爆炸冲击波数值模拟及超压计算公式的修正

应用LS-DYNA有限元程序建立2,4,6-三硝基甲苯(TNT)炸药爆炸的数值模型并进行空爆数值计算,结合常用的经验公式,验证计算模型及参数取值的可信性.基于以上研究,提出冲击波超压修正计算方法,以各经验公式加权平均值作为参考,对数值模拟结果进行修正.结果表明:早期常用的经验公式与数值模拟计算结果分别处于爆炸冲击波超压的中下位值及下限值,均存在低估爆炸冲击波的危险.通过修正计算方法修正后的冲击波超压,可以作为爆炸冲击波超压的中位值.     

冲击波超压峰值的数值计算

为提高冲击波超压峰值的数值计算精度,该文根据二阶Roe格式,模拟了3种不同粗细网格条件下的点爆炸流场.基于高精度的数值计算格式,利用冲击波的发展规律求得波阵面速度,再由兰金雨贡纽方程计算得到超压峰值.并与数值模拟的直接超压峰值进行了对照讨论.结果表明随着网格加密,数值直接超压峰值不断逼近采用冲击波传播速度获得的超压峰值,而后者几乎不变.     

东营凹陷古近系储层超压成因及其成藏意义

利用实测地层压力资料,系统研究了东营凹陷古近系碎屑岩储层超压成因及其与油气成藏的关系,并总结了超压油气藏的分布模式。超压传递（包括超压接触传递和超压连通传递）、欠压实、原油裂解是东营凹陷古近系碎屑岩储层超压的主要成因机制。超压接触传递能够使与烃源岩接触的储层形成强超压高产油气藏,该类油气藏主要分布在北部陡坡带、中央隆起带周缘以及洼陷中央的沙三、沙四段和孔店组;超压连通传递使深层超压流体进入浅层,形成中超压高产油气藏,该类油气藏集中分布在中央隆起带的沙一、沙二段和南部缓坡带的沙三、沙四段;欠压实发生在沙四段、孔店组的膏盐岩层段,不利于油气成藏;原油裂解发生在埋深超过4000m的地层,与油气成藏没有必然的联系。     

Formation of abnormal high pressure and its application in the study of oil-bearing property of lithologic hydrocarbon reservoirs in the Dongying Sag

The mechanisms of abnormal high pressures are studied in this paper, and it is concluded that the undercompaction, hydrocarbon generation and stratum denudation are obviously effective to fluid pressure buildup. Because of the episodic difference, the hydrocarbon generation and stratum denudation are the main factors influencing oil-gas migration. On the basis of basin evolutionary analysis in the Dongying Sag, it is considered that the undercompaction mainly caused the abnormal pressure before the first denudation by the uplift in Late Paleogene, while hydrocarbon generation was the main factor of abnormal pressure after the denudation. The second denudation occurred in Late Neogene, which changed the pressure field and induced the fluid migration. The development of overpressures is the necessary condition to the formation of lithologic hydrocarbon reservoirs, which have positive correlations to overpressures. According to the fullness of the present reservoirs, the quantitative relations between oil-bearing property and driving forces of reservoir formation were determined, the latter were decided by dynamic source, reservoir capillary pressure, fluid pressure of surrounding rocks and the dynamic attenuation in different conducting systems.     

密闭巷道内瓦斯爆炸超压场的数值模拟研究

应用计算流体动力学软件AutoreaGas定量研究了截面为3 m×3 m、长25 m的一段密闭巷道中瓦斯爆炸超压场. 通过数值模拟手段分析了障碍物的形状和大小对密闭巷道中瓦斯爆炸超压的影响,确定了形成最大爆炸超压时巷道内的最佳阻塞比,并在最佳阻塞比的障碍物填装条件下,研究了不同瓦斯浓度对爆炸超压的影响. 结果表明,瓦斯空气混合物爆炸超压随着阻塞比的增大呈现先增大后减小的趋势,在7.5%、8.5%、9.5%、10.5%、11.5% 5种瓦斯浓度下,爆炸超压随着浓度的增大呈现先增大后减小的趋势,当阻塞比为26.6%时,爆炸超压在9.5%时达到峰值.     

异常地层压力成因分析及地震预测

地层压力对烃类的生成、运移、聚集均有着极为重要的影响,它是评价油、气藏形成条件不可缺少的资料。地震压力预测是以地震速度分析为基础,以地震速度的分布特征预测地下流体压力分布,在平面上具有独特的优越性,因而具有良好的应用前景。本文以东营凹陷西部沙四上亚段为例,分析了异常压力(主要是异常高压)的形成机理,详细阐述了异常地层压力预测模型的建立过程,通过地层有效应力计算进行孔隙流体压力预测,并对预测结果、误差校正及应用前景进行了讨论,在理论与实践上都有一定的借鉴意义。     

沾化凹陷渤南洼陷古近系压力特征及成因机制

根据实测压力、泥岩声波时差等资料,对沾化凹陷渤南洼陷地层压力的分布特征、演化规律及其超压形成机制进行分析。结果表明:渤南洼陷实测地层压力随深度的变化呈现明显的"二台阶"式,第一台阶对应着2.35 km,该台阶之上表现为常压,之下开始出现低幅度超压;第二台阶对应地层埋深为3.0 km,该台阶之下超压明显,压力系数可达1.8,其中沙三中下、沙四上亚段是异常高压发育的主要层系;欠压实和生烃作用是渤南洼陷异常压力形成的主要原因,且超压机制存在区域差异,中部断阶带和南部缓坡带表现出明显的欠压实现象,其深度范围与超压的第一台阶相对应;深洼带超压泥岩的密度则随埋深的增加而增大,与成熟生烃范围匹配较好,生烃作用是该区的主要增压因素,且深度与第二台阶相对应;研究区欠压实与生烃导致沙三段压力的增加幅度不同,两因素具有各自的增压量化模型,导致地层压力出现了"二台阶"的特征。     

王府凹陷青山口组地层超压及油气运移深度研究

为了弄清松辽盆地王府凹陷青山口组地层超压对扶余油层油水包络面深度的控制作用,进一步指导油气勘探,通过研究青山口组泥岩超压的形成时期以及超压大小,并分析研究区内139口井点的超压值与扶余油层油底深度的关系。对王府凹陷扶余油层油水包络面深度进行研究。结果表明:王府凹陷青山口组源岩异常高压主要形成于明水组末期,超压在凹陷中心约为7 MPa;研究区扶余油层油水包络面深度与上覆青山口组地层超压的拟合关系为y=-5.171 7x2+68.764x-24.71,油气向下运移的距离约为120—200 m。     

贵州紫木凼金矿流体包裹体研究

紫木凼金矿床是黔西南典型的大型微细浸染型金矿床之一。对该矿床包裹体进行了研究,结果表明,包裹体类型有H_2O包裹体、CO_2包裹体、CO_2-H_2O包裹体和固体包裹体四种,其中H_2O包裹体温度变化为84.9~243℃,主要集中在110~230℃;盐度0.18%~7.59%(NaCl),平均4.05%(NaCl);密度0.8~1.0 g/cm~3;CO_2-H_2O包裹体完全均一温度变化范围为209.4~254.4℃,平均241.42℃,盐度为0.82%~2.81%(NaCl),平均1.704%(NaCl),密度介于0.917~0.967 g/cm3之间,平均为0.944 g/cm~3,压力变化范围108.622~150.946 MPa,平均133.639 MPa,高于上覆岩层静岩压力,说明成矿流体属于中低温、低盐度、中等密度、具有超压性质的流体。H_2O包裹体、CO_2包裹体和CO_2-H_2O包裹体共生于同一视域内,且CO_2-H_2O包裹体以不同比例的CO_2相出现,加热时富H_2O相包裹体均一到水相,富CO_2相包裹体均一到气相,两种均一温度基本一致;反映成矿过程中发生过流体不混溶,致使Au沉淀并成矿。     

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