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部分饱和岩石的黏弹性Chapman-Kelvin模型的正演模拟方法研究
1
作者 廖建平 张青 周林 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期347-369,共23页
在讨论地震波传播理论时,大部分情况下是把地震波看作弹性波.事实上,地下介质是非完全弹性介质,这使得传统的均匀、完全弹性介质理论受到了严重挑战.地震波在裂隙岩石中传播受裂隙系统和流体含量的影响较大,以往许多关于频变各向异性的... 在讨论地震波传播理论时,大部分情况下是把地震波看作弹性波.事实上,地下介质是非完全弹性介质,这使得传统的均匀、完全弹性介质理论受到了严重挑战.地震波在裂隙岩石中传播受裂隙系统和流体含量的影响较大,以往许多关于频变各向异性的理论大多局限于单相流体假设,但是几乎所有储层中通常被一种以上的流体部分饱和或完全饱和.本文在Chapman理论基础上,提出了基于部分饱和的黏弹性Chapman-Kelvin模型的正演模拟新方法,以提高对部分饱和岩石的黏弹性地震波频变各向异性的认识.该方法基于Chapman和Kelvin理论模型,计算了双相不混溶流体饱和裂隙岩石中的黏弹性波频变各向异性弹性系数的表达式,提出包含喷射流和斑块效应的统一地震波传播的黏弹性Chapman-Kelvin新模型.通过对新模型进行数值试验,讨论了无裂缝和存在裂缝两种情况下,含裂隙储层部分饱和岩石中耦合的喷射流和斑块效应对黏弹性介质频变各向异性的影响.试验结果反映出黏弹性介质下地震波频变各向异性的变化规律,验证了本文提出的新方法和新模型正确.本文将黏弹性介质各向异性与裂缝中的流体流动参数相联系,有利于提高对含裂缝储层部分饱和岩石的黏弹性波频变地震各向异性的认识,以及地震学与油藏工程的结合程度. 展开更多
关键词 部分饱和 Chapman模型 Kelvin理论 黏弹性Chapman-Kelvin模型 黏弹性频变各向异性
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辽河坳陷陈家断裂带北部构造演化解析及油气成藏
2
作者 西智博 廖建平 +2 位作者 高荣锦 周晓龙 雷文文 《岩性油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期127-136,共10页
辽河坳陷陈家断裂带油气资源丰富,是辽河西部凹陷北段重要的含油气区带之一。基于构造演化解析,结合砂箱物理模拟实验,分析了辽河坳陷陈家断裂带的变形机制和演化过程,并指出其对油气成藏的控制作用。研究结果表明:(1)辽河坳陷陈家断裂... 辽河坳陷陈家断裂带油气资源丰富,是辽河西部凹陷北段重要的含油气区带之一。基于构造演化解析,结合砂箱物理模拟实验,分析了辽河坳陷陈家断裂带的变形机制和演化过程,并指出其对油气成藏的控制作用。研究结果表明:(1)辽河坳陷陈家断裂带具有分段发育特征,且活动时期具有“先北后南”的演化特征,受断层分段性影响,陈家断裂带主要发育压扭背冲构造样式和走滑压扭构造样式。(2)物理模拟实验结果显示,台安—大洼断裂上盘在压扭作用影响下首先形成压扭性质的雁行小断裂,随着位移增大,小断裂逐渐连接,最终形成了贯穿型走滑断裂带,即陈家断裂带。(3)台安洼陷为新生代多期次构造变形叠加形成的洼陷,深层发育主力烃源岩层系,具备发育大规模油气藏的物质基础,洼陷边缘的钻井岩心分析结果显示,烃源岩TOC值为4.79%,Ro为0.3%~0.4%,属于好—较好烃源岩,推测洼陷中心厚度更大,质量更优。陈家断裂带中北部下盘发育断鼻构造,具备陈家洼陷和台安洼陷双源供烃的特点,是油气聚集的有利场所。 展开更多
关键词 构造演化 构造物理模拟 油气成藏 走滑压扭 压扭背冲 双源供烃 断鼻构造 古近系 陈家断裂带 辽河坳陷
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专业学位研究生油藏工程基础教学方法思考
3
作者 梁洪彬 胡世莱 姜楠 《科教导刊》 2024年第11期51-53,共3页
油藏工程基础是针对跨考到油气田开发工程方向硕士研究生开设的一门本科补修课。由于该课程具有理论性强、概念抽象、公式复杂等特点,并且补修该课程的研究生缺乏与石油地质开发相关的专业知识,导致学生在学习该课程时较困难。因此,文... 油藏工程基础是针对跨考到油气田开发工程方向硕士研究生开设的一门本科补修课。由于该课程具有理论性强、概念抽象、公式复杂等特点,并且补修该课程的研究生缺乏与石油地质开发相关的专业知识,导致学生在学习该课程时较困难。因此,文章从挖掘课程思政元素、加强课上课下学习和聚焦油田生产问题三个维度探讨了该课程的教学完善方法,通过厚植“石油精神”、构建以行业为需求导向的科教融合的教学模式来实现学生的专业水平和工程应用能力双提升。 展开更多
关键词 油藏工程 教学方法 课程思政 工程案例
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油层物理课程教学改革探讨
4
作者 梁洪彬 黄小亮 +1 位作者 莫非 游君昱 《科教文汇》 2024年第9期95-98,共4页
油层物理是石油工程专业的必修课程,是后续专业课程学习的基础。由于该课程具有基本概念多且抽象、实践性强等特点,教师教学难度和学生学习难度均较大。因此,根据以学生为中心的教育理念、以行业需求为导向的育才目标,该文从课程思政、... 油层物理是石油工程专业的必修课程,是后续专业课程学习的基础。由于该课程具有基本概念多且抽象、实践性强等特点,教师教学难度和学生学习难度均较大。因此,根据以学生为中心的教育理念、以行业需求为导向的育才目标,该文从课程思政、教学手段、考核方式和师资队伍四个方面探讨了油层物理课程教学改革措施,以此来引导学生积极地参与油层物理课程教学,切实提高学生的创新能力和工程应用能力,提升油层物理课程教学质量。 展开更多
关键词 油层物理 教学改革 课程思政 创新能力
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流体饱和周期性层状孔隙介质模型平行层面传播的纵波频散和衰减研究
5
作者 马媛 廖建平 +3 位作者 文萍 刘和秀 周林 张学娟 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2024年第1期197-206,共10页
孔隙介质中的地震波传播一直是油气地震勘探领域的研究热点和难点问题.该科学难题源自不同尺度的裂隙、孔隙、溶洞与岩石骨架之间的耦合作用,导致地震波场特征复杂.目前相关的研究主要集中于探索孔隙介质中地震波的传播机制及地震响应... 孔隙介质中的地震波传播一直是油气地震勘探领域的研究热点和难点问题.该科学难题源自不同尺度的裂隙、孔隙、溶洞与岩石骨架之间的耦合作用,导致地震波场特征复杂.目前相关的研究主要集中于探索孔隙介质中地震波的传播机制及地震响应的特征与变化规律,包括对地震波在复杂孔隙介质中传播,进行比较精确的数学物理描述以及数值实现.地球物理学家们集中于研究垂直于地层层面方向入射的地震波频散和衰减,而忽略了实际地球介质中的地震波是以任意角度(方向)入射并进行传播的普遍性情况.在前人的研究基础上,本文的创新之处在于将纵波的入射方向扩展到平行于流体饱和的周期性层状孔隙介质模型层面方向.针对流体饱和的周期性层状孔隙介质模型,提出了介观波致流(Wave-induced Fluid Flow,WIFF)对流体饱和孔隙层状介质中平行于层面方向入射的纵波频散、衰减及频变各向异性的新模型.利用准静态Biot孔弹性方程推导出了模型的孔隙压力、流体流动速度、平均应力和平均应变等物理量的解析表达式,进而得到流体饱和的周期性层状孔隙介质复纵波模量的精确解析解.然后,利用复纵波模量讨论了纵波速度频散、衰减和频变各向异性特征,讨论了背景介质孔隙度和渗透率对纵波速度频散和逆品质因子的影响,理论研究及数值试验厘清了纵波在该类型介质中平行于层面方向入射传播时的地震响应特征及传播规律. 展开更多
关键词 介观波致流 流体饱和的周期性层状孔隙介质模型 纵波频散和衰减 纵波频变各向异性
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耦合相对渗透率、斑块饱和与各向异性渗透率的Chapman模型横波速度频散研究
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作者 廖建平 刘祥松 +5 位作者 刘和秀 张学娟 罗志坤 张青 周林 吴兆君 《地球物理学进展》 2024年第2期572-579,共8页
本文基于Chapman模型,在Chapman模型中引入了斑块饱和、相对渗透率模型和各向异性渗透率,研究讨论耦合斑块饱和、相对渗透率和各向异性渗透率这三个效应对横波速度频散的影响及其变化规律,研究发现其与频率有关:在中低频时,各向异性渗... 本文基于Chapman模型,在Chapman模型中引入了斑块饱和、相对渗透率模型和各向异性渗透率,研究讨论耦合斑块饱和、相对渗透率和各向异性渗透率这三个效应对横波速度频散的影响及其变化规律,研究发现其与频率有关:在中低频时,各向异性渗透率的影响最大;在高频时,斑块饱和效应的影响最大;而相对渗透率模型的影响在各个频率中都是最小的.理论分析和数值试验证实了部分饱和岩石地震各向异性如何被上述三种耦合效应所影响,提高了对含裂隙储层部分饱和岩石的频变地震各向异性的认识. 展开更多
关键词 相对渗透率模型 斑块饱和 各向异性渗透率 Chapman模型 横波速度频散
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