石油勘探与开发

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中国石油高密度地震技术的实践与未来

刘振武;撒利明;董世泰;唐东磊

, 2009, 36(2): 1693-0.

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自2003年开始，中国石油天然气集团公司在中国西部、东部开展了高密度二维地震试验。2006年以来在塔中地区、准噶尔盆地西北缘、吐哈盆地丘陵油田、松辽盆地、辽河油田欢喜岭、冀东油田滩海等重点地区开展了高密度三维地震试验，满覆盖面积共计654 km2，其中全数字高密度三分量三维地震覆盖面积100 km2，在高覆盖次数、新地震解释处理技术等保障下取得了良好效果。技术发展使得高密度地震大规模应用已成为可能。用成像道密度来衡量观测系统是否为高密度地震采样更符合叠前成像技术要求，在满足空间采样“充分、均匀、对称、连续”的原则下，结合地质目标和要解决的问题，开展采集、处理、解释一体化等工作是中国石油高密度地震技术未来发展方向。图6表2参12

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潜山油气藏勘探理论与实践 ——以辽河坳陷为例

孟卫工;陈振岩;李湃;郭彦民;高先志;回雪峰;张亚丽

, 2009, 36(2): 1694-0.

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近年来，辽河坳陷潜山油气藏勘探不断取得重大突破，实现了由寻找成藏条件相对明显的高、中潜山向寻找埋藏更深、更隐蔽、更复杂的低潜山和潜山内幕油气藏的勘探转变。从基底构造活动、潜山类型、岩性及储集层特征、生烃系统、输导体系等多角度探讨了低潜山和潜山内幕油气成藏条件；同时，充分考虑潜山内幕油气藏的特点，紧密结合勘探实践，从潜山与油气的关系入手重新建立潜山内幕油藏实用分类方法，大大拓宽了潜山找油领域，形成了具有低幅度、多期裂缝、多油源充注特点的潜山内幕目标成藏模式。通过对辽河坳陷低潜山及潜山内幕油气成藏理论的研究与勘探实践，2001—2006年，低潜山和潜山内幕累计上报三级储量分别达2.54×108 t和1.76×108 t，为辽河油田增储稳产作出了重大贡献。图7表1参22

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塔东寒武系白云岩成因及储集层演化特征

马锋;许怀先;顾家裕;邵龙义;邬光辉;刘永福;朱长见

, 2009, 36(2): 1695-0.

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通过岩心观察、薄片鉴定、地球化学分析，研究塔里木盆地东部地区寒武系白云岩岩石学特征和地球化学特征，综合分析白云岩成因及白云石化模式，揭示白云岩储集层演化特征及有利储集层发育机制。寒武系白云岩主要发育于上寒武统突尔沙克塔格组，主要分布在塔东西部的台地边缘带和东部的中缓坡。碳、氧、锶同位素分析和微量元素测试、流体包裹体测温等研究结果显示，研究区泥晶—粉晶白云岩与细晶—粗晶白云岩具有不同的地球化学特征，形成于超盐度、埋藏和高温热液3种白云石化环境，经历了渗透回流白云石化、埋藏白云石化和高温热液白云石化3种白云石化模式的叠加作用。研究区有利于优质储集层形成的白云石化作用叠加方式主要有准同生期渗透回流白云石化＋埋藏白云石化、渗透回流白云石化＋高温热液白云石化、埋藏白云石化＋高温热液白云石化；不利的白云石化作用有单一白云石化和渗透回流白云石化＋埋藏白云石化＋高温热液白云石化。图14表3参39

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鄂尔多斯盆地延长组葡萄藻的石油地质意义

吉利明;李剑峰;宋之光

, 2009, 36(2): 1696-0.

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鄂尔多斯盆地西峰地区中、上三叠统延长组发现极其丰富的葡萄藻化石，葡萄藻分布的高丰度层位恰好是本地区的主要烃源岩层延长组长72—长73段。葡萄藻不仅是烃源岩中藻类体和无定形体的重要组成部分，而且其丰度与有机碳含量成正比，表明葡萄藻是鄂尔多斯盆地三叠系延长组湖相优质烃源岩形成的重要母质。延长组原油和烃源岩中均检出特征极为相似的以补身烷、高补身烷为主的两环烷烃和以3位、4位甲基取代为特征的短链—长链单甲基支链烷烃，前一系列碳数分布在C12—C16，后一系列碳数分布在C15—C34。研究表明沉积物中这些生物标志物的出现与葡萄藻母质输入有关，进一步证明鄂尔多斯盆地三叠系延长组烃源岩及原油的形成与古湖泊中葡萄藻的大量发育有密切关系。图10参35

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松辽盆地生油门限重新厘定及其意义

卢双舫;李娇娜;刘绍军;冯子辉;李景坤;霍秋立;王雪;薛海涛;李吉君;申家年

, 2009, 36(2): 1697-0.

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对松辽盆地滨北地区、主力烃源岩区（齐家—古龙凹陷和三肇凹陷）、主力烃源岩层（白垩系青山口组一段、青二段—青三段)成烃转化率-埋深关系曲线及Ro-埋深关系曲线进行了系统分析，重新厘定盆地生油门限深度。结果表明，松辽盆地主力烃源岩的生油门限深度可能为1 400～1 700 m，而不是过去认为的1 200 m左右。生油门限深度的变化对盆地各地区资源潜力和勘探方向具有不同的影响：对于主力烃源岩区，生油门限变深，将使评价所得生、排烃量减少，但对资源潜力没有明显影响，可能影响对勘探方向和有利目标的评价；对于烃源岩埋藏相对较浅的滨北地区，生油门限变深，勘探潜力、勘探方向、有利目标评价将受到至关重要的影响；对于盆地内抬升剥蚀量较大的东南隆起区，生油门限变浅，约为700 m，将明显提升朝阳沟阶地、长春岭背斜和宾县—王府地区的勘探潜力。图14参21

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松辽盆地昌德东CO2气藏形成机制及成藏模式

魏立春;鲁雪松;宋岩;柳少波

, 2009, 36(2): 1698-0.

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通过对松辽盆地北部昌德东地区CO2气藏中天然气组分、天然气成因、气藏特征、断裂及火山岩相等研究，探讨昌德东地区CO2气藏的形成机制及成藏模式。研究表明，昌德东地区CO2为幔源成因，烃类气为油型气与无机烃类气混合成因；芳深9井—芳深701井区为CO2气藏，芳深6井—芳深7井区属高含CO2气藏，二者是两个互不连通的气藏系统。松辽盆地深层CO2气藏的形成机制可概括为：深部热流底辟体的顶部是CO2的储集库，基底大断裂向下收敛于拆离带并沟通CO2气源，CO2通过基底大断裂和古火山通道向上输导并在适当圈闭中聚集成藏。运聚通道组合类型的差异以及运移过程中天然气的重力分异作用是导致芳深9井—芳深701井区和芳深6井—芳深7井区气藏中CO2含量差异的根本原因。图5表3参32

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渤海湾盆地CO2气田（藏）地球化学特征及分布

胡安平;戴金星;杨春;周庆华;倪云燕

, 2009, 36(2): 1699-0.

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通过对渤海湾盆地典型CO2气田（藏）系统的地质与地球化学特征分析，研究了CO2气田（藏）的成因及分布规律。中国东部渤海湾盆地黄骅坳陷和济阳坳陷已发现11个CO2气田（藏），天然气地球化学特征分析显示：气田（藏）中CO2含量、δ13CCO2组成和R/Ra值互呈正相关关系，而CO2含量与CH4含量呈负相关关系；δ13CCO2组成较重、R/Ra值及40Ar/36Ar值较大，说明CO2以幔源无机成因为主。黄骅坳陷CO2气田（藏）存在有机成因和无机成因两种不同类型的烷烃气，而济阳坳陷CO2气田（藏）中的烷烃气是有机成因的，并以油型气为主。结合该区地质特征研究发现，火山幔源型CO2气田（藏）通常分布在高地温场、断裂交汇部位、火成岩区及其附近和R/Ra值高异常带，这些规律可为预测CO2富集有利区提供依据。图9表1参36

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十万大山盆地油苗地球化学特征及油源

贺训云;钟宁宁;陈建平;梁狄刚;陈子炓

, 2009, 36(2): 1700-0.

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根据族组成、全油色谱、饱和烃色谱、稳定碳同位素及生物标志物等的系统分析，对十万大山盆地北缘下三叠统灰岩晶洞油苗的地球化学特征进行研究，并探讨其来源。研究表明，油苗的族组成以高饱和烃含量及较高的饱芳比为特征；全油色谱分析及饱和烃色谱分析表明油苗的主峰碳均低于C21，饱和烃Pr/Ph值为0.67～0.84、OEP值为0.84～0.97；油苗碳同位素值为－31.6‰～－30.7‰；甾、萜烷含量低，分别以孕甾烷和三环萜烷为主，油苗中不含或含极少量的芳香甾烷。油苗源自还原环境的低等水生生源母质，具较高的成熟度；对比相关烃源岩地球化学特征及前人有关研究成果，认为岜西古油藏的油苗与下三叠统泥质烃源岩有亲缘关系，崇左城南油苗亦主要来源于下三叠统泥质烃源岩，但可能有少量上二叠统泥质烃源岩的贡献。图5表4参21

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南黄海盆地北部坳陷海底油气渗漏的声学探测

赵铁虎;张训华;王修田;孟祥君

, 2009, 36(2): 1701-0.

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为查明南黄海盆地北部坳陷调查区内与海底油气渗漏有关的海底浅表层声学特征，分析天然气渗漏与构造的关系，为下一步地球化学取样站位的选择和油气勘探提供参考，采用全覆盖侧扫声纳和高分辨率地震方法首次对调查区的海底油气渗漏现象进行了调查。在镶嵌处理后的侧扫声纳图像上，呈条带状散布的强反射斑块为麻坑和海底圆丘地貌。在地震剖面上可见由于气体聚集产生的振幅增强、柱状扰动、气窗及空白反射等特征。分析结果表明，广泛发育的接近或直达海底的断层为油气渗漏提供了通道和气源，海底浅表层气体的聚集和渗漏是深部地层中孔隙流体向上运移的结果，且调查区海底目前仍处于微渗漏阶段。图7参10

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浅变质岩热模拟实验及天然气成藏潜力

杨春;戴金星;陈汉林;罗霞;郑军卫

, 2009, 36(2): 1702-0.

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以松辽盆地为例，通过热模拟实验及热模拟产物组分和稳定碳同位素分析，对极低级浅变质岩（泥板岩）的生烃能力及产物进行研究。研究结果表明，产物烷烃气碳同位素组成偏重，大量生气阶段（450～550 ℃）δ13C1值为－31.4‰～－22.3‰，同位素序列为δ13C1＜δ13C2＜δ13C3或δ13C1＜δ13C2、δ13C3＜δ13C2，共性特征为δ13C1＜δ13C2、δ13CCO2＜－10.0‰，显示为有机成因天然气；导致碳同位素组成偏重的原因是浅变质岩中的生气母质具有较重的碳同位素组成。高温作用可能使碳同位素系列部分倒转，但机制尚不明确。根据模拟实验气态烃产率探讨了浅变质岩的生气潜力，认为肇深6井4 115.47 m泥板岩生气能力达到86.4 m3/t，预测松辽盆地基底浅变质岩在长垣以东地区生气强度能够达到20×108 m3/km2，具备形成一定规模气藏的生烃条件。图6表4参31

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地震数据体结构特征时空关系与油气预测

林昌荣;王尚旭;马在田;陈双全;方敏华

, 2009, 36(2): 1703-0.

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利用地震数据体结构特征的时空变化进行储集层预测是近年来新出现的一项油气预测新技术。地震数据体结构特征是指地震数据体中每一地震道振幅离散数据点按时间顺序排列所显示的波形特征。根据地震数据体结构时空关系特征，可以在地震剖面上定量解释出油气层，发现油气分布规律，进一步提高储集层预测精度。通过对克拉2气田的克拉2井和普光气田的普光5井两口井发现的主力气层的地震振幅时空关系的研究，能很好地识别出气层边界，为储量评估提供有力依据。本研究方法对于不同岩石类型、不同沉积相（海相、海陆过渡相和陆相）油气区，深度范围200～7 000 m、厚度5 m以上的目的层都具有很好的适用性，预测准确率平均可达80%以上。图10表2参11

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二氧化碳在油藏中埋存量计算方法

沈平平;廖新维;刘庆杰

, 2009, 36(2): 1704-0.

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二氧化碳在油藏中埋存是减少温室气体排放最有效的途径之一，主要通过构造空间储存、束缚空间储存、溶解储存和矿化储存等机理来实现。二氧化碳在油藏中的地质埋存潜力可分成理论埋存量、有效埋存量、实际埋存量和匹配埋存量4个层次。对注水开发油藏和二氧化碳驱油藏，二氧化碳在油藏中的埋存潜力可用类比法和物质平衡法计算，得到理论埋存量和有效埋存量，理论埋存量是油藏所能接受的物理极限量，有效埋存量表示从技术层面上综合考虑了储集层及流体特性各种因素影响的埋存量，是理论埋存量的子集。用物质平衡法计算埋存量时二氧化碳在原油中溶解量占有较大比例，不可忽略，用类比法计算埋存量的关键问题是确定二氧化碳利用系数。实例表明该计算方法简便实用，可用于中国油田二氧化碳埋存潜力评价。图1表3参15

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自动划分层序单元的测井多尺度数据融合方法

李霞;范宜仁;邓少贵;王铜山

, 2009, 36(2): 1705-0.

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测井信号应用于地层分层主要是利用信号中突变点或突变区域的信息，小波变换系数模极大值随尺度的变化规律可以精确地描述突变点的位置和形态，因此，基于模极值多尺度重构思想，提出基于小波多尺度边缘检测的测井数据融合方法，并将其应用于层序地层单元的定量划分中。以胜坨油田A井为例，利用二次样条小波分别对单条测井曲线和多尺度融合曲线进行二进小波变换，在不同尺度上定量划分出不同级别的层序单元界面。结果表明，利用融合曲线的多尺度分析来划分层序单元能够得到更好的应用效果，其小波变换时频色谱图上的能量聚集和分布能够更清晰地反映准层序组和准层序单元的界面信息及旋回类型。这些探索将为地层层序的定量划分及其内部特征研究提供一种新的思路。图5参19

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一种预测聚合物驱开发动态的新模型

黄学;刘朝霞;韩冬;王强

, 2009, 36(2): 1706-0.

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为建立聚合物驱产油量预测模型，对比了Weibull预测模型、广义翁氏预测模型、瑞利预测模型及HCZ预测模型的特点及其对聚合物驱产油量预测的适用性。分析影响聚合物驱产油量的因素，将聚合物驱注入量、开发时间及聚合物浓度等主要参数引入预测模型，建立了聚合物驱产油量预测的新模型。应用该模型成功预测了大庆4个聚合物驱区块的产油量。结果表明：预测曲线与实际产油量曲线的相关系数均高于0.985，预测的产量峰值及其对应的聚合物注入量的误差均小于3%，预测结果可靠。该预测模型可用于分析聚合物驱注入量、聚合物浓度、注入速度等因素对聚合物驱产量的影响；所需参数少，计算快，应用方便。图6表2参13

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低渗透油藏拟启动压力梯度

熊伟;雷群;刘先贵;高树生;胡志明;薛惠

, 2009, 36(2): 1707-0.

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对大庆外围和长庆西峰油区低渗透油藏岩心进行了恒速压汞、核磁共振和渗流实验，从不同角度研究了低渗透储集层拟启动压力梯度形成原因及影响因素。由于储集层中固液作用形成的边界层的存在，且低渗透油藏喉道非常微细，因而低渗透油藏流体流动需要克服启动压力梯度。在低压力下，参与渗流的喉道少，岩心断面上的渗流截面小，随着驱动压力增加，参与渗流的喉道数量增加，岩心断面上的渗流截面增大。储集层的孔隙结构特征、可动流体饱和度对拟启动压力梯度有显著的影响，主流喉道半径及可动流体饱和度越大，拟启动压力梯度越小。拟启动压力梯度是储集层渗流非线性程度和渗流能力的表征参数，是孔隙结构、固液作用的综合体现。图6参14

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海上石油平台电网安全稳定控制系统

张继芬;胡鹏;刘峻

, 2009, 36(2): 1708-0.

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对实现海上石油平台电力组网的关键技术——能量管理系统（EMS）进行了研究。基于对电网各种运行方式的潮流计算分析和故障仿真计算，对EMS的频率控制、有功功率(频率)控制、电压无功控制、优先脱扣控制、高周切机控制、通信中断控制等控制策略的研究以及电网正常及故障情况下EMS的控制效果分析，制定了完善的电力组网及其EMS控制解决方案并在海上某油田进行了实施。对实施电力组网和EMS控制前、后的供电效果作了对比，结果表明实施电力组网和EMS控制后，电网的供电可靠性大大提高，抗冲击性能增强，备用机组数量减少，运行维护工作量减少，节省了投资。图2表2参5

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套管-地层系统套管载荷的弹塑性理论分析

陈朝伟;蔡永恩

, 2009, 36(2): 1709-0.

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对套管-地层系统在均匀地应力条件下的套管载荷进行弹塑性理论分析。采用Mohr-Coulomb准则，给出了受内外压厚壁筒弹、塑性区的位移和应力分布的解析解，由该解析解可直接退化得到Tresca准则条件下厚壁筒的位移和应力分布。将套管-地层系统看作是岩石和钢材两种不同材料厚壁筒的组合，在解析解的基础上，分别推导出套管-地层系统仅地层进入塑性和仅套管进入塑性两种情况下的套管载荷和极限地应力解析表达式。实例分析表明，仅地层进入塑性时，套管载荷比弹性解大，最大增幅3%；仅套管进入塑性时，套管载荷比弹性解小，减小幅度达到6%。上述结果可应用于套管设计和均匀地应力条件下的套管载荷计算。图4参9

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压裂井试油压差优化的实验与有限元模型

赵海峰;陈勉;金衍

, 2009, 36(2): 1710-0.

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通过实验研究了压裂裂缝导流能力的闭合压力敏感性，将实验结果用于渗流场有限元模型的理论计算，建立了压裂井试油压差优化的单裂缝有限元模型和考虑天然裂缝的有限元模型，并用其模拟一定压差控制下水力裂缝周围的应力场和排液速度，根据地层和支撑剂强度校核以及试油产量-试油压差曲线得到优化的试油压差。以塔中油田压裂井A井试油压差优化为例，根据地层和支撑剂强度校核得到试油压差的一个临界值为9.0 MPa；利用单裂缝、平行天然裂缝和垂直天然裂缝模型得到试油压差的另一个临界值分别为8.8 MPa、8.2 MPa和6.6 MPa，两个临界值的较小者即为合理压差值。各模型产量计算结果与实际试油产量对比发现，天然裂缝与水力裂缝的相对位置对产量预测影响很大。图10表1参16

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再论国内油气无机成因理论 ——答张景廉先生

王兰生

, 2009, 36(2): 1711-0.

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关于油气的有机成因与无机成因的争论应以科学方法和科学实践为根据。金属有机化合物是金属与有机化合物共存后形成的产物，目前还没有充分的证据证明金属有机化合物中铅、锶、铷的同位素测定结果能够代表金属有机化合物的形成年龄和形成条件，也没有证据证明它能代表其中的有机化合物的形成年龄和形成条件。原油不是金属有机化合物演化的产物，也不能说原油是由金属转化来的，最多只能说原油是由金属有机化合物中的有机化合物演化而来，而这还不能证明油气是无机成因的。此外，费-托反应需要的温度、压力、催化剂等反应条件很严格，其反应步骤简单，反应物和产物单调，反应物只能是一氧化碳（或二氧化碳）和氢气，产物只能是低分子量烃，不可能形成今天人类作为能源广泛使用的油气中的所有烃类成分，因而也无法证明油气是无机成因的。参5

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2009年, 第36卷, 第2期　刊出日期：

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