深部底板奥灰薄灰突水机理及全时空防治技术

奥陶系灰岩+厚隔水层夹薄层灰岩+煤层的地层结构模式是我国石炭二叠系煤田带压开采的典型存在形式。尽管隔水层巨厚,由于其中夹有薄层灰岩含水层,导致深部开采时突水灾害仍然频发。由于突水系数的局限性,依据隔水层厚度、底板破坏带高度与奥灰导升带高度之和、突水系数将底板隔水层类型综合划分为极薄、薄、中、厚及巨厚5种类型,淡化突水系数在极薄、厚及巨厚隔水层中的应用。阐述了薄层灰岩在串连奥灰与煤层形成水害的独特作用,定义了深部底板奥灰及薄灰水害概念及突水模式,总结了其五维度特征,概括为充水水源的总源递进、充水通道的面状分散、充水强度的台阶增长、充水时间的滞后出水、充水水源水质的交换吸附,阐明了奥灰水渗透、扩容、压裂、导升经薄灰中转储运形成面状散流的突水机理,提出了相应的突水危险性评价公式P_03σ_3-σ_1-P_p+R_m。针对巨厚隔水层且传统井下底板加固甚至区域治理仍无法完全控制深部突水的现状,创新了全时域与全空域四维度奥灰及薄灰水害的"全时空"综合防治理念,空域上井上下相结合、奥灰及薄灰多层次区域治理与井下薄灰钻孔探治验相结合的全空间多层次立体网状防控布局,创建了全空域立体交叉网络探查、治理、验证、补充的"全空域"立体防治模式,形成了条件评估、探治验补、检验评价、监测保障的全时域"四位一体"技术质量控制流程,创立了"四位一体"立体网状全时空深部底板奥灰及薄灰水害防治方法。以邯邢矿区梧桐庄井田2603工作面为工程案例,确定奥灰顶面以下40～60 m和20～30 m、薄灰大青和山伏青灰岩为目标实施多层段地面超前区域治理及补充治理,配合野青和山伏青为目标井下补充治理和验证,形成立体网络治理;采用奥灰薄灰水文地质条件评估确定治理目标,用地面区域探查治理、补充探查治理以及传统井下查缺补漏验证前期治理效果,以治理效果检验、底板完整性评价、突水危险性评价、涌水量预测、排水能力评价等全面评估能否回采工作面,回采过程中采取水文监测、微震系统、矿压系统等综合监测手段紧盯薄层灰岩关键层,实现了工作面安全回采。     

高含硫气藏海相碳酸盐岩高温高压水岩反应实验

为研究川东北地区元坝气田高含硫气藏中酸性气体对海相碳酸盐岩储层物性的影响,利用取样的海相碳酸盐岩岩心,通入不同配比的酸性气体(H2S或CO_2),模拟地层温度(121℃)、地层压力(50 MPa)条件,开展酸性气体下的水岩反应实验。实验表明:高温高压水岩反应后,岩心相对分子质量总体呈现减小的趋势,质量改变率最高达到7. 41%;储层岩心渗透率和孔隙度总体呈现增长趋势,渗透率增长幅度最高达644. 99%,孔隙度增长幅度最高达53. 84%;不同酸性气体质量浓度和气体组成对岩心矿物溶蚀效果不一致,单一酸性气体比混合酸性气体的溶蚀效果好,H_2S气体比CO_2气体对储层岩石的溶蚀效果好;酸性气体在地层高温高压环境下对海相碳酸盐岩具有明显的酸蚀改造作用,水岩反应后酸性气体不仅能溶蚀矿物,造成孔隙度、渗透率的增大,还存在矿物溶蚀颗粒运移沉淀堵塞部分岩石孔隙喉道的现象。     

动态评价技术在塔河碳酸盐岩缝洞型油气藏中的应用

塔河油田奥陶系油气藏是大型碳酸盐岩溶洞型油气藏，其储渗空间主要为大小不同的溶洞、裂缝带、溶蚀孔隙等组成，该油气藏具有极强的非均质性，单纯用静态资料来认识这类油气藏是非常困难。文章提出利用生产动态资料和信息进行该类型油气藏研究的新思路，利用人工神经网络技术在处理非线性相关参数预测方面的优势，并以渗流理论为基础，结合试井成果，选用已知油井的产量、油嘴、油压、含水率、气油比、原油密度等6个开发动态参数作为样品输入数据，推导出影响油气藏开发的重要参数（地层系数）与生产信息的关系，建立了人工神经网络预测储层参数的结构模型。通过塔里木盆地塔河油气田实例研究，说明了利用动态信息评价油气藏技术在碳酸盐岩缝洞型油气藏储层预测和非均质性分析等方面具有较高的实用价值。     

川东北飞仙关组碳酸盐岩气藏产能影响因素及压裂酸化新技术探讨

川东北地区飞仙关组碳酸盐岩气藏的储集层条件起好，不论直井还是水平井均可获高产工业气流，投产前的解堵酸化均可实现大幅度增产。在分析介绍该地区气藏地质特征的基础上，全面剖析了影响产能的主要因素，并对多功能深部酸化技术方案和稠化酸加砂压裂技术方案进行了具体探讨。     

一种分析碳酸盐岩孔隙系统数字图像的新方法

碳酸盐岩的孔隙类型多，孔径变化范围大，孔隙系统结构复杂，研究难度大。长期以来，是利用光学显微镜法、毛细管压力分析法、岩石孔隙系统复制法和图像分析仪法等方法或其中几种方法配合来研究碳酸盐岩孔隙系统。随着计算机图像技术的迅速发展和日益完善，借助该项技术通过碳酸盐岩孔隙系统数字图像来研究碳酸盐岩孔隙系统已经成为现实。文章提出一种研究碳酸盐岩孔隙系统数字图像的新方法。通过样品光薄片的光学显微镜（OM）数字图像和环境扫描电子显微镜（ESEM）数字图像二值化识别孔隙；构造孔隙度、孔隙贡献率和孔隙形状参数的计算公式用于数字图像分析，得到孔隙大小分布和孔隙形状分布。在此基础上，总结碳酸盐岩孔隙参数对其渗透率的控制作用。与传统的孔隙系统研究方法相比，该方法与计算机图像技术紧密结合，具有定量、快速的明显优势。     

论四川盆地天然气勘探前景

中石油及其前身已在四川盆地从事天然气勘探开发工作50余年,截至2005年底累计探明天然气地质储量逾8400×10⁸m³,累计生产天然气超过2300×10⁸m³,年产量现已超过120×10⁸m³,已成为国内目前最大的产气区。对于该盆地进一步勘探前景如何的命题,从以下4个方面给予了论证：一是资源丰富、勘探成果持久不衰，近期仍有大发现；二是要辩证地认识盆地油气地质的复杂性，探索新规律，解放新领域；三是寻求地质认识和勘探技术进步是勘探突破的关键；四是继续以盆地两大地质体系（海相古隆起体系及陆相前陆盆地体系）和8套裂缝-孔隙性储集层（中上寒武统白云岩、石炭系白云岩、上二叠统长兴组生物礁白云岩、下三叠统飞仙关组鲕状白云岩、下三叠统嘉陵江组粒屑白云岩、中三叠统雷口坡组藻粒白云岩、上三叠统须家河组长石岩屑石英砂岩和中上侏罗统红层砂岩）为对象获取更多的天然气资源量及优质储量。据此得出结论：四川盆地天然气勘探前景是广阔的，但勘探难度会逐步加大。     

基于调谐频率与分频处理的高分辨率反演技术

讨论了基于调谐频率与分频处理的高分辨率反演技术，给出了方法的基本原理，即利用地震数据的调谐频率和分频处理分析，半定量地确定储层厚度，并将其作为地震反演的约束条件。方法的实现过程是：通过层状地质模型的地震正演模拟，建立不同主频子波时地层厚度与调谐频率的关系；利用地震资料时-频分析技术，实现地震资料分频处理；利用合成地震记录标定地震子波主频；利用分频处理结果，借助于调谐频率分析与调谐振幅分析，给出地震反演约束条件；利用反演算法消除地震子波影响，提高和拓展地震资料的频带范围，实现储层的高分辨率成像。普光地区的应用实例表明，调谐频率与分频处理的高分辨率反演方法无需对储层空间变化规律进行假设，适用于强非均质碳酸盐岩储层的高分辨率成像。     

频谱分解技术在塔里木盆地北部TH地区碳酸盐岩缝洞型储层预测中的应用

本文从频谱分解技术的基本原理及计算方法入手,根据正演模型,通过对比缝洞型储层与地震反射特征的关系,总结出储层发育的反射特征,相应地精细调整频谱分解处理参数,进而进行预测。通过与钻井资料对比可知,频谱分解技术可以刻画不同频率强反射、弱反射的边界。     

鄂尔多斯盆地东部奥陶系盐下储层预测

鄂尔多斯盆地奥陶系的膏盐岩沉积面积达5×104km2,天然气的勘探程度很低。为此,利用测井技术和地震反演技术对盐下储层进行了预测。首先,通过对盐下沉积特征的综合分析,对盐下储集层段的发育层位和主要储集岩类型进行了描述;然后,采用ELAN测井技术对盐下储层的物性进行了分析,认为盐下储层的物性在普遍较差的背景上存在相对发育的层段和区带;最后,利用全局优化多道地震反演技术,对岩下储层进行了预测,认为盐下存在的局部隆起是圈闭和储层发育的有利区带。     

酸化过程中蚓孔长度和临界注入速度的计算方法

提出了一种新的模型来计算碳酸盐岩酸化过程中蚓孔的长度和临界注入速度。该模型通过各种酸液动力学(包括对流、扩散和酸液反应)来处理蚓孔过程。当已知岩石和酸液性质时,由相关的物理参数,可以预测出蚓孔的长度。与具体的石灰岩和白云岩岩心实验数据相比较,该模型精确预测了蚓孔的突破时间;还可计算出临界注入速度(或者说最优注入速度)。在实际的应用中,模型能够通过分形维数来恰当地延伸到二维和三维径向流中。提出的蚓孔模型适用于包括裸眼井和射孔井的油田实际情况。在理论和实验研究的基础上,该模型能够优化油田碳酸盐岩酸化措施。