于深部油气勘探或深地科学钻探等领域的高端耐用钻头。研究结果可为高端PDC钻头国产化、系列化工作和相关从业人员提供借鉴。

基于液相敏感性与加卸载机制的泥岩地层压力预测方法

地层压力是井壁稳定分析的重要参数,尤其在异常高压泥岩段的高压机制复杂,且泥岩具有强液相敏感性,不利于地层压力预测,钻井风险高。基于此,以准噶尔盆地南缘安集海河组泥岩层段为例,考虑流体作用对泥岩物性参数的干扰,建立了泥岩地层物性参数的测井校正方法。结合声速-密度版图法与综合压实曲线法,揭示了泥岩地层异常高压的成因机制;基于高压成因机制,依据加卸载理论与有效应力原理构建了南缘泥岩段地层压力预测方法。结果表明:由于泥岩地层高黏土含量与油水两亲性,水相与油相介质均对泥岩物性具有显著影响,必须开展校正工作;在测井校正后,明确了泥岩段具有加载与卸载的高压成因机制,阐明了加卸载条件下泥岩有效应力与岩石物性的相关性;本文方法较Eaton法、等效深度法、加卸载预测方法、多参数综合预测法等地层压力预测方法具有较高精度。本文建立的泥岩段地层压力预测方法已在准噶尔盆地南缘地层压力预测中取得成功应用,预测地层压力与实测地层压力吻合度高,可为异常压力泥岩段的地层压力预测和泥岩地层安全高效钻井提供借鉴。

葡北油田天然气水合物化学防治技术研究

针对葡北油田开发过程中注气井和采油井生成的水合物易堵塞井筒的问题,采用动力学抑制剂防止水合物生成、热力学抑制剂解除水合物堵塞。以N-乙烯吡咯烷酮、N-乙烯己内酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵为单体,通过自由基聚合反应合成了动力学抑制剂HI-3,评价了动力学抑制剂HI-3对水合物生成的抑制性能以及热力学抑制剂对水合物堵塞的解除效果。结果表明,在4℃、8 MPa条件下,1%HI-3抑制剂可将水合物生成的诱导时间延长至1380 min以上;热力学抑制剂对水合物分解速率的大小顺序为:乙二醇>二甘醇>丙三醇>甲醇>乙醇,且升高热力学抑制剂乙二醇的温度,可加快水合物的分解速率。

低渗油藏烃气驱防气窜二次交联凝胶的制备与性能评价

新疆油田玛湖致密砾岩油藏采用体积压裂衰竭式开发产量递减快,常规注水开发不适合。通过注烃类气转换开发方式,但由于压裂裂缝的存在易导致气窜。基于玛湖井区油藏条件和气体窜流规律,制备了一种二次交联凝胶体系,具体组成为1.0%聚合物+0.01%一次交联剂+1.0%二次交联剂,对其性能进行了室内评价。结果表明:二次交联凝胶体系成胶强度达到H级,具有良好的抗剪切性和长期稳定性。封堵率均达到95%以上,最大突破压力梯度超过30 MPa/m,并且对基质伤害率较低,封堵后气驱提高采收率8%以上。

塔什库尔干河流域河谷大气降水同位素特征与水汽输送路径

利用塔什库尔干河流域河谷2018年9月—2020年5月的降水事件的大气降水同位素数据,以及流域河谷代表性气象站点温度、降水、相对湿度等气象资料,分析降水中δ^(18)O、δ^(2)H和氘盈余(d-excess)变化特征,探讨影响因素,并基于拉格朗日后向轨迹模型(HYSPLIT)追踪解析流域河谷大气降水的水汽输送路径。结果表明:(1)降水δ^(2)H、δ^(18)O值总体上呈现夏季富集、冬季贫化的季节变化特征,且具有显著的温度效应(1.33‰·℃^(-1)),但未见显著雨量效应;(2)局地大气降水线方程为δ^(2)H=7.63δ^(18)O-3.55,呈现出显著的干旱气候特征;(3)HYSPLIT模拟结果表明研究流域降水水汽主要受西风环流和局地水汽再循环影响,其中夏半年局地水汽蒸发占比54.09%,冬半年西方路径中较长距离输送占比45.53%。8月源自印度洋的水汽可绕过青藏高原到达研究区域。成果可为塔什库尔干河流域水资源管理和气候应对提供参考依据。

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷页岩油藏注CO_(2)吞吐提高采收率机理

页岩油藏的成功开发在缓解我国能源紧缺的问题上发挥了重要作用,但衰竭式开发采收率较低,传统提高采收率的措施难以有效增产,因此明确页岩油藏注CO_(2)提高采收率的机理,对于探索页岩油的开发技术具有重要意义。为此,以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷页岩油藏为例,开展了一系列注CO_(2)实验并结合流体注入能力和油气组分传质评价实验,揭示了注CO_(2)吞吐提高采收率的机理,并明确了注CO_(2)吞吐的埋存形式、埋存效率与其生产动态之间的耦合关系。研究结果表明:①CO_(2)的注入能力是水的7.77倍、N2的1.18倍;增加注入压力,促进CO_(2)与原油之间的相互作用,能有效提高CO_(2)的注入能力。②CO_(2)对原油物性的改善能力显著强于N2,在CO_(2)—原油组分传质的协同作用下,注CO_(2)吞吐的采收率比N2高6.84%。③原油膨胀和黏度降低是注CO_(2)吞吐前期提高采收率的主要机制,而后期主要通过CO_(2)对原油轻质烃类组分置换、萃取进一步实现了采收率的提高,混相压力(MMP)是注CO_(2)吞吐的阈值压力。④注CO_(2)吞吐过程中,埋存率从最初的77.77%持续降低到7.14%,不同形式CO_(2)的埋存比例具有动态变化的特征,但主要以游离态和溶解态埋存为主。结论认为,吉木萨尔凹陷页岩油藏注CO_(2)吞吐在提高采收率的同时实现了CO_(2)的埋存,实验结果为研究国内相似页岩油藏注CO_(2)吞吐提采—埋存效率提供理论支撑和经验借鉴。