上公山隧洞TBM掘进主要工程地质问题及施工对策

阐述了上公山隧洞TBM掘进过程中遇到的诸如断层破碎带、节理密集带、软岩大变形、岩溶、地下水等主要工程地质问题，并详细地介绍了相应的工程处理措施。     

综合能源系统整体架构设计及负荷预测

综合能源系统可有效减轻化石能源依赖、提升可再生能源利用水准,然而该类能源系统供能环节繁杂,耦合能源类型众多,合理规划并精准预测负荷势在必行。借助能源节点构建系统整体架构并对负荷做出预测。预测模型采用四类算法训练对应基学习器,借助已有结果训练元学习器从而得到最终结果,并选取欧洲ENTSO提供的瑞士多年份电力负荷数据佐证该模型的有效性。算例结果显示本文模型预测精度高于现有模型,可有效预测波动负荷,契合该类能源系统负荷预测场景。     

四川盆地二叠系基性火山岩测井评价技术——以永探1井区火山岩为例

为了快速、准确、高效的评价四川盆地川西地区二叠系火山岩的岩性,综合运用岩心、薄片、常规测井、元素扫描测井和成像测井等资料,开展了火山岩岩性识别、储层参数建模和流体性质判别等方面的研究。研究结果表明:①永探1井整体以基性火山岩为主,放射性低,结合岩心和测井分析结果,将岩性主要划分为玄武岩、含角砾凝灰熔岩和角砾熔岩;②永探1井自下而上可划分出3个次级喷发旋回,测试获气井段岩性主要为含角砾凝灰熔岩,寻找规模优质喷溢相含角砾凝灰熔岩储层是四川盆地火山岩气藏下一步勘探的重点;③永探1井整体表现出高孔隙度低渗透率特征,采用变密度骨架和变声波时差交会法计算的孔隙度与岩心孔隙度吻合度最好;④受多种因素的影响,电阻率法对火山岩流体识别难度大,利用非电法的热中子宏观俘获截面和泊松比法在该井流体判别中应用效果良好;⑤推广测井新技术应用,取全取准测井资料是该盆地下一步火山岩勘探取得进展的重要保障。     

大斜度井双侧向测井响应数值模拟及电阻率各向异性校正方法

通过建立碳酸盐岩储层大斜度井双侧向测井响应三维有限元模型,分别模拟了井斜角、电各向异性系数对双侧向测井的影响,并制作了深、浅探测电阻率各向异性校正图板,该校正图板考虑了双侧向测井仪器的实际探测特性,比传统电各向异性校正公式具有更明确的物理意义。为了验证校正图板及校正方法的有效性,对四川盆地灯影组某碳酸盐岩储层钻取的水平方向和垂直方向岩心进行了高温、高压岩电实验,分别制作了该储层水平电阻率和垂直电阻率的温压校正图板,根据储层温度、围压条件分别校正水平、垂直电阻率,并求取储层温度、压力条件下电阻率各向异性系数。基于该校正方法对大斜度井储层双侧向测井数据进行电各向异性校正,结果表明,校正后大斜度井双侧向测井电阻率数据与邻近直井中对应储层段双侧向测井值具有更好的一致性,验证了该校正方法的有效性。     

TBM掘进技术的发展应用及相关工程地质问题探讨

阐述了TBM(隧道掘进机)半个世纪以来的发展及其在国内外隧道建设中的应用，指出优先采用TBM掘进技术进行隧道开挖已成为未来隧道建设总的发展趋势；并在分析大量国内外工程实例的基础上，结合TBM施工中的经验及教训，对TBM掘进过程中存在的诸如断层破碎带、挤压地层、地下水、岩溶等相关工程地质问题进行了探讨，并提出了相应的处理措施。     

川西地区火山碎屑熔岩气层低阻成因浅析

为明确四川盆地西部二叠系峨眉山组基性火山碎屑熔岩气层低阻成因,综合利用岩心孔渗、XRD衍射、CT扫描、恒速压汞、扫描电镜和相渗等岩石物理实验,结合地质与测井资料,对川西火山岩气层低阻成因进行研究。结果表明:①火山岩相控制着火山岩岩性,喷溢相火山碎屑熔岩成岩时与围岩温差大,冷凝速度快,矿物结晶程度低,玻璃质含量高,为后期脱玻化微孔隙发育和矿物蚀变奠定了基础,因此,火山岩相是低阻气层的宏观主控因素;②微观上,川西火山碎屑熔岩脱玻化形成大量微小孔隙,且连片发育,易吸附地层水形成良好的导电通路导致地层电阻率降低,同时,脱玻化孔的形成加剧了火山岩的蚀变程度,蚀变后的绿泥石以“孔隙内衬式”附着在孔隙壁上形成比较连续的“黏土壳”,经吸附大量地层水进一步导致地层束缚水含量增高,增强了地层的导电能力,地层电阻率进一步降低,因此,脱玻化形成的大量微孔隙和高度蚀变形成的绿泥石“黏土壳”的双重叠加作用造成的高束缚水饱和度是川西火山碎屑熔岩气层低阻的微观主控因素。     

基于随机森林的K-近邻算法划分火成岩岩性

针对火成岩油气藏火成岩岩性划分难,岩性划分准确率受薄片鉴定样本数量影响大的问题,利用随机森林(RF)算法分析不同的测井曲线与火成岩岩性相关性,再利用K-近邻(KNN)算法划分小样本薄片鉴定情况下的火成岩岩性。将研究成果应用于川西地区二叠系火成岩地层,结果表明:测井曲线与岩性相关程度从高到低依次为GR、R_t、DEN、CNL、AC;KNN算法划分火成岩岩性,k取值受分类数量和训练样本数量2个因素控制,样本数量较小时后者影响程度大于前者;k为3时,24个火成岩训练样本(5种岩性)KNN法回判准确率为87.5%,14个火成岩(5种岩性)测试样本测试准确率为92.5%。对比图版划分火成岩岩性,KNN算法受人为影响小,参数调节简便。该研究对小样本情况下火成岩岩性划分有重要指导意义。     

多尺度裂缝地震综合预测方法——以川中地区下寒武统龙王庙组气藏为例

四川盆地磨溪区块下寒武统龙王庙组有效储层的分布主要受裂缝及孔洞发育程度控制,由于裂缝具有多尺度性和非均质性,传统单一的裂缝预测方法难以对其进行精细刻画。为此,针对该区龙王庙组储层裂缝发育特征,利用叠后地震属性预测大尺度裂缝规模,利用应力场分析及叠前方位各向异性联合精细预测中小尺度裂缝密度和方向,综合研究了该地区裂缝展布规律,最终优选出4个裂缝发育条带,并对预测方法进行了对比评价。结果表明:(1)龙王庙组储层的大尺度裂缝主要沿着断裂级构造转折端的高应变区展布,中小尺度裂缝主要集中在工区的东北和西南方向;(2)裂缝类型以构造缝为主,走向为北西—南东向,与主应力方向基本一致。研究区成像测井和钻井取心资料验证了地震预测结果是准确可靠的,证实了以叠前方位各向异性裂缝预测为主、叠后地震属性及应力场分析为辅的裂缝预测方法为分析磨溪区块龙王庙组储层渗流情况、寻找高效储渗区提供了有效的技术支撑。     

川中地区洗象池组有利沉积相带分布预测

近年来,四川盆地川中地区下寒武统龙王庙组油气勘探取得了重大突破,中上寒武统洗象池组也获得了工业气井和见到了良好的钻井显示。但是对洗象池组油气地质条件和油气富集规律的认识程度较低,尤其有利沉积相带的分布规律有待进一步明晰。通过岩心观察和微观特征研究,确定了川中地区洗象池组的沉积相标志,结合测井相分析,对多口典型井进行了沉积相划分与对比。结果表明:(1)徐庄—凤山期为局限海台地环境,具备台内滩、局限台坪和滩间海3种沉积相类型;(2)颗粒滩具有厚度总体较薄、多期叠置的特征,纵向上主要发育在洗象池组洗二段和洗三段,横向上,在现今乐山—龙女寺古隆起背景下,上斜坡带较古隆起顶部更发育,表现为发育期次多、厚度大;(3)利用井—震结合分析,发现中—上寒武统由斜坡向古隆起方向具有明显上超现象,广探2井区在中晚寒武世处于坡折带,有利于滩体发育。结论认为:乐山—龙女寺古隆起控制了坡折带的分布,进而控制了颗粒滩的分布位于坡折带的上斜坡为颗粒滩最有利发育区。     

四川盆地永探1井二叠系火山岩测井岩性识别

2018年底,中国石油西南油气田分公司部署的第1口以火山岩储层为目的层的永探1井在二叠系火山岩测试获气22.5×10~4 m~3/d,展示出四川盆地火山岩气藏良好的勘探潜力。为快速建立火山岩测井岩性识别方法,综合运用岩心、薄片、常规测井、元素扫描测井和成像测井技术对永探1井火山岩岩性进行识别。结果表明:①按岩石结构特征,永探1井火山岩岩性可分为火山熔岩和火山碎屑熔岩,火山岩碎屑熔岩根据角砾含量的多少可细分为含角砾凝灰熔岩和角砾熔岩;②岩性扫描测井可以定量提供地层主要造岩矿物元素的含量,结合TAS图版有效判断火山岩化学成分,经过剔除异源的角砾矿物成分后的岩性扫描测井结果分析,永探1井火山岩地层按化学成分主要为基性的碱玄武岩和玄武岩;③永探1井整体以基性火山岩为主,放射性低,自然伽马无法区分岩性,但密度、补偿声波和电阻率曲线对岩性敏感,利用密度与声波时差和密度与深电阻率交会法可有效区分火山岩岩性;④通过常规测井识别岩性成分和成像测井识别结构及构造特征,可以有效评价火山岩岩性。