DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 结果与讨论 3.1. 高于庄组烃源岩地球化学特征 研究的烃源岩样品主要为辽凌D1井(LLD1井)的高于庄组黑色泥质白云岩，分别对其进行了岩石热解分析、w (TOC)分析结果(表1)表明：研究区高于庄组黑色泥质白云岩的w (TOC)相对较低，为0.29%~0.99%，平均0.65%，生烃潜量(w (S 1 + S 2 ))为0.26~0.81 mg/g，平均0.52 mg/g，属于较差烃源岩。另外，高于庄组烃源岩最高热解峰温(t max )为475˚C~487˚C，均大于465˚C，处于成熟–高成熟阶段，已大量生烃。 3.2. 正构烷烃和无环类异戊二烯烷烃 正构烷烃是石油中重要的、也是结构最简单的组分，其组成和含量受热演化程度、生物降解、水洗作用及有机质类型等影响 [ 4 ] 。一般来说，高丰度的长链正构烷烃 ( C 22 + ) 主要来源于高等植物的蜡 [ 5 ] ，且高碳数的碳优势指数 [ 6 ] 和奇偶优势 [ 7 ] 与成熟度和有机质组成密切相关。通常认为，姥鲛烷(Pr)形成于偏氧化环境，植烷(Ph)形成于偏还原环境，且Pr/Ph小于1.0为偏还原环境，Pr/Ph大于2.0则为偏氧化环境。 原油饱和烃中正构烷烃的分布型态往往能指示有机质输入特征或反映成熟度的差异，前峰型主要指示藻类等低等水生生物贡献为主或高热演化成熟度；单峰态后峰型主要指示高等植物输入为主；双峰型反映了低等水生生物与高等植物的双重贡献 [ 8 ] 。 由图2可知，高于庄组烃源岩饱和烃正构烷烃碳数分布比较完整，分布范围为nC 14 ~nC 35 ，呈单峰态前峰型，主峰碳为nC 17 或nC 18 ，高碳数正构烷烃含量逐渐降低，无明显奇偶优势和碳优势，Pr/Ph范围为0.70~0.94，均小于1.0，指示弱氧化–弱还原的沉积环境(图2)。 图2. LLD1井高于庄组烃源岩抽提物饱和烃总离子流图 3.3. 萜类化合物 萜类化合物广泛分布于石油和沉积有机质中，其主要来源于细菌(原核生物)膜的类脂物 [ 9 ] 。藿烷系列化合物作为主要的五环三萜类化合物，由4个六元环和1个五元环组成，通常含有27~35个碳原子，其来源与细菌中特定的细菌藿烷聚醇有关，如细菌藿烷四醇 [ 10 ] 。而三环萜烷主要来源于规则的C30类异戊二烯 [ 11 ] ，也可能与原始的藻类相关 [ 12 ] 。大量研究表明 [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] ，三环萜烷的分布差异与沉积环境和有机质来源密切相关，其中C 19 和C 20 三环萜烷来源于浅水陆源高等植物，而在海相或咸水湖相烃源岩及其相关原油中往往以C 23 三环萜烷为主。 三环萜烷具有比藿烷系列化合物更高的热稳定性，因此，随成熟度增大，三环萜烷相对含量会逐渐增大。由图3可知，LLD1井不同深度的高于庄组烃源岩均具有相似的三环萜烷和藿烷系列化合物分布特征，其C 19 ~C 29 三环萜烷的相对含量高，C 19 ~C 29 三环萜烷与C 29 ~C 35 藿烷的比值为0.88~2.75，仅个别样品中该比值小于1.0，且Ts/(Ts + Tm)为0.41~0.52。结果表明，高于庄组烃源岩的成熟度较高。 样品中除了检测出较丰富的、完整的藿烷系列化合物外，部分样品中还含有丰富的莫烷系列化合物。藿烷系列化合物容易受到热成熟度和生物降解的影响。根据分子结构的差异，莫烷系列化合物的热稳定性明显低于藿烷系列化合物，从而使得莫烷系列化合物在热演化成熟度达到生油窗时，其相对含量较低 [ 18 ] 。另外，也有学者指出莫烷与藿烷比值在一定程度上也受母质输入和沉积环境的控制 [ 19 ] ，可能与陆生高等植物输入相关 [ 20 ] 。LLD1井高于庄组烃源岩中莫烷系列化合物含量均较低，C 30 莫烷/C 30 藿烷为0.14~0.18，表明其成熟度较高。另外，根据C 31 升藿烷R和S构型的异构体的相对含量可以分析原油的成熟度，R构型为生物构型，热稳定性较低，随埋深加大会转化为较为稳定的S型，当镜质体反射率(R o )为0.6%左右时，C 31 升藿烷与22S/(22S + 22R)比值达到平衡，约为0.57~0.62 [ 21 ] 。LLD1井高于庄组烃源岩中C 31 升藿烷与22S/(22S + 22R)比值分布范围为0.58~0.62，已达到平衡点，表明原油为成熟原油，且烃源岩已进入生烃高峰期。 图3. LLD1井高于庄组烃源岩抽提物中三环萜烷和藿烷系列的分布特征(m/z = 191，1290.8 m) 伽马蜡烷被认为源自于四膜虫醇，可以表征海相或非海相烃源岩的沉积环境，高含量的伽马蜡烷往往与高盐度导致的水体分层有关，指示偏还原沉积环境 [ 22 ] ，其与C 30 藿烷比值可用于油油对比和油源对比分析 [ 23 ] 。LLD1井高于庄组烃源岩中伽马蜡烷的含量较高(图3)，表明其水体盐度存在一定的差异。 3.4. 甾类化合物 C 27 、C 28 、C 29 规则甾烷广泛应用于分析有机质来源及有效的油油和油源对比等。通常，C 27 和C 28 甾烷主要来源于细菌、低等水生生物，而相对高丰度的C 29 甾烷往往与高等植物贡献相关，且其相对含量可以用来判识不同的沉积环境 [ 24 ] ，并被广泛应用于油源对比分析 [ 25 ] 。 由图4可知，LLD1井高于庄组烃源岩中规则甾烷、重排甾烷及孕甾烷均分布明显。规则甾烷的相对含量主要呈不对称的“V”字型分布，略显C 27 甾烷优势，反映其母质输入中以低等水生生物贡献为主； C 27 重排甾烷/C 27 ~C 29 规则甾烷的平均值为0.20 (图4)。此外，孕甾烷和升孕甾烷一般认为是来自生物激素孕甾醇和孕甾酮，与高盐度的沉积环境相关，或由热演化中规则甾烷的侧链断裂形成。LLD1井高于庄组烃源岩中孕甾烷和升孕甾烷含量较高。 图4. LLD1井高于庄组烃源岩抽提物中甾烷系列的分布特征(m/z = 217) 随着成熟度的增加，R构型的生物标志物会逐渐向S构型转化，直到达到平衡。据此，规则甾烷中常用的成熟度参数主要为C 29 甾烷20S/(20S + 20R)和C 29 甾烷ββ/(ββ + αα)。高于庄组烃源岩中C 29 甾烷20S/(20S + 20R)和C 29 甾烷ββ/(ββ + αα)参数值分布范围分别为0.35~0.45和0.37~0.45，表明高于庄组烃源岩成熟度相对较高。
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user: 4. 结语 LLD1井高于庄组烃源岩中w (TOC)较低，属于较差的烃源岩，岩石热解参数显示烃源岩处于成熟–高成熟阶段，烃源岩饱和烃中正构烷烃分布基本完整，呈明显的单峰态前峰型，C 27 、C 28 、C 29 规则甾烷呈C 27 甾烷优势，指示了有机质来源以低等水生生物贡献为主；较高的孕甾烷相对含量和C 19 ~C 29 三环萜烷与C 29 ~C 35 藿烷比值，以及较高的甾烷和升藿烷成熟度参数值，均表明烃源岩达到成熟阶段，而低的Pr/Ph和较高伽马蜡烷含量指示了偏还原沉积环境。
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user: 摘 要 结合高品质地震资料，提出了歧口凹陷友谊地区受友谊走滑调节带控制，形成了大型褶曲断鼻构造，与南侧埕宁隆起物源控制的砂体带匹配良好，构成复式油气聚集带。深化调节带断裂砂体对油气成藏控制作用分析尤为重要，可提高勘探成功率，实现老油区新发展。 关键词 :走滑调节带，褶曲，断裂砂体匹配，油气成藏 Copyright © 2019 by author(s)， Yangtze University and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 友谊地区位于歧口凹陷南部，该区已经发现了明化镇组、馆陶组、东营组、沙河街组一段(Es 1 )和三段(Es 3 ) 5套主要含油层系。其中，友谊油田主体区Zh42井断鼻以Es 1 、Es 3 为主要层系，上报探明地质储量443.9 × 10 4 t；构造外围区仅Zh68井断块上报探明地质储量42.07 × 10 4 t，勘探鲜有突破。近年来，该区开展了“宽方位、高密度”三维地震资料采集，新资料对构造、砂体的分析作用较大。为此，笔者对友谊走滑调节带成因、特征及其对油气成藏的控制作用进行了详细的研究。
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user: 2. 调节带 2.1. 调节带成因演化分析 埕北断坡区张北断层–友谊断层–埕西断层一线发育隐伏性质走滑调节带，海域部分呈断阶构造样式，主要断裂呈东西走向，调节带西侧为斜坡构造样式，主要断裂呈北东走向，分割海域与陆地构造样式，因此称为沿岸走滑调节带。据参考文献 [ 1 ] ：受右旋剪切应力场的影响，北东向基底隐伏走滑带发生右旋走滑活动，与北西南东向伸展应力共同作用，形成沿岸走滑调节带，调节带东西两侧构造走向、断裂方向均发生转换。调节带浅部以挠曲褶皱、伸展裂陷小地堑或正断层组合为主，深部转为高角度的张扭性断裂 [ 2 ] 。友谊地区位于埕北断坡沿岸走滑带中部地区，为友谊走滑调节带控制的古褶曲背景上形成的大型断背斜，具备有利的成藏背景。 2.2. 调节带断裂展布特征 断裂既是油气运移的通道，又控制着局部构造圈闭，对油气成藏起着重要的控制作用 [ 3 ] 。该区通过精细构造解释，明确古近系主要断裂有110余条，走向主要分为北东向和东西向。友谊走滑断裂为近南北走向，基底深部具有直立走滑特征，浅部消失于东营组盖层段，与中浅层褶曲背景伴生(图1)。走滑断裂切穿浅部地层，产生一系列派生断裂，与其形成“梳状”平面组合 [ 4 ] 。大量派生断层近东西走向，该类断层对断鼻整体起分割作用，形成局部断鼻、断块圈闭，东西向断层按断裂性质可分为反向断层和顺向断层，其中反向断层控制着大多数构造圈闭，油气分布与其平面展布耦合性好，表明断裂在油气成藏中起着控制作用主要表现为断裂走向与砂体流向空间交切耦合控藏。 图1. 友谊走滑断裂剖面形态图
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user: 3. 调节带与沉积体系相匹配 3.1. 沉积体系 友谊地区紧邻南部埕宁隆起，该区受南部物源控制，发育辫状河三角洲前缘沉积体系 [ 5 ] 。以Es 1 中砂组为例，友谊走滑断层以东到羊二庄断层根部，中砂岩体积分数高达40%，向友谊走滑断裂以西及北端逐步减薄。砂体带呈北西向展布，与近南北向友谊走滑断裂斜交。 3.2. 调节带控制断裂砂体组合 调节带通过控制古地貌来控制砂体的展布，宏观上友谊走滑调节带控制的近南北向水下低隆分割东西两大古沟槽，为砂体发育提供可容纳空间 [ 6 ] 。如Es 1 中砂组，物源位于东南侧，东部沟槽带为近源厚层砂体堆积发育区，靠近羊二庄断层根部的砂地比达40%以上。古褶曲上同时也发育多个微沟槽，为北西向砂体提供了输送、卸载空间 [ 7 ] 。 友谊地区发育2类断裂砂体组合样式，东侧近物源堆积的厚层砂体–断层组合模式，该类断砂组合普遍物性较差；西侧为“越岭型”砂体–断层组合模式。其中，西侧古褶曲微沟槽砂体卸载区，厚度大，具有较强水动力条件，物性远好于东部近源堆积区，与局部断块圈闭匹配，易形成高产、高效油藏；西侧远离古褶曲区，位于沉积体系的前端，砂体逐渐减薄，纵向储盖组合条件变好，为砂泥互层，砂体横向变化较快。
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user: 4. 调节带控制烃源岩分布 友谊地区北侧、西侧为歧南次凹生油凹陷所围绕，具有双向油源特征，主力烃源岩层系为Es 3 、Es 1 ，有机质含量高(总有机碳质量分数均大于1.0%)，母质类型好(I-II 1 型为主)，具有较好的生油潜力 [ 8 ] 。歧南次凹Es 3 、Es 1 有效生烃边界位于Zh42井断鼻–赵北断层附近，与主力生烃层Es 3 古地貌图匹配。调节带西侧Es 3 厚度大，有效烃源岩面积分布广，调节带西部具备自生自储能力，同时该区还发育3种主要的油气疏导面(断面、地层不整合面、砂体连通面)；而东侧Es 3 沉积厚度小，烃源岩分布范围小，生烃条件较西侧差，油气运移主要依靠大断裂侧向运移为主。
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user: 5. 调节带控制油藏分布 受调节带控制的2类断裂–砂体组合模式对应发育2类油气成藏区。第1类主要位于辫状河三角洲前缘主水道区，该区砂体发育，砂组厚度大，物性较好，横向变化小，因此油气成藏对断裂的侧向封堵条件要求高 [ 9 ] 。友谊走滑调节断层具备较好的封堵条件，其上升盘整体被东西向断层分割为复杂化的断鼻断块，该断鼻断块群具备整体含油潜力。第2类位于辫状河三角洲前缘地区，砂体厚度小、横向变化大，油气成藏受构造圈闭、岩性变化等因素控制，广泛发育于友谊断鼻的围斜及凹槽区，呈北西向展布。
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user: 摘 要 为了阐明高寒草地植被特性与土壤环境因子的关系，本文研究了不同生境(阴坡、阳坡、湿地、退化和平滩)高寒草地物种多样性和不同海拔土壤养分的变化情况，以及不同植被土壤养分和各生境土壤的化学性质。结果表明，阳坡、平滩、阴坡、湿地和退化地物种多样性逐渐在减少，土壤速效N、速效P、速效K、全N、全P 2 O 5 和全K 2 O含量之间接近正相关，在不同生境中土壤养分含量最高的是阴坡，其次是阳坡，平滩土壤中养分含量是相对较低的，退化相对于湿地土壤养分是较高的。金露梅分布海拔较高约达3682 m，而鹅绒委陵菜分布海拔较低约3582 m，高海拔生境的土壤相对于低海拔生境的土壤养分相对略高，金露梅群落在不同物种中土壤养分相对较高。 关键词 :高寒草地，海拔高度，土壤特性 Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 植被与环境的关系一直是生态学研究的重点问题。随着人类活动和全球气候变化的加剧，全球生物多样性丧失及其对生态系统功能可能产生的影响引起人们普遍关注。作为世界上最为独特的生态地域单元，青海高寒草地的植被变化特征比其它地区更明显，周围地区的影响也可能更大。作为高寒草地的青海，研究土壤中化学成分对高寒草地生态系统的植被状况，生物量分配，对认识青海高原草地生态系统运行机制具有十分重要的意义。通过对植被覆盖变化与土壤的关系、不同尺度地上部生物量、地下部生物量以及根冠比与环境土壤关系的研究，确立环境效应。采用系统聚类和关联度数值分析方法，分析未退化、中度退化、重度退化和极度退化阶段下土壤养分和植被之间的关系。结果表明：当草地植被达到极度退化时，土壤养分仍保持着一定的稳定性；运用关联分析的计算表明，土壤容重和有机质对草地产量、盖度、密度有正的相关性，其关联度在0.69以上 [ 1 ] 。以青藏高原多年冻土区3种高寒草地植被为研究对象，设置6个样地，并结合附近活动层观测场环境因子数据，定量分析生物量与环境因子的关系。结果表明，各高寒草地地下生物量对总生物量的贡献率最大，而地下生物量在0~10 cm集中分布；对于总生物量和地下生物量，各因子影响程度大小次序为：土壤盐分 > 土壤含水量 > 空气温度，而对地上生物量，依次为土壤含水量 > 土壤盐分 > 空气温度；土壤温度同生物量存在负相关关系。同时，伴随多年冻土退化，活动层表层不同深度(10~50 cm)土壤温度明显升高，含水量逐渐降低，土壤盐分不断增加，从而使高寒草地植被类型出现由高寒沼泽草甸、高寒草甸至高寒草原的逆向演替过程，群落总盖度及生物量均表现出明显降低的趋势 [ 2 ] [ 3 ] 。高原鼠兔干扰与高寒草甸常见植物叶片养分含量的关系：高原鼠兔干扰与高山嵩草叶片全磷含量、垂穗披碱草和小花草玉梅叶片全氮含量呈显著的正二次函数关系，随高原鼠兔干扰水平增加，高山嵩草叶片全磷含量、垂穗披碱草和小花草玉梅叶片全氮含量先升高后降低 [ 4 ] [ 5 ] 。对甘肃省天祝藏族自治县抓喜秀龙乡境内不同生境条件下阶地、明坡、山脊、阳坡高寒草甸草原生长季中期、末期的草地植被状况进行调查研究，并进行生物多样性评价，旨在探寻生境因子对草地生产力的影响，为不同生境草地合理利用提供依据。结果表明：相同生境下草地植被在生长季中期和末期物种数量差异不显著，但其群落结构差异显著。植被盖度为阳坡、山脊、阶地、阴坡，阶地与阴坡盖度均显著高于阳坡，月底山脊盖度与阴坡差异显著，地上生物量为山脊、阳坡、阶地、阴坡，其中样地间除月初山脊与阳坡生物量差异不显著外，其余均差异显著。同一时期不同生境条件下植被物种数目、群落物种丰富度指数、物种多样性指数均为阶地、阳坡、山脊、阴坡，各生境间群落均匀度指数变化规律不明显，可能不适用于高寒草地的评价。植被群落相似性系数差异变化表明生境对草地群落组成结构的影响显著 [ 6 ] 。以青藏高原黄河源区封育三年的灌丛草地、小嵩草退化草地和黑土滩等3个高寒草地群落为研究对象，利用镜检法，对其土壤种子库的规模、物种组成、空间分布及与地上植被的相关性进行研究。结果表明，高寒草地群落围栏内外土壤种子库物种数目差异不显著，但禾本科与莎草科种子在土壤种子库中所占的比例表现为围栏内 > 围栏外，草地围栏能提高原生植被土壤种子库比例。围栏封育能够提高退化高寒草地土壤种子库数量，对退化草地的恢复有重要作用 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] 。
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user: 2. 材料与方法 2.1. 研究地自然概况 研究样地设在青海省河南县南旗村、秀甲村约100 hm 2 高寒草地上，该大部分地区海拔在3500 m以上。研究区最高海拔4022 m，最低海拔3391 m，属高寒大陆性气候，平均气温9.2℃~14.6℃，年降水量597.1~615.5 mm。分布主要植物有分布的主要植物有矮嵩草(Humilis kobresia)、金露梅(Jin Lumei)、百里香杜鹃(Prunus thyma)、矮生蒿草(Humilis nanum)、小蒿草(Parvus humilis)、苔草(Carex)、高山嵩草(Alpinis)、针茅(Stipa capillata)、披碱草(Cover with alkali grass)、垂穗披碱草 (Elymus nutans)、早熟禾(Kentucky bluegrass)、无芋翠麦(No taro cui wheat)、洽草(Koeleria cristata)、黄芪(Astragalus membranaceus)、麻花艽(Gentiana straminea)、鹅绒委陵菜(Potentilla anserina)、瑞苓草(Saussurea nigrescens)、马先蒿属(Pedicularis)、黄帚橐吾(Ligularia virgaurea)、雪白委陵菜(Potentilla nivea)、矮火绒草(Leontopodium nanum)、高原毛茛(Ranunculus tanguticus (Maxim Orcz.))、獐牙菜(Swertia bimaculata)、美丽风毛菊(Saussurea supera)、独一味(Lamiophlomis rotata (Benth.) kudo.)、风毛菊(Saussurea japonica (Thunb.) DC.)、尖叶龙胆(Gentiana aristata Maxim)、蒲公英(Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz.)、湿生扁蕾(Gentianopsis barbata (Froel.) Ma)、密花香薷(Elsholtzia densa Benth)、堇菜(Viola verecunda)、兰石草(Herb of Tibet Lancea)、金莲花(Trolliuschinensis bunge)、细叶亚菊(Ajania tenuifolia)、西藏微孔草(Microula tibetica)等。 2.2. 样地选择 与2016年8月植被生物量最大时期，在研究地点选择具有代表性的高寒草地，每个样地布置3个样方(1.0 m × 1.0 m)作为三次3次重复，测定样方中出现的每个物种的高度、密度、盖度、地上生物量等植被特征以及土壤有关指标。将试验样地划分为退化、阴坡、阳坡、湿地和平滩共5个生境类型(表1)。 2.3. 群落物种多样性的测定 与植物生长高峰期(2016年8月份)分别在不同生境的高寒草地上布置样方，通过测定植物高度、密度、盖度、地上生物量等来分析高寒草地物种多样性，物种多样性指数的计算公式如下 [ 10 ] ： Table 1 Dominant species of alpine grassland in different habitat 生境类型 优势种 亚优势种 物种数 阴坡 阳坡 湿地 退化 平滩 金露梅 早熟禾 苔草 金露梅 鹅绒委陵菜 早熟禾 鹅绒委陵菜 鹅绒委陵菜 鹅绒委陵菜 早熟禾 18~21 26~29 12~15 6~9 24~27 表1. 不同生境高寒草地的优势物种 物种多样性指数采用辛普森多样指数； ， 式中Pi为第i种的个体数量占总个体数量的比例。 2.4. 数据分析 所有数据采用Excel2003软件进行单因素标准差分析，用Excel2003软件制图。
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user: 3. 结果与分析 3.1. 不同生境的高寒草地土壤化学性质 3.1.1. 不同生境高寒草地土壤中的全N和全P 2 O 5 的含量情况 阴坡全N含量是9.05 ± 2.76 g∙kg − 1 且分布相对于其它生境较离散，平滩全N含量是4.58 ± 0.72 g∙kg − 1 且分布相对于其它生境较均匀，另阴坡、退化、阳坡、湿地和平滩全N含量依次降低；阴坡全P 2 O 5 含量是2.41 ± 0.41 g∙kg − 1 ，平滩全P 2 O 5 含量是1.55 ± 0.29 g∙kg − 1 ，阴坡、湿地、阳坡、退化和平滩全P 2 O 5 含量依次降低，阳坡全P 2 O 5 含量分布较均匀，而阴坡相反(图1)。 图1. 不同生境高寒草地土壤中全N和全P 2 O 5 含量情况 3.1.2. 不同生境高寒草地土壤中的全K 2 O含量情况 阴坡全K 2 O含量是25.35 ± 2.13 g∙kg − 1 ，平滩全K 2 O含量是21.17 ± 2.48 g∙kg − 1 ，其阴坡、阳坡、退化、湿平滩全P 2 O 5 含量依次降低，退化相对其它生境全K 2 O含量分布较均匀，而平摊较离散(图2)。 图2. 不同生境高寒草地土壤中全K 2 O含量情况 3.1.3. 不同生境高寒草地土壤中速效N和速效K的含量情况 阴坡速效N的含量是529.04 ± 119.60 mg∙kg − 1 ，平滩速效N的含量是334 ± 56.85 mg∙kg − 1 ，退化速效N的含量分布较均匀，而湿地速效N的含量分布较离散，其阴坡、阳坡、退化、湿地和平滩速效N含量依次降低；阴坡速效K的含量是430.35 ± 157.04 mg∙kg − 1 且分布较离散，湿地速效K的含量是233.72 ± 83.40 mg∙kg − 1 ，退化速效K的含量分布较均匀，其阴坡、阳坡、退化、平滩和湿地速效K含量依次降低(图3)。 图3. 不同生境高寒草地土壤中速效N和速效K含量情况 3.1.4. 不同生境高寒草地土壤中速效P含量情况 阴坡速效P的含量是19.59 ± 10.32 mg∙kg − 1 ，平滩速效P的含量是10.5 ± 3.75 mg∙kg − 1 ，其阴坡、退化、阳坡、湿地和平滩速效P含量依次降低，退化速效P的含量分布相对较均匀，阴坡速效P的含量分布相对较离散(图4)。 3.2. 不同生境下的优势物种分布情况 阴坡以金露梅为优势种，阳坡以早熟禾为优势种，湿地以苔草为优势种，退化毒金露梅和鹅绒委陵菜为优势种，平滩以鹅绒委陵菜为优势种(图5)。 3.3. 不同优势种的海拔分布情况 金露梅群落分布海拔较高平均达3682.47 ± 98.79 m；其次是苔草群落分布海拔达3648.76 ± 141.37 m相对于其它优势种较离散；早熟禾群落分布海拔为3605.8 ± 67.20相对与其它优势种较均匀；而鹅绒委陵菜群落分布的海拔相对较低平均约3582.92 ± 98.84 m (图6)。 图4. 不同生境高寒草地土壤中速效P含量情况 图5. 不同生境下的优势物种分布情况 图6. 不同优势种的海拔分布情况 3.4. 不同海拔高度与土壤养分的分析 在不同海拔中海拔高度与土壤养分都有着线性关系，根据海拔变化的不同，土壤中全N含量最接近正相关，其关系式是y = 0.019x − 64.82，R 2 = 0.857；而随着海拔的变化情况其次是全P 2 O 5 和全K 2 O，然而最不明显的是速效K，其R 2 = 0.350 (图7)。 图7. 不同海拔高度与土壤养分关系情况 3.5. 不同植被与土壤养分的分析 3.5.1. 不同植被土壤中全N和P 2 O 5 的含量 金露梅群落和苔草群落的土壤全N含量相对较高，其金露梅群落的土壤含全N量为8.75 ± 2.18 g∙kg − 1 ，苔草群落的土壤含全N量为8.35 ± 4.42 g∙kg − 1 。金露梅群落的土壤全N含量相对与苔草群落分布较均匀；早熟禾群落和鹅绒委陵菜群落的土壤全N含量相对较低，其含量分别为6.47 ± 0.89 g∙kg − 1 和6.23 ± 2.29 g∙kg − 1 。早熟禾群落相对与鹅绒委陵菜群落的土壤全N含量分布较均匀。金露梅群落、早熟禾群落、苔草群落和鹅绒委陵菜群落的土壤P 2 O 5 含量依次降低，其含量分别是2.3 ± 0.33 g∙kg − 1 ，2.17 ± 0.22 g∙kg − 1 ，2.08 ± 0.54 g∙kg − 1 和1.97 ± 0.40 g∙kg − 1 ，苔草群落的土壤P 2 O 5 分布相对离散，而早熟禾群落的土壤P 2 O 5 分布相对均匀(图8)。 图8. 不同植被土壤中全N和P 2 O 5 的含量情况 3.5.2. 不同植被土壤中K 2 O的含量 早熟禾群落的土壤K 2 O含量相对较高，早熟禾群落、金露梅群落、鹅绒委陵菜群落和苔草群落的土壤K 2 O含量依次降低，其土壤K 2 O含量分别为25.24 ± 1.20 g∙kg − 1 ，24.69 ± 1.35 g∙kg − 1 ，23.09 ± 1.89 g∙kg − 1 和21.64 ± 3.35 g∙kg − 1 。早熟禾群落的土壤K 2 O分布相对较均匀，而苔草群落的土壤K 2 O分布相对较离散(图9)。 图9. 不同植被土壤中K 2 O的含量 3.5.3. 不同植被土壤中速效N和速效K的含量 金露梅群落和早熟禾群落的土壤速效N含量相对较高，其金露梅群落的土壤速效N含量为487.71 ± 74.52 mg∙kg − 1 ，早熟禾群落的土壤速效N含量为453.5 ± 63.81 mg∙kg − 1 。金露梅群落的土壤速效N含量相对与早熟禾群落分布较离散；苔草群落和鹅绒委陵菜群落的土壤速效N含量相对较低，其含量分别为443.43 ± 178.20 mg∙kg − 1 和381.42 ± 126.35 mg∙kg − 1 。鹅绒委陵菜群落相对于苔草群落的土壤速效N含量分布较均匀。早熟禾群落、金露梅群落、鹅绒委陵菜群落和苔草群落的土壤速效K含量依次降低，其含量分别是396.13 ± 120.36 mg∙kg − 1 ，394.14 ± 215.73 mg∙kg − 1 ，305.83 ± 106.23 mg∙kg − 1 和214.43 ± 58.40 mg∙kg − 1 ，苔草群落的土壤速效K分布相对均匀，而金露梅群落的土壤速效K分布相对离散(图10)。 图10. 不同植被速效N和速效K的含量 3.5.4. 不同植被土壤中速效P的含量 金露梅群落的土壤速效P含量相对较高，鹅绒委陵菜群落的土壤速效P含量相对较低，金露梅群落、苔草群落、早熟禾群落和鹅绒委陵菜群落的土壤速效P含量依次降低，其土壤速效P含量分别为21.13 ± 13.68 mg∙kg − 1 ，17.71 ± 6.78 mg∙kg − 1 ，15.31 ± 6.04 mg∙kg − 1 和12.21 ± 6.71 mg∙kg − 1 。早熟禾群落的土壤速效P分布相对较均匀，而金露梅群落的土壤速效P分布相对较离散(图11)。 图11. 不同植被土壤中速效P的含量
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user: 4. 讨论 物种多样性反映了种间生态位的差异，当一个群落包含了更多的生物种类，且每个物种个体数分布比较均匀时，他们之间就容易形成一种复杂的关系。物种多样性具有俩种含义，其一是种的数目或丰富度，只一个群落或生境种物种数目的多寡；其二是种的均匀度，指一个群落或生境中全部物种个体数目的分配状况，它反映的是各物种个体数目分配的均匀程度。多样性指数正是反映丰富度和均匀度的综合指标 [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] 。表1显示在阴坡和退化地金露梅都占优势种，阳坡早熟禾占优势种，湿地苔草占优势种，而平滩鹅绒委陵菜占优势种。阳坡和平滩物种数丰富，退化地物种丰富度较低。 土壤中养分在不同生境(阴坡、阳坡和平滩)中含量是依次降低的(图1~4)。退化和湿地中土壤养分也是递减的(图1~4)。 郝文芳等人的研究结果表明，影响丰富度指数的因子从大到小依次是：土壤含水量、群落盖度、土壤有机质、坡度、坡向和海拔 [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] 。植被盖度、坡度、海拔高度和坡向对多样性产生的影响，主要通过直接影响土壤含水量来实现的，土壤含水量是影响多样性最为关键的生态因子 [ 17 ] [ 18 ] 。本研究结果显示，全N含量阴坡 > 退化 > 阳坡 > 湿地 > 平滩，全P 2 O 5 含量阴坡 > 湿地 > 阳坡 > 退化 > 平滩，全K 2 O含量阴坡 > 阳坡 > 退化 > 湿地 > 平滩，速效N阴坡 > 退化 > 阳坡 > 湿地 > 平滩，速效P含量阴坡 > 退化 > 阳坡 > 湿地 > 平滩，速效K含量阴坡 > 阳坡 > 退化 > 平滩 > 湿地。其中土壤中养分阴坡在不同生镜中均大于其他不同生境，但阴坡物种数少于阳坡和平滩，所以物种数可能和温度有很大关系，而阴坡主要物种为金露梅分布海拔较高(图6)，可以得出金露梅适合生长在高海拔低温的环境中。在不同海拔中海拔高度与土壤养分都有着线性关系，根据海拔变化的不同，土壤中全N含量最接近正相关，其关系式是y = 0.019x − 64.82，R 2 = 0.857；而随着海拔的变化情况其次是全P 2 O 5 和全K 2 O，然而最不明显的是速效K，其R 2 = 0.350 (图7)，海拔在升高，其土壤养分在缓缓增长。金露梅群落和苔草群落的土壤全N含量相对较高，其金露梅群落的土壤含全N量为8.75 ± 2.18 g∙kg − 1 ，苔草群落的土壤含全N量为8.35 ± 4.42 g∙kg − 1 。金露梅群落的土壤全N含量相对与苔草分布较均匀；早熟禾群落和鹅绒委陵菜群落的土壤全N含量相对较低，其含量分别为6.47 ± 0.89 g∙kg − 1 和6.23 ± 2.29 g∙kg − 1 。早熟禾群落相对与鹅绒委陵菜群落的土壤全N含量分布较均匀。金露梅群落、早熟禾群落、苔草群落和鹅绒委陵菜群落的土壤P 2 O 5 含量依次降低，其含量分别是2.3 ± 0.33 g∙kg − 1 ，2.17 ± 0.22 g∙kg − 1 ，2.08 ± 0.54 g∙kg − 1 和1.97 ± 0.40 g∙kg − 1 ，苔草群落的土壤P 2 O 5 分布相对离散，而早熟禾群落的土壤P 2 O 5 分布相对均匀(图8)。早熟禾群落的土壤K 2 O含量相对较高，早熟禾群落、金露梅群落、鹅绒委陵菜群落和苔草群落的土壤K 2 O含量依次降低，其土壤K 2 O含量分别为25.24 ± 1.20 g∙kg − 1 ，24.69 ± 1.35 g∙kg − 1 ，23.09 ± 1.89 g∙kg − 1 和21.64 ± 3.35 g∙kg − 1 。早熟禾群落的土壤K 2 O分布相对较均匀，而苔草群落的土壤K 2 O分布相对较离散(图9)。金露梅群落和早熟禾群落的土壤速效N含量相对较高，其金露梅群落的土壤速效N含量为487.71 ± 74.52 mg∙kg − 1 ，早熟禾群落的土壤速效N含量为453.5 ± 63.81 mg∙kg − 1 。金露梅群落的土壤速效N含量相对与早熟禾分布较离散；苔草群落和鹅绒委陵菜群落的土壤速效N含量相对较低，其含量分别为443.43 ± 178.20 mg∙kg − 1 和381.42 ± 126.35 mg∙kg − 1 。鹅绒委陵菜群落相对于苔草群落的土壤速效N含量分布较均匀。早熟禾群落、金露梅群落、鹅绒委陵菜群落和苔草群落的土壤速效K含量依次降低，其含量分别是396.13 ± 120.36 mg∙kg − 1 ，394.14 ± 215.73 mg∙kg − 1 ，305.83 ± 106.23 mg∙kg − 1 和214.43 ± 58.40 mg∙kg − 1 ，苔草群落的土壤速效K分布相对均匀，而金露梅群落的土壤速效K分布相对离散(图10)。金露梅群落的土壤速效P含量相对较高，鹅绒委陵菜群落的土壤速效P含量相对较低，金露梅群落、苔草群落、早熟禾群落和鹅绒委陵菜群落的土壤速效P含量依次降低，其土壤速效P含量分别为21.13 ± 13.68 mg∙kg − 1 ，17.71 ± 6.78 mg∙kg − 1 ，15.31 ± 6.04 mg∙kg − 1 和12.21 ± 6.71 mg∙kg − 1 。早熟禾群落的土壤速效P分布相对较均匀，而金露梅群落的土壤速效P分布相对较离散(图11)。然而很难断定物种多样性的变化与土壤等环境因子变化间的因果关系，这是许多相关研究难以解答的问题 [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] ，因为生态系统过程本身很复杂，其生物与非生物间存在极其复杂的正负反馈机制，这些均是需要进一步研究的课题。
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user: 5. 结论 本研究分析了不同生境高寒草地植被的土壤特性和不同植被土壤养分，以及不同生境环境下的物种所生活的海拔高度情况和不同海拔与土壤养分的关系。主要结论如下：阳坡、平滩、阴坡、湿地和退化地物种多样性依次降低，土壤养分含量之间接近正相关，及其和生境的关系是阴坡、阳坡和平滩，土壤中养分含量是依次降低的，退化和湿地中土壤养分也是递减的，其中全N和速效P含量退化相对于阳坡略高。金露梅群落分布海拔较高，其土壤养分也相对较高，而鹅绒委陵菜群落分布海拔较低，其次金露梅群落适合生长在高海拔低温的环境中，随着海拔的上升土壤养分也极微的在增加。
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user: 摘 要 在综合分析文古4井地区岩石的弹性波速、泊松比、密度等参数的基础上，研究地应力的分布规律，以期能够为地质问题的研究和后期该区的油气勘探开发打下坚实的基础。研究主要选用岩石声发射Kaiser效应法确定该区地应力的分布规律，但由于试验测定的结果并不能反映地层地应力的真实分布情况，故利用测井资料，建立分层地应力解释模型，来求得连续不间断的地应力分布规律。该方法可以快速准确地掌握研究区地应力分布规律。 关键词 :文古地区，声发射Kaiser效应法，地应力模型，地应力分布规律 Copyright © 2019 by author(s)， Yangtze University and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 区域地质概况 文古地区位于东濮凹陷文卫潜山构造。东濮凹陷及邻区地处河南、山东、河北三省交界处，构造上位于渤海湾盆地南部，主要包括东濮凹陷、临清坳陷、中牟凹陷、鲁西隆起、内黄隆起等构造单元。区内主要发育寒武系–奥陶系、石炭系–二叠系、三叠系中–下统、侏罗系上统–白垩系、古近系、新近系、第四系7套沉积岩系，其中古近系和上古生界煤系为主要烃源岩，并在东濮凹陷发现文留、濮城等新近系油气田和文23等煤成气田。
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user: 2. 试验步骤 1) 将取自现场的钻井岩心按要求制备试验岩样。每组样品至少包括4个试样，其中1个取自垂直方向(平行井眼轴线)，另外3个取自水平面内互成45˚的3个方向。为了确保测试结果更为准确可靠，可同时在同一油田区块取几组试样进行试验。为了不破坏岩心，也可在大岩样上镶嵌四向声波探头。 2) 试验时，在样品端面与上下垫块间有一个直径25 mm、厚约2 mm的橡胶片，以减少端面摩擦和机械噪音，并保证岩样端面与垫块接触良好。保持岩样两端面平行。 3) 根据埋深初步估算地层的上覆岩层压力，并与岩石单轴抗压强度的70%进行比较。若上覆岩层压力大于该值，进行三轴条件下的声发射试验；若低于该值，进行单轴声发射试验 [ 1 ] [ 2 ] 。 4) 将加工好的试样在室内进行重复加载试验，测出岩样受载过程中的声发射信号随载荷的变化曲线。 5) 在第2次加载声发射载荷变化曲线上，找出声发射抹录不尽点，参照该点载荷值，在第1次曲线中确定出Kaiser点 [ 3 ] 。 6) 取Kaiser点和抹录不尽点载荷的平均值，即为岩心在地下所受的最大正应力。将测得的3个水平方向的正应力值代入计算式，即可求得岩样在井下所受的最大、最小水平主地应力 [ 4 ] [ 5 ] 。上覆地层压力即为垂直方向的Kaiser点应力。
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user: 3. 试验结果 表1为通过声发射Kaiser试验得到的文古4井区块的地应力值。结合地应力分布图和Kaiser试验，确定最大水平主应力方向为NE45˚。 岩心取自文古4井3426.63~3426.70 m沙河街组三段中亚段，为褐灰色薄层含盐含灰质泥岩，模拟地层围压条件，进行岩样单周轴向载荷破坏测试，获得三轴抗压强度，计算弹性模量、泊松比等参数(表2)。 利用试验测试结果、地层的孔隙压力、上覆岩层压力及岩石的泊松比，计算了文古4井区块的分层构造应力系数，同时，结合测井资料和地应力解释软件，分别计算了文古4井和卫383-FP2井的岩石力学参数值和地应力值。根据地应力值，回归出不同井的地应力梯度方程(表3)。 Table 1 The data of acoustic emission of Well Wengu 4 Area under the confining pressur 区块 井深/m 岩性 相对方位/(˚) 围压/MPa 最大水平地应力/MPa 最小水平地应力/MPa 上覆岩层压力/MPa 文古 4井 4571~4572 灰岩 0 10 68.81 54.87 88.56 45 10 90 10 垂直 10 表1. 文古4井区块围压下声发射试验测试数据 Table 2 The data of rock mechanical parameter test of shale in Well Wengu 组别 围压/MPa 抗压强度/MPa 弹性模量/MPa 泊松比/1 内摩擦角/(˚) 黏聚力/Pa 1 0 69.198 11.833 0.252 22.052 17.485 20 113.245 26.419 0.24 2 0 78.573 13.11 0.259 12.737 23.547 20 109.887 26.419 0.24 3 0 69.397 23.859 0.254 9.256 22.125 20 97.065 25.28 0.257 4 0 84.136 16.47 0.27 10.527 38.635 20 97.474 18.05 0.25 5 0 66.285 20.546 0.213 12.256 20.03 20 97.065 26.14 0.23 6 0 92.26 15.563 0.255 22 63.14 15 100.3 23.21 0.3 表2. 文古4井泥页岩岩石力学参数测试结果 Table 3 The crustal stress gradient equation in Well Wengu 井号 井深/m 梯度方程 最大水平地应力 最小水平地应力 上覆岩层压力 卫383-FP2井 1750~2250 σ h = 0.0036H + 31.921 σ l = 0.0066H + 17.755 σ v = 0.0232H − 0.1699 2250~3120 σ h = 0.0248 H − 7.7335 σ l = 0.0176H − 2.4812 σ v = 0.0254H − 5.2803 3120~3520 σ h = 0.0077H + 42.763 σ l = 0.0107H + 18.866 σ v = 0.0266H − 8.722 文古4井 1800~2700 σ h = 0.0196H − 0.5382 σ l = 0.0151H + 0.6381 σ v = 0.022H − 2.5431 2700~3755 σ h = 0.0238H − 10.457 σ l = 0.0208H − 8.9743 σ v = 0.0237H − 7.3657 3755~4600 σ h = 0.0178H +6.1173 σ l = 0.0143H + 3.2077 σ v = 0.0258 − 15.075 表3. 文古4井区块地应力梯度方程 注：σ h 为最大水平地应力，MPa；σ l 为最小水平地应力，MPa；σ v 为上覆岩层压力，MPa；H为深度，m。
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user: 4. 结语 通过Kaiser试验，计算了文古4井区块构造应力系数0.6304和0.3095，确定了最大水平主应力方向为NE45˚。综合分析该井的数据，得到了文古4井处于正断层地带，地应力分布为上覆岩层压力 > 最大水平地应力 > 最小水平主应力。
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user: 摘 要 三塘湖油田致密油油藏水平井采用衰竭式开发，开发初期单井产量高，后期产量递减速度快。探讨了三塘湖致密油油藏注水吞吐增油机理，结合矿场试验结果，运用数值模拟对注水吞吐累计注入量、焖井时间、注入速度、吞吐轮次等4个主要参数进行了优化。注水吞吐、补能压裂2项技术在三塘湖致密油油藏已规模应用，效果良好。对该类油藏的开发具有一定的借鉴意义。 关键词 :致密油油藏，水平井，递减率，注水吞吐，补能压裂 Copyright © 2019 by author(s)， Yangtze University and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 近年来，致密油已成为全球非常规石油勘探开发的亮点领域。美国开发致密油成功的主体思路是利用水平井加多段改造工艺技术实现体积改造，增加油藏改造体积，从而实现增产。由于基本采用衰竭式开采，储层能量得不到补充，导致压后裂缝导流能力无法稳定，引起油井产量急剧下降 [ 1 ] [ 2 ] 。我国致密油储集层多为页岩、砂岩和碳酸盐岩，在开发上整体借鉴美国致密油开发思路采用水平井加多段压裂技术，并结合自身储层特点，在工艺参数上进行优化，但基本采用衰竭式开采，其他补充能量的方式也正在探索之中。 三塘湖盆地条湖组马中致密油与国内外已发现的致密油在储集层岩性、生储接触关系、原油密度方面均有不同 [ 3 ] 。在衰竭式开采的过程中面临油井产量递减快的难题。
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user: 2. 油藏特征 三塘湖条湖组马中致密油油藏与国内外已发现的其他致密油油藏存在一定差异 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] 。首先烃源岩与储集层不是紧密接触而是源储分离，中二叠统芦草沟组(P 2 l)二段烃源岩生成的原油沿断层向上运移100~500 m，穿过条湖组一段火山熔岩，在条湖组二段沉凝灰岩中聚集 [ 5 ] ；其次储集层岩性是沉凝灰岩。 该油藏局部构造为一南东向北西倾伏的单斜构造，储集层岩性单一，非均质性较弱。油层厚度15 m左右，平均孔隙度15.5%，平均渗透率0.36 mD，以纳米孔喉为主，属中高孔、特低渗储集层。地层原油密度0.86 g/cm 3 、黏度58.80 mPa∙s，属于中质高黏原油。
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user: 3. 开发中存在的问题 三塘湖条湖组马中致密油油藏于2012年发现，该油藏初期采用准衰竭式开采。投产水平井55口，初期3个月平均单井产量稳定(13.5 t/d)，随后表现出致密油油藏水平井开发的普遍难题，即单井产量递减快 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] 。压力测试发现，致密油地层压力逐年下降，由开发初期的23.0 MPa降至目前的6.8 MPa，31口井产量双曲递减规律分析得到首年递减率为57.5%。
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user: 4. 改善开发效果方法研究 4.1. 改善开发效果方法优选 为改善开发效果，前期对油井开展了多种治理措施。其中试验注水吞吐2井次、平均单井初期日增油10.7 t，平均单井累计增油1106 t。试验补能压裂2井次，平均单井初期日增油8.5 t，平均单井累计增油1328 t。证明注水吞吐、补能压裂2种措施改善开发效果好。 在井网二次加密后，为开展水驱创造了有效驱替条件。油藏开发方式完善为：先衰竭式开采；当单井产量降低至3.0 t/d后进行注水吞吐、补能压裂；多轮次吞吐后转水驱开采。目前处于前两个阶段，笔者针对注水吞吐、补能压裂开发阶段进行了研究。 4.2. 注水吞吐增油机理研究 注水吞吐主要的增油机理主要包括提升地层压力、油水重力分异和渗吸排油等3个方面 [ 9 ] 。三塘湖条湖组马中致密油油藏岩心压裂液作用前后润湿性测试结果表明，储集层表现为弱亲水–亲水特征，压裂液作用后润湿性转变为亲水–强亲水特征(图1)。因此，三塘湖条湖组马中致密油油藏单井注水吞吐增油机理是以提升地层压力和发生在裂缝与通过裂缝沟通的基质孔隙中的渗吸排油为主，以油水重力分异为辅。 图1. 马中致密油岩心压裂液作用前后润湿性对比 4.3. 注水吞吐参数优化设计 运用常规建模技术建立了马中致密油油藏单口水平井地质模型，Eclipse软件模拟油藏衰竭开采1年后开展注水吞吐，对关键施工参数(注入量、注入速度、焖井时间、吞吐轮次)进行了优化设计，模拟过程中采用单一变量原则。 参数优化结果表明：增加累计注水量，吞吐增油量增加但换油率减小，推荐累计注水10，000 m 3 (图2(a))；注水速度对吞吐增油效果影响不大，推荐注水速度400 m 3 /d，现场也可根据实际注入能力进行调整(图2(b))；增加焖井时间对吞吐增油效果影响不大，推荐焖井时间30 d (图2(c))；随着吞吐轮次增加，增油效逐渐变差，综合考虑经济效益，推荐开展3轮吞吐(图2(d))。 图2. 不同参数下的单井吞吐增油效果
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user: 5. 现场试验应用情况 5.1. 注水吞吐实施情况 马中致密油注水吞吐第1轮次已实施20口井，措施有效率90%。投产时间大于150 d的18口措施井平均单井累计注水9654 m 3 、吞吐后平均排液3 d、日增油6.6 t，单井平均累计增油724 t，其中23.1%的井仍在受效期，预测单井累计增油可达900 t，提高采收率0.3%。 注水吞吐第2轮次已实施7井次，投产2井次，平均单井累计注水10003 m 3 ，吞吐后平均排液4 d、初期日增油9.2 t、平均已投产116 d，单井平均累计增油600 t。 5.2. 补能压裂实施情况 截止到2018年初，马中致密油补能压裂已实施8井次，措施有效率100%，平均单井累计注入液量13275 m 3 ，措施后平均排液4 d、初期日增油9.7 t、平均已投产175 d，单井平均累计增油1061 t，5口井仍在受效期。预测单井累计增油1500 t，提高采收率0.6%。
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user: 6. 结论 1) 对于微裂缝发育或经人工造缝后形成复杂缝网(整体上单井控制范围近似为相对独立封闭式储集体)的致密油油藏，注水吞吐、补能压裂是提高采收率的有效方式。 2) 马中致密油油藏预测单井首轮注水吞吐累计增油为900 t，提高采收率0.3%；预测单井补能压裂累计增油1500 t，提高采收率0.6%。
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user: 摘 要 水平井技术是提高油井产量的有效工艺。哥伦比亚圣湖能源公司Girasol的稠油油田，水平井段在600 m以上。使用常规蒸汽吞吐注入工艺时，蒸汽的有效作用半径只在水平井跟部，将近2/3的水平井段蒸汽根本无法有效加热。从而造成油田储量动用程度低，影响开发效果。油田引入双管脉冲均匀注汽工艺技术，利用井下蒸汽分配装置和脉冲双管注汽管柱，使水平井跟部和趾部同时注汽，实现了整个储层段均匀注汽，提高了开发效果。该工艺分别在Girasol、Abarco、Under River油田进行了应用，均取得较好效果，在同类油田中具有推广价值。 关键词 :水平井，长水平段，稠油油藏，双管脉冲，均匀注汽工艺 Copyright © 2019 by author(s)， Yangtze University and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 Girasol油田储层主要为第三系始新统–渐新统河流相砂岩，油藏中部平均埋深410 m，平均孔隙度27.2%，平均渗透率712 mD，总体上属于高孔中渗、高孔高渗储层。油藏条件下原油黏度为5000~6000 mPa∙s。该油田2008年正式投入商业开发，是圣湖能源公司第一个大规模使用水平井开发的稠油油田。
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user: 2. Girasol油田长水平段蒸汽吞吐现状 研究表明，水平井注蒸汽过程中，蒸汽干度和温度随水平段变长不断变小 [ 1 ] 。根据Girasol油田现场PH05-Hz04井光纤检测结果，注入蒸汽时，高温区集中在水平井的斜井段，水平段处于相对低温区，受蒸汽影响较小，至水平段末端温度已降至基线，基本不受热，整个水平段蒸汽作用剖面受热严重不均。因此对于Girasol油田长达600 m的水平井，注入蒸汽至水平井末端其温度、干度将会降得很低，末端难以发挥热采效应，造成单井控制储量动用程度很低。目前区块采出程度只有5.09%，而吞吐周期递减率高达26.7%，水平井每米井段日产油量只有0.004 t，严重影响开发效果。
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user: 3. 长水平井段均匀注汽对策研究 在国内水平井稠油开发双管均匀注汽工艺技术的研究基础上 [ 2 ] ，引进了脉冲均匀注汽工艺。该工艺与常规双管注汽工艺相比，具有3个方面的优点： ① 结合了双管注汽和多点注汽的特点 [ 3 ] ，满足了跟部和趾部的同时注汽，同时利用脉冲管的孔眼进行多点注汽，实现了均匀注汽的目的； ② 将常规的地面蒸汽分配器转移到井下，可以实现注采一体化管柱的要求，减少蒸汽吞吐转周施工作业工作量； ③ 蒸汽分配器和脉冲管孔眼可根据油藏特点进行设计，实现对蒸汽的有效控制。 3.1. 脉冲均匀注汽工艺原理 脉冲均匀注汽管柱结构示意图如图1所示。脉冲均匀注汽管柱主要部件包括井下蒸汽分配器、脉冲注汽管、中心管以及高温皮碗封隔器等。蒸汽分配器用于连接工作筒与中心管，同时还起到分配压力和蒸汽流量的作用。可以通过控制孔的大小来控制蒸汽注入量，并消除储层压力差的影响，是整个管柱中非常重要的部分。脉冲管是实施均匀注汽的主要部件，其管壁上分布着大小和密度不一的孔眼。可根据井况的不同，理论计算出脉冲管上的孔眼和孔径分布，从而达到对注入蒸汽的有效控制，实现均匀注汽。中心管与蒸汽分配器相连，一直延伸到水平段的顶端，经过蒸汽分配器的分流，一定量的蒸汽沿着中心管注入到水平段的前端，以此实现对整个管柱均匀注汽。皮碗封隔器连接于两节脉冲管之间，是具有弹性的密封元件，用于防止套管内的蒸汽窜流，起到稳定管柱和封隔的作用。 图1. 脉冲均匀注汽管柱结构示意图 蒸汽注入过程中，当蒸汽到达蒸汽分配器时，通过分配器的调节，蒸汽分别进入脉冲管和中心管。进入脉冲管的蒸汽根据管上孔眼的分布频度向储层注汽，进入中心管的蒸汽向趾部进行注汽，从而实现蒸汽同时在水平井跟部和趾部的均匀注汽。 3.2. 脉冲均匀注汽管柱设计 在注汽过程中，井筒与油藏互为边界条件，相互影响，相互制约，构成了一个复杂的井筒-油藏耦合热力学系统。以均衡注汽为目标，建立了水平井均匀注汽工艺优化方法。 3.2.1. 均匀注汽优化原理 通过设计脉冲管泄流孔眼个数来调整蒸汽流经脉冲管时的节流压降，进而控制管外注汽压力 [ 4 ] [ 5 ] 。 根据液压流体力学研究，节流压降、流过孔眼的流量、孔眼面积三者关系如下： Δ p s = ρ 2 ( Q C d A ) 2 (1) 式中： Δ p s 为节流孔前后压差，即节流压降，Pa； ρ 为流体密度，kg/m 3 ；Q为通过节流孔的流体体积流量，m 3 /s； 为薄壁小孔流量系数，1；A为薄壁节流孔面积，m 2 。 3.2.2. 均匀注汽优化方法 以均衡吸汽剖面为目标函数，泄流孔眼个数为优化变量，井筒–油藏耦合模型为约束条件 [ 6 ] ，建立配注器优化模型如下： { min     f ( x ) = ∑ i = 1 n ( Q i − Q ¯ i ) 2 s .t .         Q t = ∑ i = 1 n Q i (2) 式中：Q i 为第i个配注器的注热量，kJ； Q ¯ i 为第i个配注器的目标注热量，kJ；Q t 为井筒总注热量，kJ。 计算配注器参数时，先确定每个配注器目标注热量 Q ¯ i ，再根据井筒–油藏耦合模型反算各配注器的泄流面积，最后根据泄流面积计算泄流孔眼个数。 由薄壁节流孔流量公式可知，在流量一定的条件下，节流孔面积越小，节流压降越大。由于蒸汽在水平注汽管柱内流动时存在压力损失和热损失，为了使各配注器注热量相等，需逐渐增大泄流孔面积A。 基于以上模型，结合注汽过程中注汽速率、干度、温度等因素的影响，薛世峰等 [ 7 ] 通过《水平井均匀注汽参数优化设计软件》对井下管柱进行优化设计，并自动将基本输入参数和优化结果导入Word，生成注汽管柱结构设计书。