大庆石油学院地球科学学院

<正>地球科学学院前身是石油勘探系,2002年校院管理体制改革时更名为地球科学学院。经过40多年的发展,已经成为大庆石油学院最具实力和特色的二级院系之一。地球科学学院学科专业发展日趋完善,学生培养层次不断提高。目前有5个本科专业,8个硕士学位点,2个博士学位点。年招收本科生450余人,硕士生100余人,博士生10余人。近年来,地球科学学院的师资队伍建设取得了可喜的成绩,教师职称结构、年龄结构、学历结构都更趋合理。现有教职工88人,博士生导师6人,教授18人,副教授、高级工程师33人,博士13人,在读博士14人,硕士43人。教师队伍有黑龙江省特聘教授1人,黑龙江省优秀中青年专家1人,黑龙江省优秀教师4人,先后有4名教授享受政府特殊津贴,2名教师入选国家百千万人才工程第一、二层次人选,获中国青年科技奖、黑龙江省青年科技奖、孙越崎青年科技奖8人次,2人获全国优秀教师称号,4人获省部级优秀教师称号,4人获石油天然气总公司骨干教师称号。地球科学学院科研实力雄厚。以陈章明教授为代表的老一辈教师于20世纪80年代初期艰难地开创了石油勘探系的科学研究工作。此后,地球科学学院(石油勘探系)以服务于油田勘探开发为主要研究方向的科研实力迅速增强,在油气保存条件评价及运聚成藏机理研究、油气地球化学与油气资源评价、油气田开发地质及油藏描述、油气田地球物理、地热资源评价与开发等研究方向上形成了自己的优势和特色,先后承担了从国家“973”、国家自然科学基金、国家攻关到油田协作各级各类研究项目。近5年来,年均研科研课题达到65项,其中,国家级项目5项,省部级项目20项。获得省部级以上科研奖励12项,其中,国家科技进步二等奖1项,获得局级科技进步奖20余项,鉴定成果100余项。近年来,地球科学学院在地热资源评价与利用、生态评价与规划、环境污染评价与治理等服务于地方经济和社会可持续发展的非石油研究方向开始起步,有些已经取得显著的经济和社会效益。如首次确认了滨北地区的特大地热田,为林甸县设计了3口地热井,均获高产热水,为贫困县找到新的经济增长点。“矿产普查与勘探”学科涵盖油气地质、油气地球物理和油气地球化学,是大庆石油学院从建院开始就作为重点培植的主干学科。2000年底,以优秀的成绩被评为黑龙江省“十五”期间立项建设的重点学科。2005年经黑龙江省专家组验收评审,以“优秀”的成绩免评直接进入“十一五”规划继续建设。

EASY%R_o法在滨北地区热演化史中的应用

EASY%Ro动力学模拟方法,适合模拟中高热演化程度的盆地模型.为考察松辽盆地滨北地区热演化历史,采用EASY%Ro动力学模拟方法,恢复了该地区的古地温场,结合现今地温场特征,分析了烃源岩热演化历史.结果表明:滨北地区白垩纪古地温梯度高于现今地温梯度,古地温梯度在晚白垩世为4.3~5.8℃/(100m),第三纪以来降低到3.2~3.6℃/(100m);最高古地温是在白垩系末期,有机质热演化在白垩纪末期达到最高峰.自第三系开始的持续抬升剥蚀(白垩纪末至早渐新世为长期沉积间断)和大地热流值衰减降温,致使热演化作用过程“冷冻”,生烃作用停止.

柴达木盆地北缘断裂特征与油气圈闭成因类型

以总结断裂控制特征为目的,采用盆地构造解析法,分析了柴达木盆地北缘断裂特征及油气圈闭成因类型.结果表明:柴达木盆地北缘断裂平面展布具有南北成带,东西分块的特征;纵向上分为发育深层和浅层两大断裂系统;断裂控制褶皱形成和演化;油气分布严格受断裂控制;具有断裂反转型、地层反转型、同生隆起型和挤压褶皱型四大成因类型油气圈闭类型.其中断裂反转型、同生隆起型最有利于油气聚集.

基于累计探井进尺的累计储量之间的统计模型及应用

为估算油气探明储量,介绍了探井进尺和探明储量间的2种统计模型:龚帕兹模型和指数模型.根据实际资料,应用2种模型,估算了沧东-南皮凹陷和任丘古潜山区带的最终可探明储量,并讨论了模型和地质单元类型的关系.结果表明:两地区累计探明储量与预测探明储量的相关因数均大于0.75;龚帕兹模型较适用于油气藏类型较多、地质状况较复杂的地质单元,指数模型适用于地质状况比较简单的单元.

油田污水电渗析处理后浓水ASP体系的配制

利用电渗析装置处理油田污水,产出了V(淡水)∶V(浓水)=1∶1的淡水和浓水,配制了污水和浓水ASP体系溶液,绘制了2个ASP体系界面张力活性图.结果表明:与污水ASP体系相比,浓水ASP体系达到超低界面张力时,NaOH的质量分数大幅下移并且变宽(从污水ASP体系的0.70%~1.25%变为0.40%~1.00%),而表面活性剂质量分数范围略有缩小(从污水ASP体系的0.05%~0.40%变为0.10%~0.40%),Na2CO3不适合与ORS-41复配浓水ASP体系;在保持表面活性剂和聚合物质量分数与现场污水ASP体系配方(1350mg/L聚合物+0.3%ORS-41+1.0%NaOH)相同的情况下,浓水低碱(较低NaOH质量分数)ASP体系的NaOH用量比污水ASP体系的NaOH用量降低了0.4%,从而既减小了碱垢给ASP体系带来的不利影响,又充分利用了电渗析处理后的大量浓水;对比了2个ASP体系的流变曲线,发现浓水低碱ASP体系黏度略高于污水ASP体系的黏度;浓水低碱ASP体系采收率也能超过20%,具有良好的驱油效果,也能驱替各种残余油.

聚合物溶液与原油界面流变性的实验

借助CIR-100界面流变仪系统地研究了聚合物溶液与原油接触界面的界面流变性.实验结果表明,界面黏度、界面黏性模量和界面弹性模量受聚合物相对分子质量、配制水矿化度和聚合物溶液质量浓度的影响,三者随聚合物相对分子质量和聚合物溶液质量浓度的增大均增加,随配制水矿化度的增加均减小.

油田注水系统的建模、规划与决策

为了解决大型注水系统优化问题,提出了划分子系统的“压力脊”概念和最大隶属度原则;基于动态规划理论,给出了注水系统最优化原理和求解注水系统的多阶段决策方法.应用结果表明了该方法的有效性.

支持向量机在原油采收率模型中的应用

利用传统的数学统计方法计算采收率具有较大的困难.在对已知油藏最终采收率分析的基础上,提出了一种基于支持向量机的油藏建模方法,将影响采收率的主要因素作为输入信息,建立诸因素与采收率之间的关系,得到采收率预测模型.利用该模型计算出的采收率与实际最终采收率基本吻合,最大拟和误差为0.142%,最大泛化误差为2.744%.仿真结果表明,该模型能较好地建立各因素与最终采收率的复杂非线性关系,反映油藏的本质,具有较高的预测精度.

树状大分子的端基结构对原油降黏性能的影响

为开发一种新型的原油降黏剂,考察了树状大分子聚酰胺-胺和0.5代树状长链酯对原油的降黏性能,分析了树状大分子的端基结构对原油降黏性能的影响.结果表明:端基为酯基的树状大分子对原油具有一定的降黏效果,同一支化代,降黏率随端基烷基碳数的增加而增强,其中0.5代树状十八酯在70℃,质量分数为0.6%时,能使辽河稠油的黏度降低32.4%;不同支化代,随支化代的增加,降黏性能增强;端基为氨基的树状大分子对原油不具有降黏效果.

γ-射线辐照接枝对碳纤维表面性能的影响

辐照技术被广泛应用于材料表面改性.为了提高碳纤维表面性能,利用较高能量射线(60Coγ-射线)辐照接枝技术处理碳纤维表面,并分析了辐照处理前后的碳纤维表面化学元素及官能团组成,探讨了碳纤维表面形貌的变化机理.结果表明:高能辐照接枝技术在一定的吸收剂量范围内,能够有效地提高碳纤维表面O/C值和含氧官能团数量,可以提高碳纤维表面的粗糙度近1倍.

水平管中三角柱体的气液两相斯特罗哈数的变化规律

研究气液两相斯特罗哈数,可为利用气液两相涡街特性测量气液两相流量与组分开辟一种新方法,也可开发出适用于气液两相流体流量等参数测量的新仪表.通过实验,分析了三角形柱体在水平管的气液两相流中,发生气液两相涡街时,气液两相斯特罗哈数的变化规律,得出了气液两相斯特罗哈数的通用关系式.结果表明,气液两相斯特罗哈数在两相工况下为一变数,在来流截面含气率小于10%时,与来流截面含气率、涡街发生体的迎流面宽度、来流流速等因素有关;应用通用关系式,根据测得的两相涡街频率可将涡街发生体作为测量两相流流量与组分的测量元件.

基于金属磁记忆检测技术的套损预测实验

现有的检测技术只能检测被检测对象上已发生的裂纹,不能预测潜在的裂纹,而裂纹缺陷引发套损井套管的应力集中,致使套损井逐年增加.由铁磁材料的磁致伸缩方程,推导了磁记忆方程,并探讨了磁记忆的量化;通过套管加力检测实验,得到了套管所受应力与磁记忆响应的对应关系,证明金属磁记忆检测方法可以分级评价套管的应力状况,对不同的评价等级给出了相应的预防措施,其结果可为套损井的预测提供依据.

基于音形模式的汉字编码——U码

针对汉字在键盘输入中的编码方式普遍存在汉字编码规则的难易与其输入效率相矛盾的问题,提出了一种新的汉字编码:U码.U码基于音形模式(音,采用汉字声母的首字母;形,选取汉字常用的50个偏旁或部件为码元),根据偏旁和部件的读音或形似等原则映射到26个英文字母键元上,具有偏旁部件与键位对照规律性强的特点.U码在降低重码率的前提下,同码、重码汉字最多6个,弥补了目前手机键盘操作中,同码汉字多,影响录入速度的不足,具有了向手机移植的硬性指标.U码输入法最大码长为4,平均码长为1.598,键选率为11.021%.

采油工程构件库的开发与应用

针对采油工程系统软件开发中,自主开发软件存在开发周期较长,可维护性差,而引进软件风格各异,难以集成和升级的问题,提出了面向对象的采油工程构件库的构建方法,即将应用系统划分成若干积木块;将程序生成问题转化为软构件的设计、处理问题;将共性部分做成标准构件;将用户需求建成规则库;根据构件集成算法,将构件连接成完整的系统.应用表明:构件库的引入,可避免企业内部同类软件的重复开发,有效整和资源.

求解非线性规划的Hopfield网络方法

根据求解非线性规划的连续Hopfield网络技术的发展,利用网络模型所依据的最优化方法,对Hopfield神经网络(HNN)模型进行了分类:求解无约束化的HNN和求解约束化的HNN.后者又可分为基于罚函数的HNN和基于Lagrange乘子法的HNN.阐述了神经最优化技术所涉及的前沿问题,并指出今后的发展方向为开发智能优化求解系统.

分布式算法在测井曲线处理系统中的应用

目前,测井曲线的仿真处理以手工分层为主,PC机协同计算为辅.针对该处理方法速度慢,工作量大的缺点,分析了分布式算法在测井曲线处理系统中的应用,给出了数据并行化、数据处理算法和分布式并行数据处理等的实现方法.应用表明在测井曲线处理系统中应用分布式算法,可以缩短数据的处理时间,提高数据的处理能力.

直扩系统中变步长快速自适应干扰抑制算法仿真分析

在采用自适应技术抑制直接序列扩频通信窄带干扰过程中,针对频域快速(FastLMS,FLMS)算法收敛速度较慢的缺点,将频域快速算法与变步长技术相结合,提出了一种基于改进的Sigmoid函数的变步长频域自适应BLMS(Variablestep-sizeFLMS,VFLMS)算法.理论分析和计算机仿真结果表明:VFLMS算法除具有FLMS算法的优点外,还具有较快的收敛速度和良好的收敛精度,可以有效地抑制直扩系统中的窄带干扰.

电子商务环境下企业信誉的作用机理

在电子商务环境下,企业和消费者在面临交易与合作伙伴的选择时,企业的信誉尤为重要.研究企业信誉的作用机理,能够明确信誉对企业生存发展的重要作用.分析了信誉、信任、风险和支出等因素之间的关系,通过信誉评价,建立了信任过程和交易过程模型.研究结果表明:信誉影响企业信任、风险和支出;信誉与信任呈正相关性,与风险和支出呈负相关性;对企业的信誉评价过程直接影响着交易的进行与中止.

动态弹性的统计特性

根据随机过程理论,在随机弹性理论基础上,提出了随机过程弹性和随机过程内部弹性的概念,给出了运算性质.随机过程的各个数字特征是时变的,平稳随机过程研究了各数字特征关于时间的弹性问题.通过实例验证了随机过程弹性并不适应于所有的随机过程,同时指出随机弹性理论仍属初级阶段.

低渗透油田注水井转抽出油机理分析

阐述了朝阳沟油田注水井微观出油机理和宏观出油机理,以及逆向驱油(注水井转抽)可以克服毛管力的圈闭作用和贾敏效应,证明了在毛管力作用下注水井周围的油层中存在大量的剩余油,为挖掘低渗透油田剩余油潜力提供理论依据.结果表明:注水井转抽后,对固体堵塞具有一定的解堵作用,增加水驱油面积;还可以较大地克服毛管力的圈闭作用.

立式储罐耗能及变形的数值分析与计算

采用ANSYS有限元分析系统中的流体单元(fluid80)、壳单元(shell181)、实体单元(solid45),建立了立式钢制储罐地震响应分析的三维有限元模型;选取有代表性的4种地震波,计算了工程上常用的8种浮顶罐的耗能及变形;以抗震设防烈度、储罐的底板厚度、储液的高度等参数为变量,采用多元回归的方法,给出了各种储罐底板变形及耗能的实用简化计算公式,以便于实际工程中的应用.

肯基亚克油藏低渗透碳酸盐岩储层孔喉结构特征及压敏分析

油藏储集岩的储集空间、储集类型、储集模式、连通程度及压力敏感等性质,影响油藏开发动态特征、制定油藏开发技术策略,以及确定合理开发方式、井网、采油速度、油井产能等.分析了肯基亚克低渗透碳酸盐油藏的储层孔隙结构、渗透率、孔隙度的压力敏感性等.结果表明:储层岩石矿物成分以方解石为主,主要储集空间为粒内孔和粒间(溶)孔,以小喉道连通的孔隙和微喉道连通的孔隙占主导地位;储层渗透率属于典型的低孔特低渗透类储层,地层压力下降初期渗透率、孔隙度伤害严重,后期相对减弱;当地层压力下降10.00MPa时,渗透率压缩量为总压缩量的64.1%,孔隙度的压缩量为总压缩量的60.9%.

大庆石油学院机械科学与工程学院