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陆相页岩有机质-黏土矿物复合孔隙体系中多组分烃类-水混合物赋存的分子模拟--以四川盆地侏罗系自流井组大安寨段为例 被引量：2
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作者 任文希 曾小军 +2 位作者 王光付 郭建春 刘彧轩 《石油与天然气地质》 北大核心 2025年第1期304-314,共11页
针对四川盆地侏罗系陆相页岩气烃类组成多样的特点,建立了干酪根狭缝孔、伊利石狭缝孔和复合孔组成的有机质-黏土矿物复合孔隙体系分子模型。通过分子动力学模拟,研究了湿气在复合孔隙体系中的微观赋存特征及其影响因素。研究发现:①压... 针对四川盆地侏罗系陆相页岩气烃类组成多样的特点,建立了干酪根狭缝孔、伊利石狭缝孔和复合孔组成的有机质-黏土矿物复合孔隙体系分子模型。通过分子动力学模拟,研究了湿气在复合孔隙体系中的微观赋存特征及其影响因素。研究发现:①压力较低时,烃类分子会优先占据复合孔中靠近干酪根壁面的孔隙空间;而在高压条件下,分子数增加,较重的烃类分子会优先占据复合孔中靠近干酪根壁面的孔隙空间,使得轻质烃类只能在伊利石壁面处赋存。②在相同压力条件下,孔径越大,孔隙空间越大,可以容纳的烃类分子越多。③高压条件下水分子之间相互作用增强,并在氢键作用下聚集成团,团状水簇可赋存在干酪根表面,或游离于复合孔中,或形成水膜附着于伊利石表面。④有机质-黏土矿物复合孔隙体系中的有机质孔隙、复合孔和黏土矿物孔隙均对烃类赋存有贡献。相对于有机质孔隙,复合孔和黏土矿物孔隙能够容纳更多烃类分子,且以轻质烃类为主,含气性和可动性更好。 展开更多
关键词 干酪根 伊利石 湿气 分子模拟 复合孔隙体系 陆相页岩气 四川盆地
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沁水盆地南部高阶煤微孔填充效应及其扩孔-升温-CO_(2)置换解除机制 被引量：1
2
作者 郭建春 张涛 +5 位作者 赵志红 陈必武 石延霞 曾杰 卢聪 曾凡辉 《天然气工业》 北大核心 2025年第7期12-23,共12页
沁水盆地南部高煤阶煤层气开发已形成规模化产业格局,但煤层中大量CH_(4)因微孔填充效应导致解吸效率低且难以有效动用,已成为该区煤层气高效开发的瓶颈。为解决微孔填充效应导致的“束缚态”CH_(4)难以动用的关键问题,利用核磁共振与CH... 沁水盆地南部高煤阶煤层气开发已形成规模化产业格局,但煤层中大量CH_(4)因微孔填充效应导致解吸效率低且难以有效动用,已成为该区煤层气高效开发的瓶颈。为解决微孔填充效应导致的“束缚态”CH_(4)难以动用的关键问题,利用核磁共振与CH_(4)、CO_(2)和N_(2)等温吸附实验研究了煤的孔隙分布与吸附特征,通过工业分析和核磁共振碳谱(^(13)C-NMR)表征了煤的分子式(C_(184)H_(123)O_(36)N_(6)),运用巨正则蒙特卡洛方法揭示了不同狭缝开度、温度条件下的吸附/解吸动力学特征,最后明确了狭缝结构中CH_(4)-CO_(2)二元体系竞争吸附机理。研究结果表明:①基质发育纳米孔、微米孔和裂缝,其平均占比分别为87.2%、6.5%和6.3%,CH_(4)和CO_(2)的吸附量分别为18.7 cm^(3)/g和46.3 cm^(3)/g,煤吸附/解吸面积比约为1.9;②明确了高阶煤分子是由苯环/苯酚结构组成的片状结构,包含羧基、不饱和碳链和吡咯等官能团;③当狭缝开度低于2 nm,解吸耗能显著提高且CH_(4)吸附量增加约35.0%,但温度从338 K提高至378 K可减少狭缝中的CH_(4)吸附量约42%,具有线极性的CO_(2)分子与煤分子表面的静电作用和范德华力作用更强;④CO_(2)对CH_(4)的竞争置换作用也可进一步促进CH_(4)脱附,狭缝模型中CH_(4)-CO_(2)二元体系吸附量分别为36.08 m^(3)/t和9.87 m^(3)/t,吸附量同比单一组分分别降低22.07%和64.20%。结论认为,“扩孔-升温-CO_(2)置换”协同的CO_(2)封存-驱替-压裂技术体系能解除高阶煤储层中微孔填充效应,是充分释放CH_(4)的重要技术发展方向,该技术为提高沁水盆地南部高阶煤层气的采收率提供了新思路。 展开更多
关键词 沁水盆地南部 高阶煤 煤层气 CH_(4)解吸 CO_(2)封存 分子模拟 微孔填充 竞争吸附 水力压裂
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基于深度学习的页岩CT裂缝智能提取算法 被引量：2
3
作者 王飞 董金峰 +3 位作者 俞军 聂鑫 黄露逸 程茜 《天然气工业》 北大核心 2025年第8期67-76,共10页
缝网压裂效果评价是判断页岩气储层压裂施工成功与否、优化后续开发方案的关键环节,其中对缝网形态的有效提取及定量表征是评价的主要手段,但常用的传统图像分割方法无法满足复杂形态裂缝网络的高精度识别要求。为提高缝网的识别精度,... 缝网压裂效果评价是判断页岩气储层压裂施工成功与否、优化后续开发方案的关键环节,其中对缝网形态的有效提取及定量表征是评价的主要手段,但常用的传统图像分割方法无法满足复杂形态裂缝网络的高精度识别要求。为提高缝网的识别精度,引入深度学习的方法,以分辨率为13.844μm的页岩CT图像作为研究对象,基于PyTorch框架,搭建了深度学习网络模型,基于经典的语义分割网络U-net,结合互惠仿射卷积并添加scSE模块,提出了一种新的语义分割模型MAC-Unet,以轻量化的模型结构实现了对裂缝形态信息的提取,最后结合分形理论,对三维裂缝信息进行了定量表征。研究结果表明:①提出的MAC-Unet网络模型,引入MAConv和scSE模块,在不显著增加计算量的前提下,增强了图像特征的表达能力,在相对较少数据集的前提下,增强了模型的特征学习能力;②与经典深度学习算法U-net++、DeepLab V3+相比,MAC-Unet模型平均交并比更高,裂缝信息提取能力更强,能够较好地反映裂缝的真实形态和粗糙程度;③多重分形的方法能有效表征三维裂缝的复杂程度及空间非均质性等特征。结论认为,MAC-Unet模型提高了页岩CT图像裂缝的提取精度,为三维数字岩心模型的准确构建奠定了基础,该研究成果可为基于压裂后缝网形态的页岩数值模拟、压裂效果评价等工作提供有效技术支撑。 展开更多
关键词 页岩气储层缝网 CT图像 裂缝智能提取 深度学习 多重分形 三维数字岩心 MAC-Unet模型 压裂效果评价
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胜利油田油藏数值模拟软件自主研发进展与下步发展方向
4
作者 张志强 杨耀忠 +3 位作者 张世明 于金彪 曹伟东 胡慧芳 《油气地质与采收率》 北大核心 2025年第4期116-125,共10页
针对胜利油田复杂地质条件下的油藏开发需求,系统阐述了油藏数值模拟软件的自主研发历程、核心技术及应用成效。经过多年攻关,胜利油田研发了三维三相黑油模型、化学驱和CO_(2)驱组分数值模拟软件等一系列自主知识产权的油藏数值模拟软... 针对胜利油田复杂地质条件下的油藏开发需求,系统阐述了油藏数值模拟软件的自主研发历程、核心技术及应用成效。经过多年攻关,胜利油田研发了三维三相黑油模型、化学驱和CO_(2)驱组分数值模拟软件等一系列自主知识产权的油藏数值模拟软件,有效解决了特高含水期渗流规律表征、新型化学驱油体系驱油机理描述等关键技术难题,在模拟特高含水期油水差异化渗流、低渗透油藏非线性渗流等方面展现出显著的技术优势。此外,通过建立解耦排序、交替方向、自适应网格、代数多重网格等高效的数学模型离散与求解算法,实现了百万至千万级网格规模油藏模型的快速求解,基本满足了矿场开发方案研究的需求。然而,相较于国外商业化油藏数值模拟软件,胜利油田自主研发油藏数值模拟软件在功能完备性、大规模并行计算效率和新技术融合应用方面仍存在一定差距。为此,油藏数值模拟核心技术仍需在建模数模一体化与多种开发方式一体化的新发展模式、CPU+GPU大规模并行计算关键技术以及基于大数据与人工智能等新技术的集成应用方面进一步持续提升完善。通过持续技术创新与功能优化,胜利油田油藏数值模拟软件将进一步提升技术竞争力,为复杂油藏的高效开发提供有力支撑。 展开更多
关键词 数值模拟 黑油模型 化学驱模型 组分模型 渗流机理 快速求解算法
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鄂尔多斯盆地西缘中段长8油藏低阻成因及人工智能油水识别方法研究与应用
5
作者 杨晨 时建超 +4 位作者 陈小东 景文平 张宝娟 谢启超 石坚 《中国石油勘探》 北大核心 2025年第5期173-186,共14页
位于鄂尔多斯盆地西缘的环江—洪德—演武地区普遍发育着中生界延长组长8油藏,该油藏储量巨大,是围绕该区域勘探增储较好的后备潜力资源。但该区长8油层电阻率普遍分布在3~15Ω·m之间、油水层电阻率比小于2,对比度低、识别难度较大... 位于鄂尔多斯盆地西缘的环江—洪德—演武地区普遍发育着中生界延长组长8油藏,该油藏储量巨大,是围绕该区域勘探增储较好的后备潜力资源。但该区长8油层电阻率普遍分布在3~15Ω·m之间、油水层电阻率比小于2,对比度低、识别难度较大,常规测井解释方法识别准确度较低,无法满足高效增储建产的需求。本文结合大量钻井、岩心、三维地震和测井曲线对比分析等资料,从构造演化、矿化特征等,对研究区长8油藏低阻成因进行研究。研究认为鄂尔多斯盆地西缘长8储层低阻成因主要是高地层水矿化度和高束缚水饱和度。通过采用以人工神经网络模型为基础,以6类关键测井参数为变量,构建了QRw和PC1两项敏感参数,建立机器学习模型,绘制QRw与PC1交会图版,油层、油水同层、水层呈现出良好的分区性,储层流体类型识别精度提高至88.9%。 展开更多
关键词 鄂尔多斯盆地 低阻油层 高地层水矿化度 人工神经网络
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半解析产能预测模型及其流动耦合方法综述 被引量：1
6
作者 韩国庆 舒晋 +2 位作者 董亚 岳震铎 梁星原 《非常规油气》 2025年第1期85-94,共10页
针对产能预测半解析模型及其流动耦合原理缺乏系统性研究的问题,为了系统地总结产能预测半解析模型及其流动耦合方法的基本原理和发展现状,开展了文献调研、原理分析和归纳总结等方面工作。研究结果表明:1)产能预测模型包括解析模型、... 针对产能预测半解析模型及其流动耦合原理缺乏系统性研究的问题,为了系统地总结产能预测半解析模型及其流动耦合方法的基本原理和发展现状,开展了文献调研、原理分析和归纳总结等方面工作。研究结果表明:1)产能预测模型包括解析模型、数值模拟模型以及半解析模型。其中,半解析模型综合了解析模型的严格数学推导和数值模拟模型的复杂情形处理能力,展现出高精度与快速计算的优势。2)解析方法虽通过严格的数学推导求解偏微分方程,但处理油藏及井筒复杂性有限;而数值方法虽可描述复杂油藏情况,其计算精度和速度却受到离散化程度的限制。3)多场耦合是半解析模型的核心优势,不同耦合问题需建立合适的模型来求解耦合方程组。这些耦合模型根据应用场景的不同而具有不同的设计和应用需求。该研究成果有助于油田现场技术人员选择合适的产能预测模型并有效地处理复杂的耦合问题,对未来油藏管理和优化制度提供了重要的理论支持和实际指导。 展开更多
关键词 耦合 产能预测 半解析模型 建模与求解
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基于OC-RPIM的压裂电位监测法模拟特征分析
7
作者 李洋 刘得军 +2 位作者 丁昊 陈韵 张城煌 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第5期170-178,共9页
水力压裂监测过程中,信号特征可以反映裂缝扩展状态,因此基于电位监测方法和正演模拟算法对垂直井压裂裂缝信号特征进行了模拟分析。为了提高正演模型的稳定性及准确性,首先,针对二维电场方程,采用了可自适应调节形状参数的全局形状参... 水力压裂监测过程中,信号特征可以反映裂缝扩展状态,因此基于电位监测方法和正演模拟算法对垂直井压裂裂缝信号特征进行了模拟分析。为了提高正演模型的稳定性及准确性,首先,针对二维电场方程,采用了可自适应调节形状参数的全局形状参数径向基点插值法(OC-RPIM),这样可以避免因使用不合理形状参数而带来的误差;其次,采用法向良导体界面等效方法对压裂裂缝进行简化建模,以提高多尺度问题计算的稳定性。正演结果表明,井壁电位信号的变化率会随着裂缝半径的增大逐渐降低,在地层电导率变化不大的条件下,建议采用远点井壁电位监测方式来提高裂缝半径的识别范围;在地层与裂缝填充物电导率对比度较高条件下,井壁电位信号与裂缝半径有更强的关联性,且其他因素对井壁信号的影响得到有效削弱。研究结果为电位法压裂监测信号解释提供了理论支撑,并提供了针对电位法压裂监测信号的有效正演手段。 展开更多
关键词 水力压裂 裂缝监测 电法测井 径向基点插值法 自适应
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纳米流体化学组分模拟表征方法研究及应用
8
作者 高杰 王涛 +3 位作者 王飞 田苗 张宇 于萌 《能源与环保》 2025年第2期106-111,共6页
为了做好纳米驱油技术的油藏方案设计及准确预测技术效果,在连通性模型的基础上耦合纳米流体的驱油机理,考虑纳米颗粒吸附沉降引起的岩石孔隙度和渗透率变化及增黏效应,建立纳米流体化学组分模拟表征方法,并对该方法与数值模拟软件及实... 为了做好纳米驱油技术的油藏方案设计及准确预测技术效果,在连通性模型的基础上耦合纳米流体的驱油机理,考虑纳米颗粒吸附沉降引起的岩石孔隙度和渗透率变化及增黏效应,建立纳米流体化学组分模拟表征方法,并对该方法与数值模拟软件及实验结果进行了对比,验证了该方法的正确性和可靠性。对主要参数进行了敏感性分析,发现随着纳米注入浓度增加、注入时间提前及注入PV数增加,驱油效果越好。以X油田为例,拟合A1井组纳米驱油前后累产油及含水率,拟合率达到90%以上,拟合精度较高,表明该方法可以实现生产指标的拟合,可以指导纳米驱及水驱方案的效果预测。 展开更多
关键词 纳米流体 表征方法 吸附量 增黏效应 连通性模型
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基于砂岩发育概率模型的钻井风险评估方法
9
作者 唐和军 季岭 +4 位作者 刘文钰 刘永河 张祝新 蒋成成 周连敏 《石油地质与工程》 2025年第6期78-82,90,共6页
陆相沉积储层类型多、相变快、横向连续性差及纵向厚度变化大。油藏地质模型的建立是油藏方案设计、井位优化及效益开发的基础,目前建模方法普遍以随机建模方法为主,该方法对于表征低井控陆相沉积储层适应性差,钻井成功率低,方案实施风... 陆相沉积储层类型多、相变快、横向连续性差及纵向厚度变化大。油藏地质模型的建立是油藏方案设计、井位优化及效益开发的基础,目前建模方法普遍以随机建模方法为主,该方法对于表征低井控陆相沉积储层适应性差,钻井成功率低,方案实施风险大。针对存在问题,依托自然伽马测井对岩性变化的强识别优势,采用随机建模算法建立多个等概率的GR曲线模型,通过门限值法将其转化为多个岩相模型,再根据统计学的“大数定律”原理,统计多次随机模拟的岩相发生概率,建立砂岩发育概率模型;根据砂岩发育概率完成五级钻前风险体系,优选低风险区域部署首轮产能评价井;同时选取与概率分布模型最相近的结果作为最终模型参与油藏数值模拟和开发方案编制。该方法为低井控陆相沉积储层油藏数值模拟、方案部署及井位优化提供了有力技术支撑。 展开更多
关键词 陆相沉积 低井控 随机模拟 概率模型 风险体系
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基于多元回归的油井生产异常数据筛查方法研究
10
作者 史小东 王宏伟 +4 位作者 王高云 孟祥波 徐东辉 王杰 李立刚 《石油工业技术监督》 2025年第8期28-35,共8页
油井生产过程中采集到的异常数据严重影响了油井动态分析评估的准确性,导致油田开发的生产效率降低,为此提出了一种油井生产数据质量评价及异常值识别方法。首先对油井生产数据进行预处理,选取了关键生产参数,补充了缺失数据并进行数据... 油井生产过程中采集到的异常数据严重影响了油井动态分析评估的准确性,导致油田开发的生产效率降低,为此提出了一种油井生产数据质量评价及异常值识别方法。首先对油井生产数据进行预处理,选取了关键生产参数,补充了缺失数据并进行数据平滑和产液量折算等处理,然后采用四分位法分别识别各项生产参数中的异常值,建立油井产液量多元回归模型,识别油井产液量的异常值。选取某油井326组生产数据,通过预处理,删去22组数据,采用四分位法识别出49组异常值,通过多元回归模型识别出3组产液量异常值。识别结果表明,该方法能够有效识别出油井生产数据中的异常值,提高数据质量。 展开更多
关键词 油井产液量 异常数据筛查 多元回归 四分位法
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油田信息化系统网络安全防护体系研究与实践
11
作者 何庆兵 许磊明 +3 位作者 贾刘静 汪生珠 张绍宁 杨鹏 《工业控制计算机》 2025年第11期146-147,共2页
随着信息技术的快速发展,石油行业油田信息化系统对网络安全的需求不断增强,网络安全成为油气田信息系统稳定运行的关键因素。围绕石油行业信息化系统面临现状与问题,通过对网络基础架构、物理链路、信息安全体系研究,提出全方位、多层... 随着信息技术的快速发展,石油行业油田信息化系统对网络安全的需求不断增强,网络安全成为油气田信息系统稳定运行的关键因素。围绕石油行业信息化系统面临现状与问题,通过对网络基础架构、物理链路、信息安全体系研究,提出全方位、多层次信息网络安全防护体系,为石油行业网络安全防护提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 网络安全 石油行业 信息化系统 防护策略
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缝洞型油藏流动实验仿真模拟方法研究
12
作者 惠健 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第4期704-710,共7页
缝洞型碳酸盐岩储层储集空间以孔洞、裂缝,基质孔隙为主。其中,孔洞与裂缝分布随机性极强,为油气的主要储集空间与渗流通道。强非均质性使得缝洞型碳酸盐岩储层流体流动特征极为复杂,表现为孔洞内自由流动和裂缝内渗流并存。通常需进行... 缝洞型碳酸盐岩储层储集空间以孔洞、裂缝,基质孔隙为主。其中,孔洞与裂缝分布随机性极强,为油气的主要储集空间与渗流通道。强非均质性使得缝洞型碳酸盐岩储层流体流动特征极为复杂,表现为孔洞内自由流动和裂缝内渗流并存。通常需进行室内物理模拟实验以揭示储层内流体分布规律及特殊流动现象,现有缝洞物理实验模型难以同时达到耐高压和可视化的要求,从而限制了流体在地层条件下流动机理的研究。为了精准表征缝洞型储层中的流体流动特征,同时降低实验研究成本,基于流体动力学和计算机仿真模拟技术,探索了开展缝洞型储层流体流动实验仿真模拟的可行性。通过对缝洞物理实验模型中自由流动区域和渗流区域的流动特征进行模拟分析,发现地层温度与压力条件下流体在物理实验模型中的流动以低雷诺数Stokes(斯托克斯)流动为主,以此为基础对传统自由流方程进行简化,采用统一的动量方程表征模型中的自由流动和渗流,在欧拉方程中引入黏性阻力系数等参数,以表征渗流区域内的多相流动特征,实现了缝洞模型中不同流态耦合的一体化模拟。选用3D缝洞数字模型进行了流动仿真,对比模拟结果,验证了统一流动模型的可靠性。模拟结果表明:对于典型缝洞物理模型流动实验,基于Stokes方程的层流模型可以达到传统Darcy-NS耦合模型的模拟精度,具有较好的可靠性,且能有效提升仿真模拟的运算效率,为缝洞型储层的流动机理研究提供了一种新的研究方法。 展开更多
关键词 缝洞型油藏 3D打印 仿真模拟 NAVIER-STOKES方程 Darcy方程
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开发中后期油水相对渗透率曲线定量调整方法——以大庆油田A区块为例
13
作者 裴占松 王春尧 +1 位作者 佟胜强 崔建峰 《石油地质与工程》 2025年第5期91-95,共5页
储层物性具有时变性,油田开发中后期,基于早期取心资料建立的油水两相相对渗透率曲线,难以准确反映注水开发全过程的油水运移规律,导致油藏数值模拟结果精度偏低。以油藏数值模拟拟合结果为导向,基于相对渗透率曲线形态特征,建立了形态... 储层物性具有时变性,油田开发中后期,基于早期取心资料建立的油水两相相对渗透率曲线,难以准确反映注水开发全过程的油水运移规律,导致油藏数值模拟结果精度偏低。以油藏数值模拟拟合结果为导向,基于相对渗透率曲线形态特征,建立了形态方程、光滑方程及拟合误差方程,系统设计定点、分段及整体定量化调整方法,同时利用Excel VBA编程技术开发专用辅助工具,实现了调整流程的程序化与自动化,该技术有效解决了因岩心实验受限导致的曲线动态更新的难题,提高了数值模拟历史拟合中指标曲线形态的吻合度。大庆油田A区块的应用实例表明,运用该方法将历史拟合耗时从90 h缩短至18.5 h,累计产油误差从-5.90%优化至-0.12%,为复杂油藏数值拟合精度提升提供了新的调整思路和操作方法。 展开更多
关键词 相对渗透率曲线 形态方程 光滑方程 误差方程 油藏模拟
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综合时空特征的致密油水平井产量预测方法
14
作者 张晓东 李敏 +1 位作者 赵明 白广芝 《计算机仿真》 2025年第5期141-146,208,共7页
水平井体积压裂是高效开发致密油的重要手段,准确预测水平井产量对优化压裂施工方案具有指导意义。为提高致密油压裂水平井产量的预测精确度,基于一维卷积长短期记忆网络(1D-Conv-LSTM)与自注意力机制(SAT)建立产量预测模型。首先,基于... 水平井体积压裂是高效开发致密油的重要手段,准确预测水平井产量对优化压裂施工方案具有指导意义。为提高致密油压裂水平井产量的预测精确度,基于一维卷积长短期记忆网络(1D-Conv-LSTM)与自注意力机制(SAT)建立产量预测模型。首先,基于同区块水平井的生产数据构建时空矩阵。然后,构建1D-Conv-LSTM网络,基于时空矩阵深度提取生产数据的时空特征,同时,引入自注意力机制自适应的捕捉输入数据的内部依赖,提高模型预测精度。最后,利用实际生产数据对所提方法进行实验验证,与支持向量回归(SVR)、长短期记忆网络(LSTM)等模型进行对比分析,实验结果表明所提方法具有较好的效果。 展开更多
关键词 致密油 产量预测时空矩阵 一维卷积长短期记忆网络 自注意力机制
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基于CFD-DEM的压裂水平井暂堵剂运移与封堵有效性研究
15
作者 朱炬辉 郑衣珍 +4 位作者 何乐 宋佳忆 龚蔚 黄义涛 隋微波 《石油科学通报》 2025年第3期511-526,共16页
暂堵剂被广泛用于水平井压裂过程中的裂缝暂堵与转向,对提高压裂改造效果具有重要作用。目前国内外关于暂堵剂运移规律的研究多局限于室内实验,对暂堵剂在井筒中的运移、在缝中封堵过程的宏观模拟研究还不充分。本文基于计算流体力学(C... 暂堵剂被广泛用于水平井压裂过程中的裂缝暂堵与转向,对提高压裂改造效果具有重要作用。目前国内外关于暂堵剂运移规律的研究多局限于室内实验,对暂堵剂在井筒中的运移、在缝中封堵过程的宏观模拟研究还不充分。本文基于计算流体力学(CFD)与离散元(DEM)耦合的数值模拟方法,模拟了水平井压裂暂堵过程中暂堵剂颗粒井下运移与封堵过程。模拟时,将暂堵剂颗粒视作离散相,将压裂液视作连续相,对离散相与连续相单独建立数学模型,同时耦合离散相与连续相之间的相互作用,从而实现暂堵剂—压裂液多相体系的流固耦合。针对暂堵剂从井口到封堵井段的运移过程,建立了井筒模型、井筒—炮眼—单一裂缝和井筒—炮眼—多条裂缝模型。揭示了暂堵剂浓度、暂堵剂粒径、压裂液黏度和泵注排量对暂堵剂运移完整性的影响规律,探究了不同裂缝形态下工艺参数与施工参数对暂堵剂封堵效果的影响。研究表明,暂堵剂体系颗粒浓度、压裂液黏度与泵注排量是影响暂堵剂体系运移完整性的重要因素,暂堵剂粒径与浓度是决定暂堵剂体系能否有效封堵裂缝的关键因素。暂堵剂粒径大于20目时,暂堵剂质量浓度的改变只会影响缝内封堵段长度,而不会影响缝内暂堵有效性;当裂缝末端缝宽达到4 mm时,选用20~70目粒径的暂堵剂难以在缝高方向完全封堵裂缝。本研究为水平井暂堵压裂施工过程中工艺参数与施工参数的选取提供了理论依据。 展开更多
关键词 缝内暂堵 暂堵剂运移 暂堵机理 水平井 CFD-DEM
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元坝复杂礁滩相气藏数值模拟同步拟合
16
作者 杨丽娟 《复杂油气藏》 2025年第1期89-96,共8页
数值模拟常规拟合是单一指标、单向拟合的过程,超深复杂生物礁底水气藏由于认识程度低、不确定参数多,模型调整多解性强,常规拟合方法拟合效率低、难以保证拟合结果的可靠性。针对超深生物礁底水气藏的复杂性,提出了同步拟合法,将模型... 数值模拟常规拟合是单一指标、单向拟合的过程,超深复杂生物礁底水气藏由于认识程度低、不确定参数多,模型调整多解性强,常规拟合方法拟合效率低、难以保证拟合结果的可靠性。针对超深生物礁底水气藏的复杂性,提出了同步拟合法,将模型储量、含水饱和度和生产指标作为拟合目标,将气水界面深度和毛管压力曲线与其他不确定参数一起进行调整,考虑不同拟合目标的特殊性、参数优化的针对性及整体一致性,考虑单个参数对多个指标的共同影响,在建立流体饱和度分布场和水体模型的同时,进行储量拟合、气藏压力拟合、单井压力拟合以及产水拟合;同步开展模型的建立、模型初始化、储量拟合及生产历史拟合,减少了由多参数与多指标之间的交叉影响引起的大量的重复拟合过程。与常规拟合相比,同步拟合的油压历史拟合符合率从88.6%提高到96.5%,产水历史拟合符合率从85.3%提高到89.7%;不仅提高了拟合效率、合理优化了模型、降低了拟合多解性,还提高了预测精度和可靠程度。 展开更多
关键词 数值模拟 同步拟合 生物礁 底水气藏 过渡带 多解性
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元坝气田水平井卡埋钻故障原因及处置
17
作者 全家正 程佳豪 《科技和产业》 2025年第18期211-216,共6页
元坝气田某口水平井在钻进过程中发生了埋卡故障,造成了严重的经济损失。为了明确该地区水平井卡埋钻故障原因,梳理了卡埋钻故障发生及处理过程,分析故障发生的可能主要原因:长兴组与飞一段地层压力系数相差大;飞一地层泥质灰岩及泥质... 元坝气田某口水平井在钻进过程中发生了埋卡故障,造成了严重的经济损失。为了明确该地区水平井卡埋钻故障原因,梳理了卡埋钻故障发生及处理过程,分析故障发生的可能主要原因:长兴组与飞一段地层压力系数相差大;飞一地层泥质灰岩及泥质条带吸水膨胀使泥岩强度降低,影响井眼稳定性;排量小环空大不利于岩屑携带。针对元坝气田井下复杂情况,提出卡埋钻事故主要预防措施:钻井施工过程中需要更高密度支撑井壁,并且控制钻井液失水性能防塌;设置合适的排量、转速、划眼速度;在钻井施工前开展钻具强度评估并分析可能的失效结果。相关研究结果为该地区水平井钻井施工提供借鉴。 展开更多
关键词 元坝气田 水平井 卡埋钻 钻具 打捞
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胶结强度对砾岩裂纹扩展影响的数值模拟
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作者 全家正 程佳豪 《科技和产业》 2025年第6期85-92,共8页
砾岩油藏是重要的非常规油气藏类型。在开发过程中发现,砾石与杂基间的胶结面性质影响了裂缝扩展行为。为厘清胶结强度对裂纹扩展的影响规律,通过颗粒流程序(PFC2D)离散元方法建立了砾岩单轴压缩数值模型,研究了裂纹扩展的四个阶段和破... 砾岩油藏是重要的非常规油气藏类型。在开发过程中发现,砾石与杂基间的胶结面性质影响了裂缝扩展行为。为厘清胶结强度对裂纹扩展的影响规律,通过颗粒流程序(PFC2D)离散元方法建立了砾岩单轴压缩数值模型,研究了裂纹扩展的四个阶段和破裂机制。结果表明:砾岩力学性质随胶结强度增强逐渐由塑性向脆性转变,临界胶结强度比CSR c为0.3,胶结强度对裂纹扩展的影响主要集中在弹性阶段和裂纹稳定扩展阶段,弱胶结下(CSR<0.3),砾石边缘在弹性阶段产生孤立的剪切裂纹,并且在稳定扩展阶段连接形成剪切裂缝网络;强胶结下(CSR>0.3),砾石边缘在弹性阶段几乎不产生裂纹,而在裂纹稳定扩展阶段仅仅产生零星的孤立拉伸裂纹;砾石和杂基之间变形不协调产生的附加应力是弱胶结下胶结面破裂的原因。这些结果表明弱胶结有利于形成复杂裂缝网络,为揭示砾岩储层裂缝扩展规律提供了力学基础。 展开更多
关键词 砾岩 胶结强度 裂纹扩展 数值模拟 PFC2D
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基于数字孪生的阵列感应系统及响应研究
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作者 张妙瑜 王腾 +1 位作者 白彦 田豆 《计算机仿真》 2025年第7期428-434,445,共8页
在传统测井平台提取数据分析基础上扩充了物理实体测井在虚拟空间的真实三维可视化效果,提出了基于数字孪生的阵列感应测井系统模型,建立基于JSON数据交换的Matlab软件开发平台。通过数据采集架构感知测井生产数据,接收测井仪器的实时信... 在传统测井平台提取数据分析基础上扩充了物理实体测井在虚拟空间的真实三维可视化效果,提出了基于数字孪生的阵列感应测井系统模型,建立基于JSON数据交换的Matlab软件开发平台。通过数据采集架构感知测井生产数据,接收测井仪器的实时信号,驱动孪生模型运动,实现同步运行,虚实交互的数字孪生阵列感应测井系统。在给予地层厚度、仪器倾角、仪器移动步长不同数据数值下,仪器沿着z轴方向从上地层到达下地层各个位置,计算不同倾角、不同围岩电导率对比度,不同子阵列的响应特征,由于发射线圈、接收线圈和屏蔽线圈分割产生了不同空间域涡流,分析其对接收电压产生的影响,揭示了倾角负贡献的影响机理。 展开更多
关键词 数字孪生 物理实体 虚拟模型 测井响应 倾角影响
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烃源岩生烃模拟实验发展现状与研究方向
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作者 谢再波 郭子栋 +2 位作者 何卫军 张文 苏龙 《山西化工》 2025年第2期53-56,共4页
烃源岩生烃模拟实验是油气资源评价、油源对比等研究中极为重要的技术手段。根据模拟实验的体系开放程度可以分为开放体系、封闭体系和半开放体系,这三类实验方法具有各自优势和缺点。本文从生烃模拟实验的发展历程、烃源岩生烃的基本... 烃源岩生烃模拟实验是油气资源评价、油源对比等研究中极为重要的技术手段。根据模拟实验的体系开放程度可以分为开放体系、封闭体系和半开放体系,这三类实验方法具有各自优势和缺点。本文从生烃模拟实验的发展历程、烃源岩生烃的基本原理、不同体系实验装置的特点等方面进行了分析,以便在研究中根据不同的研究目的、烃源岩形成的地质背景、有机质类型和成熟度等选择不同的实验方法。探讨烃源岩生烃模拟实验的发展现状,对于提高油气勘探开发中的实验研究效率具有现实意义。 展开更多
关键词 烃源岩 生烃模拟 开放体系 封闭体系 半开放体系
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