摘要：我国碳排放总量目前已位居世界首位,但国内CO2输送管道的建设尚处于起步阶段,设计建设经验较少。为此,介绍了国内外CO2输送管道工程建设现状,研究了相关标准的制订情况。分析结果表明,国内外对于CO2输送管道设计的标准较少,由于输送介质物性差异,在CO2输送管道设计中沿用现有油气管道设计标准会带来诸多问题,如对防爆要求过高,缺少针对窒息、溶胀等危险因素的防范措施,增加了工程建设投资和存在安全隐患等。从而提出了CO2输送管道工程标准的编制原则和技术思路,并建议以国外标准中CO2有关内容为基础,利用国内外CO2输送领域的最新研究成果,参照国内的油气管道标准模式,编制CO2输送管道设计标准。同时还对标准编制过程中所需要特别注意的问题进行了探讨,结论指出目前编制的CO2管道标准仅适用于陆上CO2输送管道工程设计,适用气相、液相两种输送相态;随着超临界相在国内的建设与其技术的发展,今后应将其内容补充进标准中。

摘要：为了实现可存储ZB级文件数量、单一文件TB级大小的行业基础数据的需求,以及利于实践'端到端'的、驱动油气重大发现的'地质智能'深度学习解决方案,本文设计、开发并验证了一种充分考虑油气勘探行业基础数据特点的分布式文件系统(PetroV Distributed File System,PetroV DFS)。结合全球地理网格剖分编码和地质信息编码,PetroV DFS建立了基于空间位置索引的分布式文件命名、分配与管理机制,可高效管理ZB级数量的文件并快速定位;基于ST-Based KIDA元数据建模下的本地空间数据库集成机制和空间索引、八叉树切分、空间键值对等三种分布式数据子块存储机制,可快速读写一个TB量级基础数据。PetroV DFS具有'地理位置相近、存储位置相近'的特点——同一地理区域的基础数据存储于同一数据中心的同一批机柜,在提升本地基础数据的访问和计算速度的基础上,能'就近'高效利用不同类型基础数据。以440GB叠前地震数据文件的分布式存储、全时窗频率振幅属性分布式计算为例,利用C++泛化编程技术实现的PetroV DFS可有效部署于当前普通计算机中,为后续深入实践不同类型深度学习解决方案提供新的、可行的大数据存储模式。

摘要：修正轨道设计一直是井眼轨道监控技术中的研究热点。以往的修正轨道设计方法多采用空间圆弧法和圆柱螺线法 ,它们都是采用两段式剖面。空间圆弧法是在第一个井段上同时完成对井斜和方位的调整 ,然后稳斜稳方位钻进 ;而圆柱螺线法则是在两个井段上分别调整井斜角和方位角。文章提出的自然曲线法可以在每个井段上都存在方位的变化 ,从而解决了造斜段伴随方位变化的轨道设计和考虑方位漂移的轨道设计问题。当某个井段上没有方位变化时 ,计算模型会得到简化 ,并由此验证了圆柱螺线法只是自然曲线法的一个特例。文中给出了上述 3种典型情况下的修正轨道设计方法和设计实例。

摘要：定位于突破国外跨国石油公司的技术壁垒,并能够被作为唯一平台、长期应用于中国石化的年度勘探部署与优选决策,基于最新的、面向不同层次的软件架构设计原则和软件重用技术,"油气资源一体化定量评价软件"(PetroV)的软件架构设计做了一些积极的尝试和探索:1以多种事件响应模型和并发控制模型为代表的、面向服务的领域基础中间件设计,充分体现数据集成、应用服务协作、分布式面向对象计算与分布式数据存储的架构要求;2基于ST-based KIDA(Spatial and Temporal-based Knowledge,Information,Data and Activity)数据建模思路而封装的领域数据模型,在充分考虑时间、空间维度信息的基础上,抽象并约定了基于组合模式的领域对象模型,有助于以元数据管理(归类、过滤)模式实现库表结构的设计、大数据量存储与数据交换;3以通用工具箱接口和远程过程调用接口为代表的不同层次二次开发接口的设计,支撑不同开发环境下对后台不同服务的调用,及不同客户端应用软件框架的快速开发和集成;4由抽象接口类、工具箱类及相互之间的应用协作组成的应用软件框架设计,通过接口反转技术,能够最大程度降低不同专业软件的开发工作量。PetroV在中国石化的深入推广从侧面证明,合理的软件架构设计方法或软件重用技术是勘探开发类专业软件平台迎合大量不确定性业务需求并确保软件品质的根本前提。

摘要：随着三维地震数据采集、油气田开发等系列新技术带来的快速数据更新,大数据背景下三维数据体的高效存储与处理分析变得越来越复杂。在参考GFS(Google File System,谷歌文件系统)设计理念和消化其关键分布式处理技术的基础上,本文设计了PetroV(Petroleum Valuation,勘探部署决策一体化软件系统)最新软件架构并研发了系列大数据存储与分析的关键软件技术。利用三维空间下八叉树结构与编码的快速空间定位和多分辨率机制,实现对三维大数据体的结构分层、分块存储与二级内存缓存框架,支持并发访问和不同分辨率流式显示。由数据存取客户端、元数据服务和子数据块存取服务组成的八叉树分布式存储框架,屏蔽了基于八叉树切分后子体数据块在上百台计算机的后台冗余或备份存储事实,实现了几乎与单机文件系统接口一致的分布式文件存取接口;由任务执行客户端、任务管理服务和面向地震、数字岩心或测井数据的系列专业解释算法服务组成的分布式大数据分析框架,利用八叉树分块存储的特点实现"分而治之"并行编程模型,显著降低并行编程模型实现的复杂度。大数据下PetroV软件体系架构设计及衍生的系列专业软件版本,最终目的是希望能够推动应用导向与新技术发展深度结合,持续追求卓越,增强自主创新能力。

摘要：有水气藏开发过程中,边底水的侵入严重影响气井产能,但是目前对底水气藏水侵规律缺乏深层次认识。为此,基于元坝长兴组气藏2类产水气井生产特征,结合气藏实际地质特征、水体性质及气-水界面关系,分别设计直井和水平井水侵机理数值模拟模型,重点分析采气速度、水体大小、致密层连通性及避水高度等因素对生产及水侵影响规律。研究结果表明:(1)采气速度是影响水侵的主要因素,水体一定,采速越高,水侵越快,气井稳产期越短,水平井在一定程度上能有效抑制水侵;(2)水体大小是影响水侵重要因素,水体倍数越大,水侵越严重,气井稳产期越短;(3)致密性夹层能在一定程度上抑制水侵,渗透性夹层(Kiz=100%Kz)对应的底水锥进速度最快,稳产期最短;(4)随着避水高度的增加,水气比上升变缓,气井见水时间变晚。结论认为:对于底水气藏,保持合理的生产压差或优化配产是控制底水快速锥进的关键;若储层中天然致密层无效,则可通过建立较低垂向连通性的人工隔夹层(致密夹层)抑制底水锥进;同时,钻井设计或后期补射孔时,需兼顾射开程度和避水高度对生产的影响。本文研究成果以期为底水气藏高效开发提供理论指导。

摘要：元坝长兴组生物礁储层纵向上多期次叠加,内幕结构十分复杂,精细雕刻难度大。在实际开发生产中研究生物礁内幕结构可为井位调整优化和井轨迹设计钻遇优质储层提供重要依据。通过单井相识别生物礁发育层段、地震模型正演建立地震响应模式、古地貌分析、地震属性优选、储层多参数定量预测进行礁平面展布研究,并应用三维可视化技术对礁体内幕精细雕刻,形成了一套针对生物礁储层内幕结构的精细雕刻技术。应用该技术对元坝长兴组生物礁储层进行开发井位部署及井位优化调整,大大提高了优质储层的钻遇率,后期钻井预测厚度的符合率达88.6%。

摘要：非常规油气藏压裂水平井投产后,储层压力变化导致压裂缝产生形变,表现出动态缝网特征,对油气井产能具有重要影响。为准确模拟动态缝网对非常规油气藏开发的影响,提高开发方案设计水平,首先构建了描述裂缝宽度时变性及裂缝宽度非均匀分布的裂缝形变数学模型,可同时模拟裂缝宽度和长度的变化;然后采用传导率修正技术,将裂缝形变数学模型与离散裂缝数值模拟模型进行耦合,形成了可模拟动态缝网的油藏数值模拟器;最后将模拟器应用于典型模型和实际压裂水平井模型的模拟,构建了不同生产时期的动态缝网模型,明确了动态缝网对生产井产量的影响规律。模拟结果表明,考虑动态缝网的数值模拟生产动态与实际生产动态符合率更高。

摘要：分子层面的认识与控制已成为现代科学技术发展的一种必然趋势,但在油气田开发领域还未引起足够重视。基于分子模拟取得的一些成果和认识,首次提出了分子采油(分子采气)的概念,并对其内涵、现状和发展趋势进行了分析。国内外其他学者在表面活性剂驱油、聚合物驱油及CO_(2)-EOR等方面也取得了一些相关研究成果,在一定程度上丰富了分子采油的内涵。依靠以分子动力学和量子化学计算为代表的分子模拟技术,结合以色谱、光谱、质谱与核磁共振等为代表的现代实验技术,从分子层面深化认识稠油致黏机制和降黏机理,阐明油气分子在岩石表面的吸附、解吸附及滑移特征,提出了基于分子采油的新机理,设计了更具针对性的降黏剂、驱油剂、调堵剂及其他助剂材料分子结构。预计以分子模拟方法为基础的分子采油技术将在化学驱油机理、热采机理、CO_(2)驱机理、低矿化度水驱机理、页岩油气开采机理及天然气水合物开采机理等方面带来革命性的进步,为油气高效开采方法提供理论支撑。

摘要：碳酸盐岩缝洞型油藏受古地貌、构造及岩溶作用控制,储集体类型多样,主要以不同类型的大尺度溶洞、小尺度孔洞及多尺度裂缝为主,储集体成因机制不同,高度离散,传统连续性储层表征思路难以直接套用。以储集体识别和描述为基础,基于分类表征的思想对不同类型储集体分别进行刻画。以岩溶成因及野外露头为指导,综合地震定性预测与定量反演成果,对于风化壳成因、断控成因的大尺度溶洞分别采用序贯指示方法和基于目标的方法进行模拟。对于小尺度孔洞采用协同序贯指示模拟方法建模,对于多尺度裂缝则以地震信息为基础,采用人工解释、蚂蚁追踪与随机模拟相结合的方法进行表征。在分类表征基础上,根据岩溶成因规律构建分类储集体的融合原则,实现了分类模型的整合。结果表明:该方法能够有效表征S80单元缝洞型油藏的强非均质性特征,基于模型细化评价单元储量级别,设计新钻井位置,筛选有利目标区均取得较好效果,模型应用于油藏数值模拟,为指导剩余油挖潜与开发方案调整奠定地质基础。