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1.
《岩土力学》2017,(1):272-276
为了获取岩石的原位孔隙度,在原位稳态渗透率试验的基础上,建立了以孔隙度和渗透率为主要参数的瞬态气体渗流模型,构造了基于遗传算法的孔隙度反演模型,分别采用原位渗透率试验中获取的岩石渗透率和瞬态压降数据作为已知量和观测数据,形成了基于原位渗透率试验反演岩石孔隙度的新方法。针对某场地的原位渗透率试验数据,分析了孔隙度对压降曲线的影响及孔隙度反演的可行性,编制了并行孔隙度反演程序,在大型计算机上对两个钻孔的孔隙度进行了反演并证明了反演结果的惟一性,最后通过数值模拟和实验室测量验证了反演结果的正确性。作为一种原位试验方法,对岩石及其孔隙结构破坏较小,其孔隙度反演结果比实验室测量法具有更好的区域代表性,反演结果可应用于气体泄漏行为模拟中。 相似文献
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由于低孔隙度和低渗透率的白云岩致密油储集层的纵波阻抗与其围岩差异非常小,利用叠后反演技术难以有效预测储层,而可以提取丰富弹性信息的叠前反演是解决此问题的有效手段,但是由于噪声等问题,叠前反演方程有较强的不适定性,笔者在贝叶斯框架下引入了改进的多变量柯西分布和改进的低频约束因子,重新推导了反演方程,获得了新的目标函数,有效地减少了反演的不适定性,从而提高了反演的稳定性,并结合迭代的思想来不断更新反演求解过程中的背景纵横波速度比值,从而增加了反演结果的精度。模型数据测试和实际资料应用都证明了该方法的稳定性和适用性。统计表明,利用提出的反演方法,目的层段内优质储层厚度预测吻合率高达89.75%。因此,此方法对类似硅质致密储层的勘探有重要的借鉴意义。 相似文献
3.
利用径向基函数(RadialBasisFunction,RBF)神经网络的原理对储层参数(孔隙度、渗透率)进行了预测,运用有效测井数据和岩心测试资料作为网络模型的学习样本,通过网络的学习、训练,建立了测井解释的RBF神经网络模型。应用此模型定量计算了鄂尔多斯盆地杭锦旗地区多口井的碎屑岩层的孔隙度和渗透率。与用传统的统计方法比较,神经网络的方法显示出了更好的精度和更强的实用性。 相似文献
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为了适当地完成储层表征的过程,一个有效的方法就是把现场所有可以利用的信息融合成一个一致性的模型。在实际生产中实现这种融合并非简单的任务,所以有必要运用如地震反演等特殊方法。应用地震反演可以使测井数据和地震数据的有效结合成为可能,并且可以得到一个模型,该模型在预测过程中可通过流体数字模拟来验证。地震反演可以通过多种方法进行,主要分为两大类:一类是确定性方法(其代表是回归反演和约束稀疏脉冲反演),另一类是随机方法(其代表是地质统计学反演)。在本次研究中,通过随机反演结果和确定性反演结果的对比展示了随机反演是如何改进储层表征过程的。事实上,随机反演,可以运用较高的采样率(和储层模型的网格大小相接近),来产生一个更可靠的模型。随机反演的另一个好处就是随机方法可产生一些基本的统计测量值来改进解释精度,并且在储层表征过程中能生成大量的实现,从而使储层模型的不确定性研究成为可能。 相似文献
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利用快速标量传递算法进行了一维层状模型的地震面波频散曲线正演计算,得到了基阶频散曲线;利用传统方法对一维层状模型进行了大地电磁正演计算,得到大地电磁的视电阻率曲线数据和相位数据。利用遗传算法对合成数据分别进行了单独反演和联合反演,得到拟合差分布图来分析两种数据的兼容性并研究联合反演的可行性。通过对比单独反演和联合反演的结果,可以看出地震面波频散曲线和大地电磁数据的联合反演结果较之单方法的反演结果要更加精确,收敛速度更快,两种数据的耦合情况较好,同时联合反演能够有效地限制多解性。 相似文献
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核磁共振地下水勘查的模拟退火反演 总被引：2，自引：0，他引：2
简要地介绍了NMR找水的理论方法,分析了核磁共振找水对于不同含水层的正演计算方法,并用模拟退火反演方法对一维含水模型进行反演,给出了三个不同含水层模型的模拟退火反演效果图。经对比验证,该方法在技术上是可行的,在理论上给出了对NMR反演进行改进的可行性方法。 相似文献
8.
三维有限单元反演的数学方法 总被引：3，自引：0，他引：3
以三维节理单元为基础,讨论了利用三维双节点节理单元模型反演地形变资料的理论基础及方法的应用,推导了具体应用的有限元公式及反演的数学公式,并编制了相应的计算程序。最后,通过模型实例的实际计算,研究了方法的可行性。 相似文献
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使用多角度积雪光谱验证渐进辐射传输理论 总被引：1，自引：0，他引：1
双向反射分布函数（BRDF,Bidirectional Reflectance Distribution Function）反演作为定量遥感的重要研究方向,其定量化地描述了地表反射的各向异性特点. 传统的积雪BRDF反演主要采用ROSS+LI核,采用贝叶斯概率统计的方法或者采用最小二乘的方法进行求解系数,方法简单可行,但是这些模型对积雪的物理特性定量描述不是太全面. 积雪是一个复杂的体系,众多因素对BRDF影响较大,如雪粒径与雪污化物,传统的ROSS+LI核不能定量地描述这些因素对积雪的BRDF的影响. 渐进辐射传输算法,以其计算简单,运算速度快而不降低辐射传输的精度,被广泛地运用到定量遥感之中. 利用此理论进行积雪BRDF反演及验证,首先进行积雪的雪粒径反演,采用了渐进辐射传输模型建立光谱库;其后确定中心波长1.03 μm作为最佳雪粒径反演波段,同时采用此理论反演了雪污染量;最后利用已有的雪粒径与反演的相对污化物含量进行BRDF重构. 实验表明：基于渐进辐射传输的积雪BRDF具有可行性,精度能够满足生产之用,同时产生的中间产品,如雪粒径、雪污染等,可以广泛地运用于生产实践之中. 通过此方法能够有效地将积雪遥感的雪粒径、雪污染、BRDF串联起来,方便积雪快速定量化描述. 相似文献
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《物探化探计算技术》2021,(4)
对于深水盆地早期勘探,地质资料匮乏,钻井极少甚至没有钻井资料,无法满足储层反演的精度要求,制约了对勘探目标的评价。为了解决此问题,以某深水H区为例,运用地震层序模型理论,对地震数据进行时频分析,求得虚拟反射系数,通过道积分进而得到虚拟井的波阻抗曲线,完成虚拟井的构建。通过模型试算和利用相邻工区实际钻井资料的对比分析,验证了该方法的可行性与正确性。采用常规的地震反演方法对某深水H区进行波阻抗反演,实现了深水无井区的储层预测,结合地质情况进行分析,预测结果与地质认识相符,为勘探目标评价提供了借鉴。 相似文献
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利用压力脉冲试验测定某地花岗岩体的渗透系数 总被引：2，自引：0，他引：2
利用压力脉冲试验进行渗透系数测量,采用跨接式封隔器系统将试验段与钻孔分隔,通过高压泵向试验段注水,使试验段压力迅速增加,然后关泵,并记录压力随时间的衰减曲线。通过将记录曲线与标准曲线进行拟合的方法确定测段岩体的渗透系数。给出了在一个钻孔中利用该试验方法获得的3个测段的渗透系数测试结果。并与同一钻孔中的常规压水试验结果以及其他地区渗透系数测试数据的统计分析资料进行了对比。作为岩体渗透系数测试的一种试验方法,压力脉冲试验方法具有方便、省时的优点,尤其适用于低渗透系数岩体的测试。 相似文献
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A mudcake formed on the borehole wall between a fluid-filled porous formation and the borehole fluid can affect Stoneley wave propagation used to estimate the formation permeability. The mudcake effect on the permeability dependence of radial oscillations of borehole fluid is investigated in a system with a source generating radial acoustic waves in the borehole and hydrophones (pressure sensors) that record the respective attenuating oscillations of the borehole fluid. The permeability of the porous formation is estimated from theoretical permeability dependence of the attenuation exponent, knowing the time dependence of the exponential attenuation of borehole fluid oscillations. 相似文献
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低透煤层增透效果的定量描述和评价一直处于盲目状态,使得煤矿瓦斯治理中致裂措施、瓦斯抽采不能因地制宜。增透率可反映采动或人工增透措施对煤岩体渗透特性的改变,并可定量评价煤层增透效果,其分布和演化规律可精准圈定瓦斯富集区域,指导瓦斯抽采钻孔的合理布置。在简化钻孔和裂隙模型基础上,求解了采动条件下钻孔的体积应变,提出了针对单孔的增透率计算方法;依托同煤矿塔山矿8212采面,开展现场裂隙探测试验,研究了工作面前方采动裂隙网络发育演化及卸压增透变化规律,并分析了单孔增透率随回采面推进的演化特征。结果表明：裂隙网络呈现“从无到有、从短变长、从窄变宽、不断贯通”的趋势,煤岩体单孔增透率随回采面推进呈现先逐渐上升后保持平稳的趋势,该成果有望直接优化煤矿现场瓦斯抽采孔的布置设计。 相似文献
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A two-mode method of measuring permeability and electroacoustic constant in the course of borehole logging is considered. The first mode is the Stoneley wave with its electroacoustic ratio; the second mode is the radial wave in the formation around the borehole with the electric field it generates. The radial wave enables one to measure the electroacoustic constant and the Stoneley wave, the electroacoustic ratio, linearly dependent on permeability. Using these measurements jointly enables one to find permeability of the porous medium. All formation evaluation can be reduced to an additional measurement of electric conductivity. 相似文献
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水力冲孔是实现"三软"煤层瓦斯高效抽采的有效途径之一。通过应力应变-煤体结构-渗透率的耦合实验,揭示了"三软"煤层渗透率随煤体结构和应力变化的演化规律,发现软煤在卸压后渗透率得到大规模提升。以Hoek-Brown准则为理论依据,通过数值模拟,发现水力冲孔出煤后的卸压增透范围显著增加。采用自主研发的"瓦斯抽采孔水力作业机",在郑煤集团大平煤矿21141底板抽放巷进行了水力冲孔试验,使得水力冲孔更加安全、高效,并使得老孔的修复成为现实。现场试验充分检验了装备的可靠性和理论分析的准确性,显著提高了煤层瓦斯的抽采效率。 相似文献
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Ralf Seidler Kateryna Padalkina H. Martin Bücker Anozie Ebigbo Michael Herty Gabriele Marquart Jan Niederau 《Computational Geosciences》2016,20(2):375-383
During geothermal reservoir development, drilling deep boreholes turns out to be extremely expensive and risky. Thus, it is of great importance to work out the details of suitable borehole locations in advance. Here, given a set of existing boreholes, we demonstrate how a sophisticated numerical technique called optimal experimental design helps to find a location of an additional exploratory borehole that reduces risk and, ultimately, saves cost. More precisely, the approach minimizes the uncertainty when deducing the effective permeability of a buried reservoir layer from a temperature profile measured in this exploratory borehole. In this paper, we (1) outline the mathematical formulation in terms of an optimization problem, (2) describe the numerical implementation involving various software components, and (3) apply the method to a 3D numerical simulation model representing a real geothermal reservoir in northern Italy. Our results show that optimal experimental design is conceptually and computationally feasible for industrial-scale applications. For the particular reservoir and the estimation of permeability from temperature, the optimal location of the additional borehole coincides with regions of high flow rates and large deviations from the mean temperature of the reservoir layer in question. Finally, the presentation shows that, methodologically, the optimization method can be generalized from estimating permeability to finding any other reservoir properties. 相似文献
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针对黄陇侏罗纪煤田中硬煤层渗透性差、瓦斯抽采浓度及流量衰减速度快等问题，利用自主研发的水力压裂成套工艺设备，提出煤层定向长钻孔水力压裂瓦斯高效抽采技术，并在黄陇煤田黄陵二号煤矿进行工程应用试验。现场共完成5个定向长钻孔钻探施工，单孔孔深240~285 m，总进尺1 320 m；采用整体压裂工艺对5个本煤层钻孔进行压裂施工，累计压裂液用量1 557.5 m3，单孔最大泵注压力19 MPa；压裂后单孔瓦斯抽采浓度及百米抽采纯量分别提升0.7~20.5倍、1.7~9.8倍；相比于普通钻孔，压裂孔瓦斯初始涌出强度提升2.1倍，钻孔瓦斯流量衰减系数降低39.6%。试验结果表明:采取水力压裂增透措施后，瓦斯抽采效果得到显著提升，煤层瓦斯可抽采性增加，为类似矿区低渗煤层瓦斯高效抽采提供了技术支撑。 相似文献
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底板岩巷穿层钻孔抽采技术和本煤层定向长钻孔抽采技术是目前高瓦斯和突出矿井回采工作面最为主要的瓦斯治理措施。晋城矿区赵庄矿煤层具松软低透气性特点,主要采用岩巷穿层钻孔消突为主,本煤层顺层钻孔消突为辅的瓦斯治理方法。但底板岩巷穿层钻孔存在工程量大、施工周期长及成本高等缺点,本煤层钻孔存在钻孔抽采不均匀、钻孔覆盖密度不足等技术缺陷。为对比考察底板梳状长钻孔与底板岩巷穿层钻孔的抽采效果,在赵庄矿1307采面开展了2种瓦斯治理方法。结果表明:抽采条件和抽采范围相同条件下,5个底板梳状长钻孔的瓦斯抽采总量占到底板岩巷穿层钻孔瓦斯抽采总量的75.4%,而底板梳状长钻孔的经济投入仅占底板岩巷穿层钻孔经济投入的29.2%。由此得出,研究区梳状长钻孔替代穿层钻孔的瓦斯抽采技术是可行的。该研究为底板梳状长钻孔替代底板岩巷的技术可行性提供了实践参考,为松软低透的高瓦斯和突出矿井的瓦斯治理提供了更为经济可行的治理方案。 相似文献
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Double Porosity Finite Element Method for Borehole Modeling 总被引：2，自引：0，他引：2
Summary. This paper considers the mechanical and hydraulic response around an arbitrary oriented borehole drilled in a naturally fractured formation. The formation is treated as a double porosity medium consisting of the primary rock matrix as well as the fractured systems, which are each distinctly different in porosity and permeability. The poro-mechanical formulations that couple matrix and fracture deformations as well as fluid flow aspects are presented. A double porosity and double permeability finite element solution for any directional borehole drilled in the fractured porous medium is given. Compared with conventional single-porosity analyses, the proposed double-porosity solution has a larger pore pressure in the matrix and a smaller tensile stress in the near-wellbore region. The effects of time, fracture, mud weight, and borehole inclination in the double-porosity solution are parametrically studied to develop a better understanding of physical characteristics governing borehole problems. 相似文献