石油勘探与开发

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油气成藏动力场模型及其应用

柳广弟;郑玉凌

, 2000, 27(2): 16-0.

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认为流体势的定义除应体现重力、静水压力和毛细管力的影响之外，还应体现构造应力和热力的影响。建立了综合考虑这些因素的流体势场（即油气成藏动力场）数学模型，比较全面地描述了油气在成藏过程中受到的力的作用。以吐哈盆地为例，分析应力、温度和地层埋深变化对流体势的影响，结果表明，对于挤压作用比较强烈的盆地，构造应力的影响最为重要，温度与流体势呈负相关关系，并主要在低温时影响较大；温度和应力对气势的影响要比对油势和水势的影响大得多。对吐哈盆地侏罗纪末期三间房组成藏动力场的模拟结果表明，考虑应力场和温度场的流体势场更能反映挤压型盆地的油气运聚规律，同时说明成藏动力场模型是有实用价值的。图3参7

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不同类型沉积盆地热演化成因模式探讨

邱楠生

, 2000, 27(2): 19-0.

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不同类型的沉积盆地其地热分布、盆地热演化、热结构和深部岩石圈热状况都有明显的差异。根据大量资料总结了裂谷盆地、坳陷盆地和前陆盆地的地温演化成因模式。裂谷盆地的地热随地质历史的演化逐渐降低，在裂谷拉张阶段具有很高的热流值，但现今的热流值则取决于裂谷发生的时间：中新生代裂谷仍保留较高的热流值且具有典型的“热幔冷壳”结构，而古裂谷现今的热流值较低。坳陷盆地的热流演化总体上看较为平缓，具有相对稳定的热流值，其地表热流的演化取决于盆地具体的地质背景，可能随地质历史的变化逐渐降低或增大。前陆盆地具有低的地温状况，这种地区由深部传导来的热流较小，地表热流值一般小于40mW/m2，地热梯度小于2℃/100m。图4参9

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层序地层学中的若干问题

张文华

, 2000, 27(2): 20-0.

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层序地层学已有40多年的发展历史。该学科中存在的一些问题在一定程度上影响了它的进一步发展和普遍应用。根据地层学发展史和层序地层学基本原理对3方面问题进行分析认为：（1）海平面升降具有全球一致性，但与陆相湖盆的湖平面升降之间没有必然联系，水体连通的湖盆湖平面升降也具有一致性，因此其沉积物堆砌样式及时空演化同样是可容空间与沉积作用的问题，可以用经典层序地层学的概念及分析方法进行研究；（2）地层主要依据岩层特征和属性进行划分，而层序地层学建立层序地层的框架是海平面变化，二者划分的基础不同，因此在传统岩性地层界限与层序地层界限之间没有必然联系；（3）提出通用的相邻级次层序地层模式，认为：在理想情况下，分级嵌套的层序地层中任何一级层序所包含的次一级子层序都具有完整的体系域结构，即具有高位域、海/湖侵体系域和低位域。因此，层序地层学未来的发展需要上升或抽象到更加本质的范畴，使之更具有普适性。图3参1

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准噶尔盆地异常高压特征、成因及勘探意义

查明;张卫海;曲江秀

, 2000, 27(2): 21-0.

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准噶尔盆地腹部侏罗系、二叠系和南缘第三系普遍存在着异常高压，腹部主要为顶封滞排型高压系统，其主要特征是：超压带顶部存在明显的封隔层，岩性主要是厚层钙质、硅质和铁质泥岩；同一压力系统的封隔层在平面上分布稳定，具相同的埋深，即封隔层穿层、穿时、穿岩性分布。腹部异常高压的形成主要与成岩作用和烃类生成作用有关。受温度的控制，在高压段内黏土矿物转化明显，它通过释放Si、Ca、Fe、Mg等离子形成致密封隔层。南缘地区主要发育滞排型异常高压，其分布受层位控制，饱含流体的厚层泥岩快速沉积是高压形成的主要原因，构造挤压作用加剧了不平衡压实，使泥岩本身形成了良好的“压力封闭”。异常高压对有机质的成熟、深部液态烃的保存、促进油气的运聚、抑制成岩作用、产生微裂缝并提高储集层的储集性能、增强对烃类的封盖能力等均有重要的控制作用。高压与油气藏的分布有3种形式，即油气在封闭层之上的储集层中成藏、油气在高压段内的砂层中成藏和油气在紧邻压力封闭层之下的砂岩中成藏。图3参4

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柴达木盆地北缘构造演化与油气成藏阶段

汤良杰;金之钧;张明利;由福报;张兵山;骆静

, 2000, 27(2): 22-0.

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柴达木盆地北缘构造演化可分为三大裂陷—挤压旋回：①震旦纪—早、中泥盆世旋回，分为震旦纪—早、中奥陶世裂陷阶段（发育由震旦系—中奥陶统暗色碳酸盐岩和泥页岩构成的潜在烃源岩系）和晚奥陶世—早、中泥盆世挤压阶段；②晚泥盆世—三叠纪旋回，分为晚泥盆世—早二叠世裂陷阶段（发育石炭纪台地—陆棚相暗色泥页岩和泥灰岩、灰岩构成的烃源岩系）和晚二叠世—三叠纪挤压阶段；③侏罗纪—第四纪旋回，分为侏罗纪—白垩纪陆内裂陷阶段（发育侏罗纪煤系烃源岩系）和第三纪—第四纪挤压阶段。这三大裂陷—挤压旋回的挤压期是盆地中构造圈闭的形成时期，相应有三个油气成藏阶段，其中以侏罗纪—第四纪油气成藏阶段最为重要。认为在柴达木盆地北缘，北部断陷的侏罗系油气远景良好，3个大型反“S”型构造带是有利油气聚集带，其中冷湖—马海—南八仙构造带侏罗系保存良好，处于生油凹陷的有效供油带，构造完整，是最有利的聚油构造带；德令哈坳陷主要勘探目的层是石炭系和侏罗系，山前构造带与欧龙布鲁克—牦牛山凸起之间的沉陷地带是油气运移指向地带，应作为重点勘探目标。图2参9

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内蒙古钱家店凹陷侏罗系层序地层与岩性圈闭

朱筱敏;康安;谢庆宾;康强;王贵迎;高永富

, 2000, 27(2): 23-0.

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在层序地层学基础理论指导下，综合运用大量的地质、测井、地震及室内分析化验资料，对内蒙古钱家店凹陷侏罗系进行层序地层学研究。依据地震反射终止关系、古土壤的位置及分布、古生物化石断代位置、地震反射剖面上滨岸上超位置及迁移规律、沉积相、地层叠置型式等一系列特征识别层序边界、最大湖泛面和首次湖泛面。将上侏罗统划分为4个层序，确定层序周期为5～8Ma，指出层序地层构型主要受盆地断裂活动和物源供给多少的影响。根据盆地西断东超的箕状特征，以“地形变化带”为界，确定首次湖泛面，以最远滨岸上超点确定最大湖泛面，进而将断陷湖盆沉积层序划分成低位体系域、湖侵体系域和高位体系域。详细描述了低位、湖侵和高位体系域中发育的近岸水下扇、辫状河三角洲、深水浊积扇及湖泊沉积特征和分布规律，结合石油地质综合评价和油气勘探实践，指出层序B（九佛堂组）湖侵体系域盆地缓坡辫状河三角洲前缘砂体和盆地中央深水浊积扇砂体是寻找地层岩性圈闭的有利部位。图5表2参2

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地震反演的应用与限制

姚逢昌;甘利灯

, 2000, 27(2): 24-0.

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地震反演是储集层横向预测的核心技术，在油气勘探开发的不同阶段、对于不同的地质目标和资料条件，所采用的方法应有明确的针对性。道积分是一种地震直接反演方法，一般在勘探初期使用，适于研究地层沉积规律，寻找有利相带。测井控制下的地震反演一般用于评价阶段，为评价井位部署和探明储量提供详实的地质依据。测井与地震联合反演主要用于开发阶段，其结果能分辨薄层目标，适合于精细油藏描述。道积分对地震以外无资料要求，其结果比较粗略。递推反演只需少量钻井资料进行控制就可实现，局限性主要是不能分辨薄层。测井与地震联合反演具有很高的分辨率，但存在多解性，解决这一问题的根本出路在于建立与地下情况相符合的初始地层模型。地震反演结果的精度不仅依赖于研究目标的地质特征、钻井数量、井位分布以及地震资料的分辨率和信噪比，还取决于方法选择的适合性、处理参数的正确性和综合分析的深入程度。图4参6

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模拟弹塑性上地壳中逆断层盆地的演化

张贵宾;Martin H P Bott

, 2000, 27(2): 620-0.

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利用黏弹塑性有限元分析方法，模拟了厚为10km的上地壳（假定上地壳具有Byerlee型强度包络）中以逆断层为边界的盆地的演化；假定基底无黏性，而盆地中充填的沉积物密度比地壳密度小400kg/m3。随着每次以0.25km位移增量逐渐挤压地层，塑性破裂区扩大，直至挤压位移至约5.5km时，出现了破裂切穿整个地层的现象。当达到这种状态时，盆地的沉降减慢，最终停止。地层被挤压至位移5.5km后形成一个30km宽、5km深的盆地。整个演化过程中，盆地转折线逐渐向断层移动。切穿破裂出现以后，地层被继续挤压到位移8km，以便观察研究断层两侧的挤压褶皱构造。这些褶皱是从早期轻微的挠曲起伏演化而来的，到挤压位移3km时，它们开始明显增强，到挤压位移8km时，已经形成非常大的背斜和向斜，其幅度从断层向两侧逐渐减小。图4参10

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数值盆地模拟方法在地质研究中的应用

罗晓容

, 2000, 27(2): 621-0.

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数值盆地模型既可以定量描述地质对象的特征，又综合考虑不同方面地质因素及其相互间的耦合关系，模拟结果的好坏在很大程度上受控于参数选择、边界条件、地质模型、地质认识，使用不当，盆地模拟工作就可能成为数学游戏。阐述了数值盆地模拟方法在地质研究中的应用思路、效果及意义。应用数值模型方法研究异常流体压力机制及演化过程，得出与传统认识不一致的观点之例有：①地热梯度的增加使得地层压力变小，水热增压机制的效率在绝大多数盆地地质条件下可忽略不计。②与压实增压效应相比，蒙脱石的脱水增压效应可忽略不计，与蒙伊转化过程有关的效率更高的增压机制是硅质胶结和蒙脱石逐渐解体而伊利石逐步重结晶的岩石结构变化。③并不是地层渗透率越低，有机质裂解生成气态烃的增压效应越显著。针对所获得的地质分析结果建立地质模型和数学模型，定量恢复和再现盆地演化的地质过程是可行的，并可能获得更深入的认识，检验原有地质认识的合理性。图5参23

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侵入岩及其外变质带岩相与储集层模型

张映红;朱筱敏;吴小洲;袁选俊

, 2000, 27(2): 624-0.

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由于侵入岩及其外变质带在完全还原条件下成岩，其特殊的储集层发育机理正在受到有关学者的关注。研究认为，岩浆冷凝、热接触变质作用和水岩反应决定了该复合岩体的基本岩相结构以及储集单元的规模与分布。在这3种成岩机制作用下，岩体中心相、边缘相、角岩相和板岩相4个亚相带分别具有不同优势的孔缝组合，其中，石榴石角岩带的粒间孔缝、岩体边缘相的溶蚀孔缝和板岩相的构造裂缝为有利的储集空间类型。活跃的变质热液在该特殊岩相带储集层的形成和演化过程中扮演着极其重要的角色，其早期沿热液通道向岩体内部呈透入式溶蚀，在还原条件下形成了大量的溶蚀孔缝；后期热液碳酸盐充填裂缝，导致各亚相带的储集单元之间相互分隔，储集层发育间断，因此，该复合岩体仅在封闭的成岩体系解体以后才能参与围岩的埋藏成岩演化，其有效储集空间主要来自早期储集单元在构造或挠曲变形作用下的裂缝连通。图6表1参1

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二连盆地边界断层的生长模型及其对含油气系统形成的控制

窦立荣

, 2000, 27(2): 625-0.

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断层连锁现象在裂谷盆地中十分普遍，断层连锁虽是短暂的过程，但该过程不仅改变了连锁前的沉积分布格局，同时对断陷的发育史存在控制作用。裂谷盆地半地堑边界正断层的生长可以划分为两种模式：断层简单生长模式和断层生长连锁模式。根据对二连盆地典型断陷的构造、沉积发育和烃源岩分布特征等方面的研究，发现存在三种类型断陷：阿北凹陷，受单一断层生长控制发育，形成一个含油气系统；赛汉塔拉凹陷，受多条断层生长控制发育，形成一个含油气系统；乌里亚斯太凹陷，受多条断层生长控制发育，形成多个含油气系统。因此，并不是所有断陷都仅发育一个独立的含油气系统，可能发育两个或多个含油气系统。断层连锁前的传递斜坡是砂砾岩体发育的重要部位，也是勘探地层岩性圈闭油气藏的重要领域。图6参10

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柴达木盆地北缘侏罗系沉积相类型及储集层评价

谢庆宾;管守锐

, 2000, 27(2): 628-0.

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柴达木盆地北缘侏罗系可划分为3个层序。层序Ⅰ：早侏罗世盆地具明显的断陷性质，边界断层控制物源供给和沉积相的类型及展布，发育近岸浊积扇—湖泊沉积体系和扇三角洲—湖泊沉积体系，在湖盆中央凹陷区发育滑塌浊积扇。层序Ⅱ：中侏罗世早中期湖盆由断陷转化为坳陷，地势较平缓，陆源碎屑供给较少，广泛发育湖泊和沼泽沉积。层序Ⅲ：中侏罗世晚期至晚侏罗世，气候变干旱，湖盆由原先的坳陷转为挤压，发育冲积扇、河流和氧化滨浅湖沉积。盆地北缘侏罗系储集层总体为低孔低渗储集层，但在局部地区有机酸大量产生的溶解带、裂缝发育带及不整合面附近，储集层质量会有较好的改善。图4参3

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柴达木盆地东部第四系局部构造形成的控制因素及分布规律

王桂宏;张友焱;王世洪;余华琪;马力宁;李思田

, 2000, 27(2): 629-0.

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柴达木盆地东部三湖地区第四纪湖相沉积面积达1×104km2以上，第四系厚度最大为3400m，其中，下更新统涩北组中上段的泥岩夹粉砂岩段是该区的主力气源岩，也是原生构造型气藏发育层段。目前的勘探和研究成果表明，该区第四系局部构造属同沉积构造，其形成虽受深层第三纪古构造和古地形影响，但第四纪变形的边界控制条件不同。采用遥感解译手段，结合地震剖面研究，认为三湖地区第四系局部构造的形成受盆地北侧边界断裂的影响更大，变形动力主要来自盆地北缘，构造分布在一定程度上受盆地边界断裂、盆内主干断裂等控制，根据主干断裂的分布特征可推测局部构造的分布位置。图3表1参3

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高精度转换波速度分析

魏修成;刘洋

, 2000, 27(2): 634-0.

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转换波速度分析在多波地震资料处理中占有重要地位。常规转换波速度是先抽CCP道集，然后进行转换波分析，而抽CCP道集需要速度，转换速度分析的目的又是为了计算速度，因此常规转换波速度分析是一个迭代的过程。精确的无迭代分析方法在速度扫描过程中，根据转换波层位时间、纵波速度和横波速度，动态地抽取相应层位的CCP道集和计算速度分析检测因子，来实现精确无迭代转换波速度分析。实际资料处理结果表明该方法可行。图4参6

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高陡山区近地表速度的求取

李家康;余钦范

, 2000, 27(2): 635-0.

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高陡山区的近地表速度变化剧烈，严重影响着深层地震成像质量，搞清近地表速度结构是提高地震处理质量的首要任务。折射波走时包含地下浅层的速度信息，采用程函方程有限差分法计算通过速度模型的初至旅行时射线路径，然后使用约束最小二乘正交分解法进行走时反演，从而获得近地表速度结构。这种层析反演方法以块体为基本单元，可以处理直达波、折射波和透射波，模拟和反演复杂速度结构，不用识别波形，计算速度快。对我国西部某高陡山区（最陡处坡度超过45°）实际数据进行层析反演，该逆掩山体的山下与山顶近地表初至时间相差近4倍，而且山顶地表为低速。图3参5

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用于叠前深度偏移速度建模的一种新方法

胡英;姚逢昌

, 2000, 27(2): 1329-0.

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叠前深度偏移是解决复杂地质构造成像问题的重要技术。高质量的叠前深度偏移成像依赖于高精度的深度速度模型。常规叠前深度偏移速度建模方法不仅要求提供高质量的叠前地震数据，而且迭代建模过程较长，从而限制了这项技术的推广应用。针对我国东部老油区钻井较多的特点，提出测井约束建模法，此方法利用已知声波测井、VSP等资料中的低频速度信息，帮助处理人员建立初始的宏观层速度模型；再根据叠前深度偏移之后，深度剖面上的主要层位应与测井中相应层位的深度值一致的约束条件来修正层速度模型。通过理论模型试算和实际应用证明，该方法实用有效，能够在缩短叠前深度偏移周期、节省机时费用的基础上提高叠前深度偏移处理质量，使叠前深度偏移技术在东部深层勘探中发挥更好的作用

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非常规储集层地震横向预测的一种方法

甘利灯;姚逢昌;郑晓东;李劲松

, 2000, 27(2): 1330-0.

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非常规储集层是指砂岩和碳酸盐岩以外具有特殊储集性能的储集层，它们具有非均质性强、储集空间复杂、控制因素多等特点，导致储集层的地球物理特征变弱,使传统的利用波阻抗反演进行储集层横向预测的方法失效。针对这一问题，该文提出了一种以地质、测井、地震综合研究为基础的储集层横向预测技术，其步骤是在多学科资料综合分析的基础上，利用储集层地球物理特征重构技术，突出储集层特征，增强储集层在纵向上的可识别性；然后利用储集层特征反演将可识别的储集层特征外推到井点之外，形成储集层地球物理特征反演数据体，进行储集层横向预测。该方法在茫崖凹陷砂西泥岩裂缝性油藏、惠民凹陷商741区块侵入岩裂缝性油藏描述与评价，以及风化店枣43井区蚀变带储集层预测中取得了良好的效果，其预测结果与钻井结果相一致，证实了该方法的可行性，它较大地提高了利用地震资料进行非常规储集层描述的能力。图5参2

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大斜度井侧向测井三维正演数值模拟及曲线快速校正方法研究

高杰;谢然红

, 2000, 27(2): 1331-0.

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经典的电测井正演数值模拟多建立在地层关于井眼对称的前提下，而定向井（水平井和大斜度井）的客观存在，由于地层电阻率各向异性的影响，使得电测井三维数值模拟变得极为必要。在考虑常规双侧向测井和正演数值模拟计算的基础上，利用三维有限元素法（3DFEM）进行大斜度井中双侧向测井响应的数值模拟求解，并以不同倾角为条件验证了方法的有效性；进一步针对目前严格的电测井三维反演处理的不现实性，应用严格正演刻度下的快速反褶积处理方法进行定向井的电测井曲线校正。从模型处理结果看，给出的方法是可靠的，现场推广应用工作正在进行中，有望取得良好效果。图3参2

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高频电磁波测井的快速正反演

刘国强;杨韦华

, 2000, 27(2): 1332-0.

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我国东部大多数油田已进入注水采油阶段，注入水侵入储集层，造成电导率异常，给测井解释带来困难。目前, 采用电磁波测井仪器测量相位差和幅度比，利用近似公式将其转换为视电导率和视介电常数，再通过图版校正，即可得出地层的真电导率和真介电常数，使得定量解释的精度得到提高。然而这种图版校正法存在一定的局限性，尤其对于薄层，由于井眼、围岩及侵入影响的紧密耦合性，使得逐次图版校正方法失去作用，甚至可能得出错误的结果。因此，基于电磁场Maxwell方程的反演方法成为当前电法测井研究的焦点。文中正演采用数值模式匹配方法，利用47MHz电磁波测井的相位差和幅度比曲线，给出了反演地层真电导率及介电常数的一种快速迭代反演方法。通过对一个8层模型的无噪声和有噪声数据的反演考查，以及通过实际井的反演结果验证，其反演结果与模型的响应曲线及实际曲线均吻合较好，表明此方法能有效地克服井眼、注入水侵入和邻层的影响，所测得的电导率和介电常数接近地层的真实性。该方法精度高，应用方便，处理油田实际资料效果较好。图5参2

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现代阵列声波测井数据处理和解释方法研究

陶果;邹辉

, 2000, 27(2): 1333-0.

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阵列声波测井仪及多极子声波测井仪是新型的成像测井系统的重要组成部分，可获取极为丰富的地层信息。针对油田测井中的薄层划分问题，以辽河油田测井公司新引进的5700组合阵列声波测井仪MAC为研究对象，系统地研究了时域内的首波探测、慢度时间相关分析和频域内的直接相位分析等现代声波测井信号分析理论和技术，完成了针对不同测井组合的处理子系统，在IBM微机上完成了一个包括图形用户界面的独立系统，在SUN工作站上完成了基于已有工作平台FORWARD上的各个独立处理子程序模块。同时，应用分辨率匹配的思想，既保留较低分辨率的标准补偿测井曲线对井眼等环境的良好补偿性，又利用高纵向分辨率组合阵列声波测井的信息来提高其纵向分辨率，以取得最佳处理结果。共处理辽河油田18口井的测井资料, 处理后的各曲线分辨率都得到很大提高，取得了预期的效果。图1参9

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多相流动电磁波成像测井基础研究

吴锡令;赵亮;刘迪军

, 2000, 27(2): 1334-0.

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研究多相流动电磁波成像测井要涉及到两个物理基础问题：一是油井中电磁波的传播特性，二是油井中流体介质的电磁性质。首先，采用场分析的方法，分析井内套管和流体介质对电磁波传播的影响。油井内的套管是钢铁质圆管，对电磁波的传播将产生限制和引导作用；油井内流体介质的电性质将决定导波的传播常数，影响电磁场在井的轴向上和横向上的分布状态和波的传播特性。通过研究提出了由于井内流体为有耗媒质，油井构成的导波系统不同于一般的圆波导，可以传播高频或低频电磁波的新观点。其次，从物理机理出发，对油、气与水的介电特性和导电特性差异进行分析，指出油井内混合流体的电性质不仅与各相流体的电性参数有关，而且与流体的流动速度、各相含量、分布状态以及测量电磁场有关。研究结果不仅论证了电磁波成像测井具有坚实的物理基础，而且明确了正确测量和显示井内流体流动截面必须合理选择电磁波的工作模式和频率。图3参3

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南八仙油气田测井储集层参数与油气识别方法研究

耿会聚;王贵文;谢丽

, 2000, 27(2): 1335-0.

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“岩心刻度测井”技术是在获得地质、取心、测试等资料的基础上，进行精细测井解释较普遍采用的方法，以此为指导思想，由南八仙油气田实际资料分析入手，通过确定岩性、物性与电性之间的最佳转换关系，逐步建立了第三系砂岩储集层的泥质含量、粒度均值、孔隙度、渗透率、含油（气）饱和度等储集层参数解释模型，其中针对储集层含气时对测井响应的影响，分别建立了油气层与水层的孔隙度模型。在测井储集层参数研究基础上，与试油气结论相结合制作了油（气）、水层识别图版。并依据气层在三孔隙度曲线上存在的特殊的响应特征，探讨空间模量差比法、双中子孔隙度差值法等直观识别气层方法与常规方法的验证关系。通过南八仙油气田8口井资料的实际处理解释，取得了较好的效果，与试油气资料对比符合率达85%，证实其可做为南八仙油气层识别的有效方法。图6表2参2

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孔隙结构与含油岩石电阻率性质理论模拟研究

毛志强;高楚桥

, 2000, 27(2): 1336-0.

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应用建立在有效介质和逾渗理论基础之上的网络模型，模拟岩石孔喉大小及分布、水膜厚度、孔隙连通性等微观孔隙结构特征参数的变化对含两相流体岩石电阻率的影响。理论模拟结果表明，岩石孔隙结构的改变对油气层的电阻率变化有明显的控制作用，其中孔隙连通性、岩石固体颗粒表面束缚水水膜厚度等因素的影响尤其突出。对复杂孔隙结构的储集层，一定要充分重视孔隙结构对岩石电阻率性质的控制作用。对该储集层岩石的含油饱和度定量评价，不能照搬传统的阿尔奇模型，而应区别不同的孔隙结构类型，建立和采用不同的饱和度评价模型。图3表1参10

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2000年, 第27卷, 第2期　刊出日期：

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