储层预测在扶余油层水平井开发中的应用

近年来,吉林油田开发资源劣质化严重,开发对象从连续厚油层发展到不连续薄油层,而目前水平井是解决不连续薄油层最好方法。在国际油价持续低迷的情况下,如何少打控制井而有效利用水平井这部分储量尤为重要。通过地震与地质相结合,提供一种设别油层的预测方法,地震拓频、保幅,精细构造解释和速度建模技术研究,模型正演反演,向异性预测等技术实现高精度的储层识别,提高了水平井部署及实施成功率,保障了水平井的开发效果,在油田开发中有着重要的意义。     

深水管道防腐涂层耐热水浸泡试验设计及应用研究

某深水管道工程在进行补口防腐层热水浸泡试验中发现管道主体 3LPP防腐层脱落的情况，对主体防腐层和补口防腐层耐热水浸泡性能的要求及实验等进行失效分析。通过对 3种不同质量的主体防腐层分别取环状试样和片状试样开展了 7d、30 d和 100 d热水浸泡试验。结果表明：延长热水浸泡试验周期更容易发现涂层质量问题，片状试样较环状试样更容易出现脱落，质量良好的防腐层受试样形式和浸泡周期的影响较小。为了更好地保障海底管道涂层质量，基于标准比对和试验结论对海底管道主体防腐层提出了 100 d热水浸泡的指标要求。     

基于归一化水体指数及其阈值自适应算法的水体遥感反演效果分析

归一化水体指数（NDWI）是水体遥感反演的一种重要指标，其阈值及修正直接影响反演结果的精度。基于Landsat-8与GF-1光学多光谱影像，使用归一化水体指数法阈值0（TH₀）、最大类间方差法（OTSU）自适应阈值（TH_otsu）与均值漂移聚类算法（Mean-Shift）自适应阈值（TH_MS）分别对典型正常水体、云雾覆盖水体、富营养化水体、高含泥沙水体进行水体遥感提取与效果分析，结果表明：正常水体以TH₀为阈值提取精度最高，THMS提取精度次之，TH_otsu提取精度最差；而云雾覆盖水体、富营养化水体以及含泥沙水体使用THMS提取精度最高，尤其少量云雾覆盖下的水体，TH_MS具有更明显的优势，TH₀提取精度次之，TH_otsu提取精度最差；对于不同的阈值，Land?sat-8比GF-1总体表现出更高的水体提取精度。Mean-Shift算法应用于NDWI阈值修正与水体遥感反演具有快速、水质适应性强、效果稳定的优势，对尤其是复杂条件下的水体信息遥感反演具有较好的提取效果。     

混合概率模型驱动的叠前地震反演方法

叠前地震反演是获取复杂油气储层弹性参数、岩性及含流体性质的主要途径。常规的叠前地震反演往往将“弹性参数”、“离散岩性”和“流体因子”三者独立预测，通常忽视了储层岩性差异对弹性参数的影响，由此引入的先验信息误差会严重影响弹性参数、离散岩性及流体指示因子预测的精度。为此，考虑待反演模型参数的先验概率服从混合型概率密度分布，基于贝叶斯框架推导了由时域、频域地震、低频整合先验信息及已知模型数据点四类数据集协同约束的后验混合概率分布的显式解，将非线性边界约束算法引入叠前地震弹性参数反演中，缓解了模型反演出现不稳定解的问题；利用序贯模拟算法对后验概率密度函数随机采样，且对不同后验概率分量的模拟结果进行分类，发展了对地层连续“弹性参数”、“离散岩性”及储层“流体因子”的叠前地震同步预测方法。理论测试和实际应用验证了该方法在岩性预测和储层孔隙流体识别中的有效性和实用性。     

基于传统清管球接收器的滤杂防堵工艺设计

清管球回收操作过程中,清管球接收器的泄压、排液和惰化导致泥、砂、垢等杂质积聚在清管球接收器中,并随油气物流进入闭排系统管线,造成杂质流失、闭排系统管线堵塞和压力无法完全释放,影响对海底油气管道腐蚀、析蜡、结垢及地层出砂等情况的判断,存在很大的安全隐患。通过对清管球接收器实施工艺改造,使清管球接收器具备滤杂防堵功能和自动取样功能,有效解决了闭排管线堵塞、杂质流失和安全隐患问题。该工艺研究对于海上油气田海底管线的运营和维护具有较高的借鉴意义。     

砂质海床条件下海底电缆埋深研究

  目的  为了得到海底电缆在砂质海床条件下的安全埋深，确保海底电缆免受船锚威胁，给出了海砂海床条件下的船锚的安全埋深的建议。  方法  为了建议验证埋深的合理和安全性，依托于海南联网一回工程，通过对船锚在典型砂质海床中的拖锚全过程进行数值仿真，建立了典型霍尔锚部件的三维有限元模型，同时建立了基于有限元-光滑粒子流（FEM-SPH）的三维砂质海床土体数值模型。对拖锚全过程进行模拟，得到不同船锚在砂质海床中的拖拽曲线，并分析船锚质量以及砂质海床土体本构参数等因素对船锚贯入深度、船锚拖拽力的影响。  结果  仿真结果表明:不同土质的砂质海床条件下海缆埋深不宜小于0.35 m。  结论  利用研究成果，能为砂质海床条件下的海底电缆保护设计工作提供了理论依据和技术支撑，能够对砂质海床条件下海底电缆的埋设深度进行优化。     

非分裂完全匹配层边界存储时间域全波形反演

正演波场的储存或重建是制约时间域全波形反演的关键问题，以计算代替存储的常规分裂完全匹配层（PML）边界存储策略可有效减少存储量。但常规分裂PML边界条件所需变量个数多、计算存储量大以及编程复杂。为此，采用非分裂复频移完全匹配层（CFS-NPML）有效边界存储策略重建正演波场实现时间域全波形反演。研究表明：CFS-NPML所需变量个数少，在边界吸收层网格点较少时吸收效果优于常规PML边界条件，波场重建过程中所需存储量少于常规PML边界条件。数值试验表明，该存储策略得到的重建波场与正向传播波场几乎无差别，其全波形反演结果与常规保存波场反演法一致；正演过程中引入并行计算技术未显著增加波场重建导致的额外正演时间。     

矿井TEM与地震联合反演导水陷落柱的试验研究

陷落柱对煤矿安全生产威胁极大,矿井TEM和地震勘探是2种主要的导水陷落柱探查方法,矿井TEM对富水性敏感,地震勘探空间分辨率高,为了充分利用2种方法各自优势,提出了基于矿井TEM和地震联合反演的导水陷落柱精细探测方法。首先,提出了基于镜像2D电阻率模型和全空间1D TEM正演算法的矿井拟二维(Pseudo-2D) TEM反演算法。矿井Pseudo-2D TEM反演算法既满足交叉梯度联合反演算法对2D模型的需要,又具有较快的反演计算速度。然后,通过去掉常规联合反演目标函数中的地震正演项,只在交叉梯度项中保留地震波阻抗模型参数,建立了单向交叉梯度联合反演算法。在单向交叉梯度联合反演算法中,地震波阻抗模型只对TEM反演进行约束,电阻率模型不对地震反演进行约束,地震波阻抗反演可以通过商业软件完成,TEM反演采用矿井Pseudo-2D TEM反演算法。通过对地震波阻抗模型进行双三次插值处理,实现地震波阻抗模型和电阻率模型之间的模型网格匹配。通过基于K-means算法的地震波阻抗模型聚类分割处理方法消除地震波阻抗模型中的次要结构变化,增加联合反演稳定性。最后,建立了含导水陷落柱地质-地球物理模型,采用有限差分方法分别进行了3D矿井TEM和3D地震勘探正演计算,对正演模拟数据进行了单独反演和联合反演计算。结果表明:联合反演能够同时重建理论模型的形状和电性特征,联合反演结果不仅具有较高的空间分辨率,而且能够反映陷落柱的富水性,优于单独TEM和单独地震方法反演结果。相比传统联合反演方法主要应用于大尺度目标体探测或浅地表成像,基于矿井TEM和地震的单向交叉梯度联合反演方法可以实现大深度小尺度目标体的精细探测。