准噶尔盆地中部4区块地层压力预测方法及应用

异常地层压力是含油气盆地普遍存在的一种现象,对油气的生成、运移、聚集和保存具有重要的作用.准噶尔盆地中部4区块经钻探证实广泛存在异常地层压力,且具有超压成因机制复杂的特征.针对研究区的问题,综合利用了基于测井资料的平衡深度法、伊顿公式法和Bowers法,钻井资料的DC指数法以及地震层速度资料的Fillippone公式法,对中部4区块的地层压力进行了预测,再结合地层实测压力资料进行了对比分析.结果表明:在基于测井资料的预测方法中,Bowers法预测的地层压力与实测压力吻合度较高,误差小,可以较为真实地反映地层压力的情况;DC指数在异常压力段会向减小的方向偏离正常压实趋势线;利用Fillippone公式法预测的地层压力经过校正后,实现了研究区地层剖面的压力模拟,模拟结果较好地反映了研究区剖面的压力特征.综合分析研究结果,在研究区取得了良好的应用效果,为钻井和油气开发提供了有力的依据.     

基于时变卡尔曼滤波的中途VSP钻前速度反演及在地层压力预测中应用

地层速度的变化是孔隙压力预测过程中的敏感参数之一,而岩层的性质、岩石的成分等众多因素则影响着速度的变化,导致其预测和估计的复杂性和困难性。本文首先利用中途垂直地震剖面(VSP)获得的已钻井段的时深关系及钻头前方未钻井段反射波场信息使用多元回归模型对地层速度预测问题进行建模,其显著特点是众多影响因素以属性形式作为输入模型,然后使用卡尔曼滤波器来求解该多元回归模型的参数,预测得到钻头前方地层速度。鉴于输入的VSP走廊叠加资料及衍生属性具有比常规地震更高的分辨率,从而使得预测得到地层速度也具有更高分辨率。基于以上工作基础上,我们将基于VSP预测获得的速度应用在地层压力预测中,并实际应用在琼东南盆地高温高压井中,预测了钻头前方300 m的地层速度,进而估算钻头前方地层的孔隙压力。后续的实测结果表明,预测结果较为可靠,为安全钻井提供了技术支持,验证了本文方法可行性。     

地层压力分析的有效途径

地层压力的有效预测,对于研究油气运聚与成藏,以及储集层评价等方面至关重要．在地层压力分析的诸多方法中,以测井资料为主的分析方法得到了广泛应用．在详细讨论了构造、裂缝、流体性质对声波时差影响的基础上,提出地层压力分析的有效途径是综合地震、测井、基础地质等资料,首先进行构造分析、岩性分析、流体性质分析和裂缝分析,然后进行孔隙度反演并建立孔隙度与深度压实曲线,并进一步结合测试资料和构造变动史和古地温史研究,进行地层压力的分析和预测．     

塔里木盆地库车前陆逆冲带异常高压成因及其对油气成藏的影响

在异常高压分布特征的基础上,根据地质特征、构造应力场和物理模拟实验研究,对库车前陆逆冲带异常高压的成因机理进行了探讨,并对异常高压对油气成藏的影响进行了分析.库车前陆逆冲带的异常压力从古近系底开始出现,在侏罗系和三叠系也明显存在,但其压力系数低于古近系底部-白垩系压力系统.在平面上,异常压力呈东西向带状分布,中部克拉苏-东秋-迪那构造带的地层压力系数最大,往两侧递减.异常高压的形成主要与早更新世强烈的构造挤压作用有关,构造抬升作用、欠压实作用和流体充注作用对异常高压的贡献较小.在早更新世快速、强烈的构造挤压作用下,岩石的格架首先承担了1/4的构造挤压应力,其余由孔隙流体来承担,在古近系膏盐层良好的封闭作用下,使得岩石的孔隙流体压力快速上升,从而形成了库车前陆逆冲带的异常高压.异常高压对油气成藏具有重要的影响,它是形成库车前陆逆冲带大型油气田的必要条件.     

M区块碳酸盐岩地层压力预测方法探讨

地层压力是钻井工程设计与施工的关键数据。碳酸盐岩地层压力形成机制不明确,没有考虑地层压力与体积弹性模量间的响应特征,导致目前根据欠压实理论和有效应力定律建立的预测模型不适用于预测碳酸盐岩地层压力。根据M地区碳酸盐岩所处的地质特征、地层类型、地层压力分布规律以及测井曲线等现场资料,分析了碳酸盐岩地层异常高压的特点;根据孔隙弹性理论,建立碳酸盐岩地层压力的预测模型,解释了裂缝型碳酸盐岩地层易产生异常高压的原因。研究结果表明,碳酸盐岩地层压力的大小取决于岩石体积弹性模量和地应力。该模型在M区块多口井进行了应用,预测精度达到90%以上,验证了该方法的可行性。     

油田注水过程中油藏物性变化规律研究

油田注水过程中不仅会引起储层流体饱和度的变化,而且会引起储层温度、压力的变化。它们的变化都会对纵波速度造成不同的影响,并会在时移地震剖面上有所反映。利用Biot Gassman方程,并结合各种经验公式,获取流体体积模量、岩石弹性模量,分析讨论了砂岩地层纵波速度随温度、压力、含水饱和度单独变化和共同作用的变化规律。通过对渤海油田砂岩地层纵波速度变化规律的研究,将有助于对该地区时移地震监测技术的发展和提高时移地震监测油藏变化的能力。     

地层压力随钻监测和预测技术研究

地层压力随钻监测和预测技术是在钻进过程中利用随钻地层压力监测结果,对本井钻前的地震预测模型和结果进行修正。根据新修正的模型,对钻头下部未钻开地层的孔隙压力进行再预测,以此来提高地层压力的预测精度,为安全优质地完成钻井作业提供技术保证。如果上部井段已有测井数据,还可以用测井资料对地震资料进行校正。将该项技术应用在新疆巴楚地区琼００３井,试验结果表明,该技术能够大大提高地层压力监测和预测的精度,准确预报井下异常高压和复杂事故的发生,为现场钻井施工提供了可靠的技术依据。     

中国典型含油气盆地地层压力分布特征

地层压力 ,尤其是异常地层压力对油气藏的形成和保存有着重要的作用。对中国典型含油气盆地进行了科学的分类 ,分析了克拉通、裂谷、前陆三大类盆地的油气成藏特征 ,在收集了大量探井实测地层压力数据的基础上 ,统计研究了这三类盆地的地层压力分布模型。将该模型与俄罗斯含油气盆地地层压力与油气藏分布的关系对比发现 ,异常地层压力是一个普遍存在的地质现象 ,不同类型的含油气盆地从古生代到新生代地层压力有增大的趋势。中国典型含油气盆地地层压力分布表明 ,前陆盆地以异常高压油藏为主 ,克拉通盆地油藏压力轻微超压 ,裂谷盆地异常低压油藏有一定分布     

地震技术在碳酸盐岩生物礁油气储层流体识别中的应用

流体识别是碳酸盐岩油气储层地震预测技术的重点和难点。以碳酸盐岩生物礁隐蔽油气储层作为研究目标,对地震技术在生物礁油气储层流体识别中的应用进行分析研究。依据含流体储层对地震波的速度和能量的不同影响标志,选择SYB地区实际地震资料进行地震频率属性、吸收衰减属性、低频伴影分析方法、地震波阻抗技术以及叠前AVO地震反演技术的综合应用分析。有效地结合该区SYB1井、SYBc1井、SYB12井等钻井结果和流体识别地震技术成果,得出以上流体识别地震技术对该区生物礁油气储层流体识别是有效的,形成针对该类型储层的针对性较强的叠前、叠后流体识别地震技术系列。     

苏里格气田含气储层地震AVO特征

苏里格气田为上古生界碎屑岩系中的致密性砂岩气藏,有效的含气储层具有储层薄、横向变化快的特点,因此难以准确预测有效储层的分布.围绕研究区的地质问题以及储层沉积特点,通过AVO模型正演分析,反映出地震道集上的储层AVO特征,并利用叠前地震反演技术提取的各种地震参数,描述地层的岩性和含流体特征.研究表明:本区砂岩储层属于异常特征明显的第三类AVO异常类型,储层属于中低等产能储层;叠前反演得到储层界面的波阻抗差异非常小,纵横波速度和泊松比均为低值;有效地识别出含气储层的分布范围;通过叠前储层描述技术所优选的井位,取得了良好的钻探效果.     

球形弹丸对不同构型充液油箱的毁伤效应研究

为研究球形高速弹丸对不同构型充液油箱的毁伤效应,基于LS-DYNA有限元分析软件和光滑粒子流体动力学理论,建立经实验验证的充液油箱模型,其中将油箱模型沿弹丸速度方向的长度作为不变量,分析不同冲击速度、不同构型（球形、方形和柱形油箱）对弹丸速度衰减、液体压力变化及箱体前后壁板变形的影响。结果表明：油箱构型基本不影响弹丸速度衰减变化和液体压力变化;油箱构型对冲击波阵面的压力分布影响较小,而弹丸速度对冲击波阵面的压力分布影响较大,弹丸速度与冲击波压力峰值正相关;弹丸冲击速度较小时,球形油箱的抗毁伤能力更强,随着弹丸冲击速度的增大,不同构型油箱的抗毁伤能力趋于一致。     

德南洼陷未成熟低成熟油源岩压实特征与初次运移条件

通过声波测井资料和地震速度谱资料的解释和处理，系统研究了德南洼陷的泥岩压实规律、过剩流体压力与烃类初次运移条件和烃源岩埋藏历史，对研究区处于未成熟低成熟阶段的石油初次运移条件进行了定性评价，认为Ｅｓ３和Ｅｓ４为主要的排烃层段，研究区南部和德６井以南的高过剩压力区为有利供油区     

反映动态启动压力梯度的低渗透油藏渗流模型

基于流体边界层理论,建立了一种描述在低渗透油藏流体非线性渗流特征的新模型,获得了动态启动压力梯 度的连续变化函数。应用考虑动态启动压力梯度的非线性渗流模型,建立了一维单相流体流动的数学模型,并应用全 隐式方法对离散方程进行了线性化处理;对比研究了线性渗流模型、拟线性和反映动态启动压力梯度的非线性渗流模 型下地层压力的分布特征及流体非线性渗流系数对动边界扩展的影响。数值结果表明：受动态启动压力梯度的影响 在近井区域地层压力下降幅度更大,在远井区域的地层压力越高,地层压力下降范围更小;非线性系数数值越小,流体 流动的非线性程度越强,动边界的扩展速度越慢。     

井震结合精细储层建模方法与实践

 融合地震资料与井资料分别在横向和纵向上高密度采样的特点,以中国海上某气田B 区块为例,通过井震联合标定,进行精细构造解释,用准确的速度模型搭建了时间域与深度域联系的桥梁;利用地震解释的断层、层位构建储层骨架模型,应用地质统计学协变量方法,以井数据作主变量,地震反演实现统计得到的岩性概率体作为第二变量约束井间插值、外推和模拟,建立砂体展布模型;依靠砂体展布模型约束沉积相建模,在相模型基础上构建物性模型。实践表明,井震结合储层建模研究断层更精确,能够弥补井间信息不足的缺陷,有效降低井间砂体预测的不确定性,提高模型预测精度。     

挤压油膜阻尼器的油膜压力分布理论分析

根据含有流体惯性项的Navier-Stokes方程,求解了挤压油膜阻尼器长轴承模型的油膜惯性速度,以此建立了压力分布模型,并对该模型进行了数值验证。结果表明,当雷诺数达到中等值以上时,该模型有较高精度。压力模型的参数分析结果表明,流体惯性对油膜压力分布有较大影响,并有助于提高油膜承载能力;偏心率影响压力响应的同步性。本文的工作为深入研究油膜惯性对油膜动力参数的影响及高速转子系统设计奠定了基础。     

两种导叶设计方法对液-液旋流器的流场影响的数值模拟

为了高效低阻地处理油水分离后产生的含油污水,采用两种不同方法(气动法和几何法)设计了液-液旋流器的导叶结构。并利用Fluent软件对两种结构的旋流器内流场进行模拟,着重分析了旋流器内速度场、压力场以及剪切强弱。结果表明气动法导叶的旋流器相较于几何法导叶的旋流器具有以下特点:切向速度和轴向上行速度峰值较大,导叶对流体的控制性好,无脱流现象产生;静压的径向压力梯度较大,但总压的轴向压降较低,即能耗较低;湍流强度较低,剪切应力峰值略高。因此气动法导叶的加速和控制流体转向能力较好,可以产生较大的离心力,同时产生的湍流场各向异性较弱,有利于降低液滴破碎的可能性,提高分离效率,具有较好的应用前景。     

井底压差对岩石破碎的影响机制

综合地层应力、井底压力、孔隙压力以及牙齿吃入地层引起的应力,建立牙齿吃入深度的表达式,依据摩尔-库伦准则建立钻头牙齿吃入地层的岩石破碎模型。将综合地层和钻井参数因素的误差函数β与深度x的比值作为欠平衡钻井的应用参考参数,计算各种压差和β/x条件下的吃入深度,并分析其变化规律。结果表明:在压差的作用下,具有渗透率和孔隙度的待破碎薄地层内的孔隙压力并非原始地层孔隙压力,而是随时间和位置的变化而变化,其分布规律可以用一维不稳定渗流来表示和计算;牙齿吃入深度的表达式可以将压力、流体等因素对岩石破碎的作用清楚地表达出来;所建模型可以解释欠平衡钻井提高钻速的力学机制,以及定量描述随钻地层压力监测dc指数法的适用范围。     

微膨胀床反应器内气液分布设备性能数值模拟

用VOF数值模型方法,对适用于上流式微膨胀床反应器内的气液分布设备进行了数值模拟研究,并与实验结果进行了对比。考察了气液分布设备对气液两相的分布作用,包括分布器内的动态流动特征和流动形态。同时考察了气泡的大小、上升速度、压力降随着表观气液速的变化规律。结果表明：(1)选用VOF数学模型,可以清晰准确的模拟出气液分布器的动态流动特性和气液分界面,可以指导气液分布器的优化设计;(2)气泡的上升速度随着表观气速和表观液速的增大而增大;气液分布器出口气泡的直径随着表观气速的增大而增大,随着表观液速的增大而减小;截面平均气含率随着表观气速的增大而增大,随着表观液速的增大而减小;气液分布器的压降则随着表观气速的增大而减小,随着表观液速的增加而增大;(3)相对于表观液速的变化,气液分布器对表观气速的变化敏感度更高,表观气速更影响分布器的工作负荷。     

Investigation of Coolant Fluid through Grinding Zone in High-Speed Precision Grinding

In the grinding process,grinding fluid is delivered for the purposes of chip flushing,cooling,lubrication,and chemical protection of the work surface.Due to the high-speed rotation of the grinding wheel,a boundary layer of air forms around the grinding wheel and moves most of the grinding fluid away from the grinding zone.Hence,the conventional method of delivering coolant fluid that floods delivery with high fluid pressure and nozzle fluid rare supply coolant fluid to achieve high performance grinding.The flood grinding typically delivering large volumes of grinding fluid is ineffective,especially under high speed grinding conditions.In the paper,a theoretical model is presented for flow of grinding fluid through the grinding zone in high-speed precision grinding.The model shows that the flow rate through the grinding zone between the wheel and the workpiece surface not only depends on wheel porosity and wheel speed,but also depends on nozzle volumetric flow rate and fluid jet velocity.Furthermore,the model is tested by a surface grinding machine in order to correlate between experiment and theory.Consequently,the useful flow-rate model is found to give a good agreement with the experimental results and the model can well forecast the useful flow-rate in high-speed precision grinding.