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煤层气储层孔隙结构分形特征定量研究

煤层气储层孔隙结构分形特征定量研究
煤层气储层孔隙结构分形特征定量研究

第二节 储层岩石的孔隙性

第二节储层岩石的孔隙性 一、名词解释。 1.孔喉比(pore/throat ratio): 2.有效孔隙度(effective porosity): 3.流动孔隙度(flow porosity): 4.孔隙结构(pore structure): 5.岩石的压缩系数 C(rock compressibility coefficient): f 6.岩石综合压缩系数C(rock total compressibility): 7.弹性采油量(elastic oil production): 8.原始含油饱和度(initial oil saturation): 9.残余油饱和度(residual oil saturation): 10.束缚水饱和度(irreducible water saturation): 二.判断题。 1.储层埋藏愈深,则孔隙度愈大。() 2.油藏总弹性能量中流体弹性能量一定大于岩石骨架的弹性能量。() 3.饱和煤油法测出的孔隙度是流动孔隙度。() 4.岩石中有效孔隙体积指连通的孔隙体积。() 5.比面越大,束缚水饱和度越大。() 三.选择题。 1.若Φa.Φe.Φd分别为岩石的绝对孔隙度,有效孔隙度,流动孔隙度,则 三者的关系为

A.Φa>Φe>Φd B.Φe>Φd>Φa C.Φd>Φa>Φe D.Φa>Φd>Φe ( ) 2.随地层压力下降,储层岩石孔隙体积将,地层液体体积将。 A.膨胀,膨胀 B.膨胀,收缩 C.收缩,膨胀 D.收缩,收缩( ) 3.岩石的埋藏深度愈,胶结物含量愈,则岩石的绝对孔隙度愈小。 A.深,高 B.深,低 C.浅,高 D.浅,低( ) 4.若C f ,C o ,C w 分别为岩石,地层油,地层水的压缩系数,则三者关系为 A. C f >C o >C w B. C o >C w >C f C. C w >C f >C o , D. C o >C f >C w ( ) 5.饱和煤油法测岩样孔隙度时,若W1,W2 ,W3分别为干岩样在空气中,饱和煤油后岩样在空气中,饱和煤油后岩样在煤油中的重量,W为煤油重度,则(W2-W1)/W,(W2-W3)/W分别为。 A.外表体积,骨架体积 B.骨架体积,孔隙体积 C.孔隙体积,外表体积 D.外表体积,孔隙体积( ) 6.饱和煤油法测得的孔隙体积为孔隙体积,离心法测得的孔隙体积为孔隙体积 A.总,有效 B.总,流动

页岩孔隙结构及多层吸附分形模型

页岩孔隙结构及多层吸附分形模型 分形是1975年由美国学者Mandelbrot [1]首先提出的。自然界中的物体形态各异,结构复杂,组合多样,远远超出了一般意义上研究的规则形状范畴。因此,仅仅采用理想的规则模型研究这些非均质性强、结构差异大的目标有很大的局限性,而这些复杂结构往往表现出 分形特征中的幂律关系[2]。Katz 等[3]把分形几何理论用来分析多孔介质内部的几何结构。他 们的研究表明;多孔介质的孔隙空间和孔隙界面都具有分形结构,有相同的分形维数,并且可以由分形维数来预测多孔介质的孔隙度。目前在多孔介质孔隙、渗流、吸附等方面已有许多基于分形几何学的研究。 在本章节中,将分别对多孔介质分形孔隙结构模型和具有分形表面的多层吸附分形模型进行研究,在已有模型的基础上进行修正,通过理论分析和实验验证将模型应用于泥页岩的孔隙结构和吸附特性研究上,分析分形维度对泥页岩多孔介质各种物性参数的影响。 多孔介质孔隙结构模型 Menger 海绵模型是应用最为广泛的多孔介质分形模型,Menger 海绵模型是在Sierpinski 方毯的基础上在三维空间中的扩展[4]。Menger 海绵模型能够对许多多孔介质进行有效的表 征。Jin Yi [5]改变了Menger 海绵模型的构造过程,构造出了具有连通结构的“SmVq ”孔隙 模型,同时给出了模型分形维度的计算公式: ()332log 23log log log m q mq N D m m +?== (1) 其中,D 是分形维数;N 代表剩余的小立方体个数;m 是每边分割的分数。 采用该方法构造孔隙结构模型:1、将边长为R 的正方体分成 个小立方体,每个小立方体边长为,沿贯穿每个面中心的相互垂直轴线挖去q 个小立方体;2、在得到的小立方体基础上,重复步骤1。 图1 两次迭代后的SmVq 模型截面图 Hunt [6]指出,多孔介质多为固体介质和孔隙两相组成。如果多孔介质具有分形特征那么要么是孔隙分形要么是固相介质分形。在分形模型建立的过程中,一般对固相介质进行分形

储层地质学

《储层地质学》综合复习资料 第一章绪论 一、请回答以下概念 1、储集岩 2、储层 3、储层地质学 二、简答题 1、石油天然气储层地质学的主要研究内容。 第二章沉积成因储层岩石学特征及分类 一、请回答以下概念 1、碎屑岩的结构 2、碎屑岩的构造 3、层理 4、层面构造 二、简答题 1、简述砂岩的分类方案。 2、简述碳酸盐岩的矿物成分、结构及其特有的构造。 三、论述题 1、论述碎屑岩储层主要的层理构造类型的特征、成因及其环境意义。 第三章沉积环境分类及碎屑岩储层沉积环境 一、简答题 1、简述沉积环境分类。

2、什么是河流的二元结构?曲流河相可以划分为哪些亚相及微相类型。 3、简述不同类型河流的储集岩特征。 4、简述滨岸亚环境的划分。 5、简述海洋三角洲的主要类型及其储集岩体特征。 6、简述海底扇沉积环境及其储集岩体特征。 二、论述题 1、简述我国中、新生代含油气湖盆中的主要储集砂体成因类型及主要特征。 2、论述扇三角洲与三角洲相在古地理背景条件、岩石学特征和储集体形态三个方面的主要区别。 第四章碳酸盐岩储层沉积环境 一、简答题 1、画图并简述威尔逊的碳酸盐岩沉积模式。 2、简述正常海洋潮坪环境及储集岩发育特征。 二、论述题 1、请指出砂岩和生物礁油气储层在岩石学特征、沉积环境和储集空间三个方面的主要区别。 2、请结合实例论述湖泊碳酸岩储层的沉积环境、沉积特征、沉积模式。 第五章储层的主要物理性质 一、请回答以下概念 1、孔隙度 2、有效孔隙度 3、流动孔隙度 4、绝对渗透率 5、相渗透率 6、相对渗透率 7、原始含油饱和度

8、残余油饱和度 9、岩石比表面 二、简答题 1、简述孔隙度的影响因素。 2、简述渗透率的影响因素。 3、简述孔隙度与渗透率的关系 第六章储层孔隙结构 一、请回答以下概念 1、孔隙结构 2、原生孔隙 3、次生孔隙 4、喉道 二、简答题 1、简述砂岩储集岩的孔隙与喉道类型。 2、简述压汞法研究孔隙结构的基本原理。 第七章成岩作用及其对储层孔隙发育的影响 一、请回答以下概念 1、成岩作用 2、同生成岩阶段 3、表生成岩阶段 二、简答题 1、论述储层的主要成岩作用类型及其对储层发育的影响。 2、碎屑岩成岩阶段划分依据。 第八章储层非均质性 一、简答题

基于分形几何的分形图绘制与分析

基于分形几何的分形图绘制与分析 摘要:基于分形几何的分形图绘制方法源于l系统、迭代函数系统ifs、复动力系统等。在运用分形原理及算法编程绘制多种分形图的基础上,重点对ifs参数进行实验分析,ifs吸引集实现了对原图形的几何变换。分形图的演变具有渐变性。 关键词:分形几何迭代函数系统分形图绘制渐变 1 分形几何学 现代数学的一个新的分支——,它是由美籍法国数学家曼德勃罗(b.b.mandelbrot)1973年在法兰西学院讲课时,首次提出了分形几何的设想。分形(fractal)一词,是曼德勃罗创造出来的,其原意具有不规则、支离破碎等意义,分形几何学是一门以非规则几何形态为研究对象的几何学。由于不规则现象在自然界是普遍存在的,因此分形几何又称为描述大自然的几何学。分形几何的诞生无论是在理论上还是在实践上都具有重要价值。 2 分形的定义 目前分形还没有最终的科学定义,曼德勃罗曾经为分形下过两个定义: (1)分形是hausdorff-besicovitch维数严格大于拓扑维数的集合。因为它把许多hausdorff维数是整数的分形集合排除在外,例如,经典分形集合peano曲线分形维数 (2)局部与整体以某种方式自相似的形,称为分形。 然而,经过理论和应用的检验,人们发现这两个定义很难包括分形

如此丰富的内容。实际上,对于什么是分形,到目前为止还不能给出一个确切的定义,正如生物学中对“生命”也没有严格明确的定义一样,人们通常是列出生命体的一系列特征来加以说明。对分形的定义也可同样的处理。 (ⅰ) 分形集合在任意小尺度下,它总有复杂的细节,或者说它具有精细的结构。 (ⅱ) 分形集合是非常不规则的,用传统的几何语言无法来描述它的局部和整体,它既不是满足某些条件的点的轨迹,也不是某些简单方程的解集。 (ⅲ) 分形集具有某种自相似形式,可能是近似的自相似或者统计的自相似。 (ⅳ) 以某种方式定义的分形集合的“分形维数”,严格大于它相应的拓扑维数。 (ⅴ) 在大多数令人感兴趣的情形下,分形集合是以非常简单的递归的方法产生的。 3 分形研究的对象 几何学的研究对象是物体的形状,在自然界中,许多物体的形状是极不规则的,例如:弯弯曲曲的海岸线,起伏不平的山脉,变化无偿的浮云,以及令人眼花缭乱的满天繁星,等等。这些物体的形状有着共同的特点,就是极不规则,极不光滑。但是,所有的经典几何学都是以规则而光滑的形状为其研究对象的,例如:初等平面几何的主要研究对象是直线与圆;平面解析几何的主要研究对象是一

储层地质学复习资料

第一章储层地质学的形成、发展与趋势 一、储层地质学 1、储层地质学(又称油藏地质学),是指应用地质与地球物理、以及各种分析化验资料,研究和解释油气储集地质体的成因、演化及分布,描述并表征储层的主要特征(几何特性和物理特征)与信息,应用定性与定量方法来分析和评价储层不同层次的非均质在油气勘探与开发中的影响,采用先进的建模技术预测其空间展布的一门综合性应用学科。 2、油藏描述是以沉积学、构造地质学和石油地质学的理论为指导,用地质、地震、测井及计算机手段,定性分析和定量描述油藏在三维空间中特征的一种综合研究方法。 3、储层表征:定量地确定储层的性质、识别地质信息及空间变化的不确定过程。 其中储层地质信息包括:物理特性——Φ、Κ和S O的非均质性 空间特性——储层建模过程中的各异向性 第二章油气储层的基本特征 碎屑岩储层与碳酸盐岩和其它岩类储层相比具有四个优点: ①孔隙以粒间孔为主,而碳酸盐岩多为粒内孔;②沉积作用控制强; ③粒度的粗细对孔、渗的影响通常具有较好的规律性;④压实过程比较清楚,并易进行定量分析。 第一节储层的物理特性——孔隙度、渗透率、饱和度 一、孔隙性:指岩石中颗粒间、颗粒内和填隙物内的空隙 ———属原生孔 ———属次生孔 (二)孔隙度 1、绝对孔隙度:岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样总体积的比值。 2、有效孔隙度:是指那些互相连通的、且在一定压差下允许流体在其中流动的 孔隙度的影响因素: 1、岩石的矿物成分 2、颗粒的排列方式及分选性 3、埋藏深度 4、成岩作用 二渗透率 储集岩的渗透性是指在一定的压差下,岩石本身允许流体通过的性能。 1、分类:绝对渗透率、有效渗透率(相渗透率)和相对渗透率 A、绝对渗透率的影响因素 1)岩石特征的影响2)孔隙结构的影响3)压力和温度的影响 B、相对渗透率的影响因素 1)润湿性的影响2)孔隙结构的影响3)温度的影响4)优势流体相饱和度的影响 三饱和度:所饱和油、气、水含量占总孔隙体积的百分比 四、储层 (一)储层的概念:凡是能够储存油气并在其中渗滤流体的岩石称为储集岩。 两个基本要素:孔隙度和渗透率。 (二)储层分类

储层微观孔隙结构研究

储层微观孔隙结构研究进展 1.储层微观孔隙结构的影响因素和成因分析 储层微观孔隙结构受多因素影响,成因分析是储层孔隙结构研究的最基本的内容,它能帮助研究者从深层次准确把握储层孔隙结构的特征,受到研究者的高度重视。 1.1地质作用对储层微观孔隙结构的影响 储层物性受沉积作用、成岩作用、构造作用的共同控制。沉积作用对碎屑岩结构、分选、磨圆、杂基含量等起到明显的控制作用,不同的沉积环境对碳酸盐岩的结构组分影响很大。从沉积物脱离水环境之后,随着埋藏深度的不断加深,一系列的成岩作用使得储层物性进一步复杂化。一般而言,压实作用、压溶作用、胶结作用对储层物性起破坏性作用;交代作用、重结晶作用、溶蚀作用对储层物性起到建设性作用。而构造作用产生的裂缝等对物性的改造有较为显著地影响,使储层的非均质性更加明显,而这一点在碳酸盐岩储层中尤为突出。 1.2油气田开发对储层微观孔隙结构的影响 储层孔隙结构影响着储层的注采开发,同时,随着注水、压裂等一系列油气田开发增产措施的实施,储层孔隙结构也相应发生了变化。王美娜等研究了注水开发对胜坨油田坨断块沙二段储层性质的影响,发现注水开发一定程度上改善了储层孔隙结构。唐洪明等以辽河高升油田莲花油层为例,研究了蒸汽驱对储层孔隙结构和矿物组成的影响。结果表明,蒸汽驱导致储层孔隙度、孔隙直径增大,喉道半径、渗透率减小,增强了孔喉分布的非均质性。 2.储层微孔隙结构研究方法 2.1成岩作用方法 该方法通过对各种成岩作用在储层孔隙结构演化中的作用进行梳理,从而了解储层孔隙结构对应发生的变化。该方法的优点是对孔隙结构的成因可以有比较深入的认识,缺点是偏向于定性分析,难以有效的定量化表征。刘林玉等对白马南地区长砂岩成岩作用进行了分析,认为压实作用和胶结作用强烈地破坏了砂岩的原生孔隙结构,溶蚀作用和破裂作用则有效地改善了砂岩的孔隙结构。 2.2铸体薄片观察法 该方法是将带色的有机玻璃或环氧树脂注入岩石的储集空间中,待树脂凝固

第二节 储层岩石的孔隙度

第二节 储层岩石的孔隙性(3学时) 一、教学目的 掌握孔隙的分类、定义、 测量方法和影响因素。 二、教学重点、难点 教学重点 1、孔隙的分类和定义 教学难点 1、孔隙的分类和定义 三、教法说明 课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表 四、教学内容 本节主要介绍四个方面的问题: 一、孔隙度的定义和分类 二、孔隙度的测量 三、影响孔隙度的因素 (一)、孔隙度的定义和分类 1、孔隙度的定义 岩石的孔隙度是指岩石的孔隙体积与岩石外观体积的比值,常用百分数表示,记为φ 式中: Vr——岩石的骨架体积,米3,cm3 Vp——岩石的孔隙体积,米3,cm3 V f——岩石的视体积,米3,cm3 φ——岩石的孔隙度,% 2、孔隙度的分类 我们已知讲过,孔隙空间可以分为有效孔隙和无效孔隙,所以相应地,孔隙度也可以分为: A、绝对孔隙度,φa 绝对孔隙度是指岩石所有孔隙体积(有效+无效)与岩石视体积之比。 Vap——总孔隙体积,=V有效+V无效 V f——岩石的视体积 φa——岩石的绝对孔隙度

B、有效孔隙度 由于储油岩石孔隙的复杂性,所以在岩石孔隙中,并非所有的孔隙都是有用的,比如说函端孔隙和孔道半径很小(r<0.0001mm)的孔隙,这样的孔隙实际上对流体的流动毫无价值,所以人们将流体能在其中流动且相互连通的孔道称为有效孔隙,有效孔隙与岩石视体积的比值称为有效孔隙度。 Vep——岩石有效孔隙体积 V f——岩石的外观体积 φe——岩石的有效孔隙度 大家值得注意的是:由于流体只能在大于0.0001mm半径的孔道中流动,因此,孔道小于0.0001mm的那些孔隙也被看作是死孔隙,同样被这些微小孔道包围的大孔道当然也属于死孔隙之列。 另外,从上面的分析中我们不难看出,还应当存在一种孔隙度。 C、流动孔隙度φm Vmp——流动孔隙度 V f——岩石的外观体积 φm——流动体积 很显然,流动体积是指有效孔隙中,允许流何流动的那一部分孔道体积。它不仅排除了死孔隙,也包括束缚水占据的部分以及岩石表面吸附流体所占据的孔道部分。可见,在相互连通的孔隙中并不是全部孔道都能让流体流动。直得注意的是被吸附流体的厚度有时相当可观,可把原来流动的孔道堵住,或者使渗重能力下降,这一点在三次采油中尤为重要。 综合上述的三种孔隙度不难看出: φa>φe>φm 对于砂岩:φa≈φe>φm 泥质砂岩:φa>>φe>φm 泥岩:φa>>>φe>φm 岩石孔隙度在油田中应用极广,通常在地质储量计算中用有效孔隙度φe,在计算可采储量时要用流动孔隙度,而绝对孔隙度只有岩石学上的意义,应用很少。 利用岩石的孔隙度(有效孔隙度)还可以用来进行油层评价,一般砂岩φe=10~25% φ 评价 5~10% 差

孔结构分析新方法

孔结构分析方法 氦流法氦流法源自Feldman对水化波特兰水泥多孔体系由于界面层水和物理吸附水的迁移而发生的固相变化的追踪研究。氦气可以渗入那些原先被水占据的空间,而渗透占据体积可由单质气体法则判定。氦气的渗透程度随时间而变化,并且在48小时后基本完成。被移走的水的密度可以通过质量变化以及根据氦气渗入C-S-H凝胶空区量判断得到的体积计算得到。由C-S-H凝胶组成的固体表层的变化、吸附水以及界面层水的变化也可以通过测量固体体积由于迁移水的增量(可通过氦气渗入结构中的相对位移测出)而产生的瞬时变化得到。该技术亦可用于研究水化波特兰水泥在干湿交替作用下的孔隙结构变化。 溶剂取代技术溶剂取代技术被大量学者广泛应用。有些学者利用有机溶剂阻断水泥的水化。也有用其做缓凝剂或者是研究新拌混凝土的流变性能。 有机溶剂(例如苯、丙醇、乙醇、甲醇和异丙醇)在孔结构分析上具有许多优势。例如,有机溶剂的表面张力通常比其他的液体(如水)低很多。已有很多学者利用有机溶剂来取代水泥浆孔中的水作为一种预处理手段以减小在干燥期间引起的孔结构破坏。研究显示,已经取代了孔中水的溶剂在其迁移后减小了体系中的应力,并且至少在一定程度上保持了材料较优的孔隙结构。 另一方面,绝大多数有机溶剂的比重相对水而言小很多。基于其较小的密度,有机溶剂趋向于在相互扩散过程中取代水化水泥浆体中孔溶液。近年来,许多学者利用有机溶剂改性了多种水泥的扩散渗透性能。有机溶剂扩散渗透测试方法也被用于研究材料在干湿交替作用后孔结构的变化。 后面将简述有机溶剂用于孔结构测试的适用性。并且对溶剂取代法用于水泥基材料渗透性能测试将进行讨论。同时也将讨论溶剂取代法在对干缩引起孔研究的应用。溶剂取代法作为一种孔径分布(压汞法测量)的预处理手段,其实际效果也将在后面介绍。 但是,在另外一方面,溶剂取代法依旧还存在很多的问题要研究。比如有机溶剂可能会和水泥基材料发生物理或者化学反应,有些溶剂存在对孔的选择吸附性,并且在用有机溶剂与处理后想要完全将其再除去将很难。因而合适的有机溶剂的选择显得非常重要。 核磁共振法研究表明核磁共振技术对于限制在一定几何空间中的水能够很好地表征

金融时间序列的多重分形分析

金融时间序列的多重分形分析 MULTIFRACTAL ANALYSIS OF FINANCIAL TIME SERIES 指导教师: 申请学位级别:学士 论文提交日期:2014年6月12日 摘要 有效市场假说(EMH)是现代金融市场的基础理论,该理论认为市场的价格反映了市场的全部信息,市场价格的波动之间相互独立而且不可预测,收益率服从随机游走,收益率分布服从正态分布或对数正态分布.但是,现实中的种种限制

因素决定着这一传统的金融理论有着很大的局限性,实际的资本市场并不是传统理论所描述的线性系统,而是一个非线性的系统,这也意味着分形理论开始应用在金融市场. 分形理论则认为金融市场具有明显的分形结构和尖峰厚尾的分布特征,金融时间序列在一定的标度范围内有着持续性与反持续性的特征,而且不同幅度的波动能够表现出多重分形特征.分形理论比有效市场理论更能有效揭示金融市场的波动本质,同时也能更有效地揭示出金融市场的基本规律. 本文选取上证综指(上海证券综合指数)和深证成指(深圳证券成分指数)2005年1月5日至2014年5月22日的每日收盘价的股指收益数据位样本,分别采取R/S、DFA、MF-DFA方法对我国股市的分形及多重分形特征进行实证研究与分析.主要验证了两时间序列的分形及多重分形特征;分析比较了两时间序列的市场有效性特征,通过计算并比较h ?的大小,得出了上海证券市场比深证证券市场有效;分析比较了两时间序列的市场风险,通过计算并比较多重分形谱的宽度α ?,得出了上海证券市场存在的风险比深证证券市场的要大. 关键词:分形;多重分形;广义Hurst指数;市场有效性;市场风险

分形分析的几个重要原理

分形分析的几个重要原理 金融市场的分形分析方法依据分形的基本原理和市场 的分形特性,其方法最大的优点是可以准确完整地界定市场的主流趋势性质,也就是市场变化的稳定方向;并且可以较准确地界定市场的趋势边界以找到最好的进场位置,从而融入并顺应趋势交易。它的可信度以及客观全面的分析方法源自几个重要的原理。 其一是市场的极端最大化原理。这主要指的是市场的自激励、自扩张、自强化作用。这是众多的交易者可以直接从市场中经验到的作用。作为开放系统的金融交易市场,只要有机会,只要出现明确的趋势,就会吸引交易者并活跃成交。一个盈利者会带动3—5个交易者入市,而3—5个交易者同样会成倍数地吸引更多的交易者,使趋势不断被强化。最后,所有对趋势有推动作用的题材和资金全部被发掘完毕,市场走到自己的反面,也就是极端最大化的地方。在这个地方,市场对立的交易双方会进行性质截然相反的交换(交易就是交换),而迅速改变市场性质。这就是物极必反。但是相反的交换一旦开始,就会立即扭转为相反的趋势。相反的交换又会产生新的自激励作用,新的趋势又开始运行了。市场就是以这种形式寻求价值发现的。分形是有主体和层次的。在极端最大化的地方,分形的主体和层次会发生极其强烈的分

形矛盾,市场会用分形来预示市场到了极端最大化的地方。分形结构、分形边界、分形空间等都可以明确预示市场的极端。但在趋势未到极端最大化之前,任何对趋势的主观臆断都是违背市场真相的。市场是不受控制的,没有谁可以改变市场的极端最大化的作用机制。有了这样的原理机制,就可以运用分形对市场的趋势做完整的界定,找到市场的主流趋势分形,而避免发生根本的市场错误。 其二,偏差与反偏差的必然交替原理。趋势绝不是一条直线,市场更不是通常的线性事物。对于主流趋势而言,市场由偏差和反偏差组成。与趋势同方向的偏差会不断出现,也就是趋势在运行中短时间向前走得太远的偏差,或者叫正偏差。反偏差就是向趋势相反方向出现的偏差。反偏差相对于趋势而言是一种错误。市场总会诱惑许多交易者向反偏差方向交易而犯这样的错误。对于交易者而言,交易的根本目标就是市场的错误,也是其他交易者的错误。在对手交易错了的地方,自己才会有机会。而反偏差就是市场的错误。市场由一连串的反偏差所组成。反偏差总会发生的,其根源在与人性和人性所组成的市场本性。它的出现是必然的。所以一个趋势总是给交易者许多机会,并附带许多陷阱。有了这样的原理,交易者就有许多机会可以加入趋势的行列,并且有许多机会可以纠正自己的错误。所以人人有机会,时时有机会。

储层孔隙压力的变化

储层孔隙压力的变化 在油田投入开发之前,原始地层压力在同一水动力系统构造上的分布符合连通器的原理。一旦油藏投入开发,原始地层压力的平衡状态将被破坏,地层压力的分布状况就会发生变化,而且这种变化将贯穿于油田开发的全过程。采油时,随着储层中碳氢化合物的提取,地层压力将降低,尤其是在开采井附近压力下降更大。当向储层中注水时,地层压力将升高,特别是在注入井附近,注入流体流动的障碍可能会在储层的横向和纵向上引起不同的压力。 岩石物理实验结果表明,压力变化对岩石速度的影响是明显的。当上覆地层压力一定时,无论岩石孔隙为水或油饱和或者为干岩石(气饱和),砂岩纵波速度均随孔隙压力的增加而减小,且孔隙压力越高,速度随压力变化的幅度越大(见图2)[8]。由此可知,采油井处孔隙压力的降低必然会引起储层岩石速度的增加;而注水井处孔隙压力的升高将导致储层岩石速度的降低。尽管注水可在一定程度上缓减地层压力的降低,但就大多数油藏而言,地层压力变化的总趋势是降低的。这种压力的降低将使得岩石速度增加,其效果与流体替换是一致的,因此从这个意义上讲,储层压力的变化对监测是有利的。特别是当孔隙压力较高(即低有效压力)时,即使是对于图2所示低孔隙砂岩,其分别饱含油和饱含水时的纵波速度之间的差异也是相当可观的。当孔隙压力大于60MPa时,纵波速度的相对变化率大于2.8%;当孔隙压力大于80MPa,纵波速度的相对变化率将大于5.8%;当孔隙压力大于90MPa,纵波速度的相对变化率将大 于7.8%。 图2Weber砂岩纵波速度对孔隙压力的关系储层温度变化在油藏注采过程中,储层温度的变化主要与三种物理过程有关,即热传导、对流和扼流[9]。其中,热传导是指不同温度组分接触的热交换;对流是指岩石孔隙空间流体位移引起的热移动;扼流即焦耳—汤姆森效应,它是指在孔隙介质中流体运动时的热吸收。储层内热场或温度场的变化是三种热效应共同影响的结果。一般来说,油藏开采前,地层中的热分布主要与热传导性的迁移有关,而且岩石的层理(即各向异性)对其导热性起决定作用。在油田开采阶段,当油气和水流经孔隙介质时,首先出现的是对流与扼流过程。在开采的最后阶段,对流热交换比扼流和传导过程占优势。井停产后,热分子迁移(传导)占优势,且沿储集层走向温度场的分布比沿油藏高程的变化要占优势。就注水驱油而言,在注水前缘到达采油井之前,油在孔隙介质中流动时,扼流效应将使地层温度略有升高;在注入井处,地表冷水注入到地下温热的油藏之中,对流常会造成地层温度的降低,至少在注水井附近,地层的温度应比临近储层的温度要低。这将使得注水层中原油与岩石发生冷却,原油黏度降低。来自大庆油田的岩石物理实验结果表明[10],随温度增加,砂岩速度近似线性减小,见图3。这是由于温度增加,岩石软化,可压缩性增加,因而速度降低。由此可知,在采油井处,由于温度的升高,砂岩速度将略有降低;而在注水井处,由于温度的降低,砂岩速度将有所升高。也就是说,因注水而引起的温度变化对岩石速度的影响与流体替换是一致的。相比之下,压力的影响较温度的影响要大得多。

分形理论及其在金融市场分析中的应用开题

南京审计学院毕业论文(设计)开题报告(文献综述)

拟合非平稳数据与非光滑曲线,这是一种最为接近现实世界的插值方法。 Massopust等人利用迭代函数理论出发建立起来的分形插值方法,系统详细的论证了分形插值函数的合理性与唯一性。并对分形插值函数的微积分、稳定性以及参数界定问题也进行了系统的研究,最后在多元分形插值函数的应用上取得了不少的成果。最后将分形插值应用到了实际中。他们还指出,如果要系统的分析金融市场仅仅是依靠单分形分析法是不够的,单分形分析法描叙的为股市的长期统计行为,主要是对股市波动的宏观性概括,但是对于复杂精细结构的内部研究,则需要用到多分形分析法来研究。 2.国内研究现状述评 我国在这一领域的研究起步较晚,但是最近几年取得了显著的成就。我国学者王宏勇、谢和平等都是在不同的条件下讨论二元分形插值法的曲面构造问题,利用递归代数构造了一种较为灵活的分形插值曲面。最近几年,出现的所谓的分形逼近理论,就是应用崭新的方法借助于计算机对于自然界中许多现象进行令人满意的模拟,其中也有很多对于分形图像压缩理论的研究。 分形市场理论的提出为将分形理论应用到金融市场提供了理论上的依据.将小波变换与分形插值方法结合起来,提出了外汇序列分形插值模型,并构建了预测外汇市场趋势的插值迭代算法.文献运用较权威的RMSPE(均方根百分比误差)和MAPE(平绝对百分比误差),系统地比

较了零阶加权局域法,一阶加权局域法和更能体现分形市场理论的分形预测方法,并且将混沌中的重构像空间的理论引入到分形预测中去,进一步提高了预测的精度.利用多重分形谱可以深入地分析金融时间序列的微观结构及其特征,该方面的研究结果也层出不穷.文通过具体数据研究表明了股价持续大幅波动前后股票价格的高频时间序列的多重分形谱具有前兆性的共同特征,给出了可以对个股持续大幅波动的开始及结束做出一定预测的研究方法.庄新田、苑莹对股指时间序列进行了多重分形分析,讨论了多分形Hurst 指数,用多重分形谱来建立神经网络模型对股价指数进行预测,并用一元二次函数对多分形谱进行拟合.文献中对不同股票市场的多分形特性进行了分析,证实了股市多分形特性的存在性,讨论了多分形谱函数、尺度函数等参量对股票市场的影响. 3.研究方法和预期目标 本文的研究方法与目标分为以下几个部分: 一、分析了有效市场理论的局限性、针对有效市场理论的不足和缺陷将非线性系统理论中的随机分形理论和分数维时间序列理论引入金融市场有效性及其基本波动特性的研究之中。对于分形市场理论进行了全面,深入的阐述。分析了分形市场的形成机理,波动特性及其经济涵义,阐明了分形市场理论与有效市场理论的关系。指出了分形市场理论提出的意义,利用国内外三组不同类型的金融数据进行了实证研究证实了分形市场的普遍意义。 二、将小波神经网络引入非线性协整建模研究之中、利用小波神经

《分形市场分析》读后感

金融理论前沿与动态课程期末作业 题目:《分形市场分析-将混沌理论应用到投资与经济理论上》读书心得 正文: 在一开头,我先说一下为什么选这一本书来读。上了金融理论前沿与动态的课程后,我对这金融前沿越发感兴趣。课堂上杨*上过的一节课我印象较深刻。主要是说他自己建了一个模型,然后用高频数据做分析和预测,然后他向我们展示了他的预测是如何的准确,但是最主要的不足就是他的模型对跳跃的分析不足。为此,我就查阅相关资料,看一下那个跳跃到底是什么回事。随着查阅资料的深度增加,我发现了不同于有效市场假说的分形市场假说,而这分形市场假说能够对奇点或者说是跳跃点有比较好的解释和预测。而关于分形市场假说的比较权威的著作是Edgar.E.Peters的《资本市场的混沌与秩序》和《分形市场分析-将混沌理论应用到投资与经济理论上》,由于后者涉及更多案例,所以我就阅读后者。 20世纪后期迅速发展起来的数理金融学,推动现代金融实践的发展。20世纪70年代开始,各种金融衍生工具不断产生和发展。而这个时候正好是Eugene .F. Fama发展和完善有效市场假说。这个时候混沌理论开始向多个领域蓬勃发展。到了20世纪90年代,有效市场假说成为了当时的主流,众多投资机构都是依据有效市场记说理论进行相关的投资。而这个时候本书开始问世,分形市场假说开始出现。我觉得在当时这样一个有效市场假说流行的时代,该书作者却不断思考,不断反思,提出一个不同于有效市场假说的理论,真是相当的不容易。 该书分5篇内容,内容由浅入深。第一篇向我们介绍分形时间序列,并对比分析有效市场假说和分形市场假说,第二篇说述分形的R/S分析,提出如何检验R/S还说述周期的的含义。第三篇是对分形分析的应用,采用了道·琼斯工业股票1888-1990年的收益数据还有S&P 500 1989-1992年的标记数据等等,为我们再现了赫斯特过程,并对抽样问题进行了分析。第四篇和第五篇都是对噪声的分析,其中第四篇是说分形噪声而第五篇说混沌噪声。 第四篇和第五篇涉及都较多的目前我还没掌握的数理知识,所以我只是略看了。读完这本书后我对市场是如何运作的有了更加深入的了解。在学习Zvi.bodie的《投资学》后,我了解到有效市场假设(1)市场上的都是理性的经济人(2)股价反应了群体的一个供求平衡(3)股价充分反映了所有可以拥有的信息。当时我就觉得如果真要达到这个均衡状态,那么大家就没有获利,没有获利的话就缺乏动力,这个时候市场岂不是要崩溃了。理论总是看上去相当简单和完美,但是实际上我们的市场并不是强有效的。分形市场假说我觉得才能更好地描述我们的实际。分型市场假说没有理性人的假设,而是强调了流动性的影响和基于投资者行为智商的投资起点。分形市场提出要使市场是稳定的则要覆盖大量投资起点的投资者共存,从而确保交易者存在充分流动性。流动性这一点在有效市场假说中并没有说,但是流动性是相当重要的。流动性能确保投资者所得到的价格是一个接近市场认为公平的价格,确保具有不同投资起点的投资者能够有效地彼此交易,确保当供需不平衡的时候,不会有恐慌或混乱的局面。可以说,有效市场假说的成立是需要建立系市场稳定,即市场是具有足够流动性的前提下,这样价格才能反映供求等信息。假如市场缺乏了流动性,分形市场假说中提出市场将变得相当的不稳定,而这种不稳定通常表现为崩溃事件。书中提到Kennedy遇刺之后美国股市崩盘一例子。我觉得我们股市中常见的“黑天鹅”事件都可以用该理论来解释。例如1月份的长江证券董事长杨泽柱跳楼自杀然后该公司股票股价暴跌。这自杀消息对该公司的长期战略前景有不确定的影响,这样长期投资者或者没参与交易,或因恐惧而成为短期投资者,这样长期投资者缩短了他们的投资起点,使该公司股票的流动性变差,从而股价暴跌。 了解了市场的运作机制后更重要的是如何分析它。分形市场假说中的分形,是用以描述那种不规则的,破碎的,琐屑的几何特征,而不规则,琐屑等正是资本市场的特征。该书主要用到R/S分析来进行分形分析。有效市场假说的分析大多基于Bachelier提出的随机运动,

储层岩石物性及孔隙结构特征

3. 储层岩石物性及孔隙结构特征 本章将重点分析柴西北区N1 2 ~N2 2 储层岩石的孔隙度、渗透率、储集空间类 型及分布、大小等反映储层孔隙结构特征的性质,区域上仍以南翼山、油泉子、尖顶山和咸水泉作为研究对象。 3.1 储层岩石物性分析 3.1.1 南翼山储层岩石物性 南翼山构造位于青海省柴达木盆地西部北区,属于西部坳陷区——茫崖凹陷南翼山背斜带上的一个三级构造。该构造为两翼基本对称的大而平缓的箱状背斜构造,两翼倾角20°左右,构造轴线近北西西向,长轴50km,短轴15km,闭合面积620km2,闭合高度820m。构造的基本模式为两断夹一隆,南翼山背斜的形成主要受控于翼北、翼南两组断层,由于该断层的控制作用,使得本区产生了一个宽缓的背斜构造,主体构造两翼基本对称。浅层(N21以上)构造隆起幅度较中深层要略小,表现为轴部地层较薄,两翼地层增厚的特征。 N21~N22时期柴西北区广泛发育较深湖、浅湖和滨湖相。南翼山地区N21时期为较深湖—浅湖沉积,该地区中部受构造古隆起的控制主要为浅湖沉积;N22时期随着湖盆沉积中心的进一步往北东方向迁移,主要沉积浅湖相。 共收集该区N22~N21储层岩石Ⅰ~Ⅵ油层组18口井钻井取心样品物性分析资料,其中孔隙度1802块、渗透率1897块,碳酸盐含量933块、氯离子含量514块。物性统计结果见表3-1。 21

从统计结果来看,南翼山油田除Ⅰ+Ⅱ油组孔隙度和渗透率稍高些,Ⅲ+Ⅳ和Ⅴ+Ⅵ油层组物性基本一致,均表现出物性总体较差,属典型中-低孔隙度、低-特低渗透率储层。图3-1是该油田统计的所有样品的孔隙度与渗透率关系图。 图3-1 南翼山N22-N21储层岩石孔渗关系 由图3-1可以看出,该区孔渗分布存在明显的两个区域(图中大圈和小圈),小圈内的孔渗稍高些,是浅部Ⅰ+Ⅱ油层组岩石的孔渗分布,孔隙度一般大于25%,而深透率一般在10mD左右。而大圈内是Ⅲ+Ⅳ和Ⅴ+Ⅵ油层组岩石的孔渗分布,孔隙度一般在5%-20%之间,渗透率在0.01mD-10mD之间。 由于南翼山浅部Ⅰ+Ⅱ油层组埋深浅,岩石受压实作用较弱,岩性以泥质粉砂岩、粉砂质泥岩为主,部分保留了原生粒间孔隙,因此储层物性相对较好,但其岩石成岩性极差,泥质含量高,岩石固结疏松,因此给开采带来很大的难度。下部的Ⅲ+Ⅳ和Ⅴ+Ⅵ储层岩石其成岩性明显好于上部Ⅰ+Ⅱ油层组,岩石胶结较致密,岩性以含灰泥岩以及灰质泥岩为主,水平纹层发育,另有部分砾屑、砂屑、生屑、球粒支撑的颗粒灰岩及含藻屑泥灰岩(风暴岩)。此类岩石其原生粒间孔隙几乎全部损失,除仍保存大量微孔隙外,有效储集和渗流空间仅为溶蚀孔隙和微裂缝,而且孔隙和微裂缝内往往被方解石充填,因此物性较差。 另外,在进行孔渗测量的同时,部分样品同时还测定了碳酸盐含量及氯离子含量。通过分析,各油层组碳酸盐含量随深度有增加趋势,而氯离子含量有减少趋势,但变化不明显。各油层组碳酸盐含量平均不到40%,仅有部分样品超过50%。

尕斯库勒N21储层孔隙结构特征及储层初步分类

尕斯库勒N21储层孔隙结构特征及储层初步分类 尕斯库勒N21储层主要属于中-低孔,低-特低渗储层。本文根据优选的孔隙结构参数,结合物性资料将N21储层初步分为4类。因此为该层的进一步合理开发提供了可靠的地质依据。 标签:N21储层储层特征孔隙结构储层初步分类 对孔隙结构的合理分析和评价对此类储层的开发具有实际意义[1-2]。文中主要以压汞资料为基础,对尕斯库勒N21储层的孔隙结构特征进行了较为详细的研究,并结合物性资料对N21储层进行初步分类。 1储层特征 尕斯库勒N21储层岩石成分成熟度低,填隙物含量高,岩石颗粒细小,抗压实能力强,储层致密,物性较好。 1.1岩石学特征 通过取心段岩心观察描述、岩石薄片镜下鉴定和统计分析,N21储层以浅灰-灰白色细粒-中粒岩屑质长石砂岩和长石砂岩为主,其次为长石质岩屑砂岩,长石石英砂岩较少。岩石结构多为颗粒支撑,碎屑颗粒一般分选较好,次圆状-次棱角状,多呈点-线接触,各组分主要含量为:长石含量16%~30%,平均值24.25%,石英含量20%~45%,平均值32.48%,岩屑含量10%~27%,平均值19.34%,并多为变质岩屑和火成岩屑。填隙物含量介于10%~35%之间,杂基含量5%~17%,胶结物含量5%~25%,杂基成分以绿泥石为主;而胶结物一般呈孔隙-接触式,成分以方解石为主,其次为白云石,泥质较少。由此分析,研究区N21储层砂岩结构成熟度中等、成分成熟度偏低,岩石抗压承载能力较强,储层物性发育较好。 1.2物性特征 依据研究区块物性测试数据统计分析表明,N21储层孔隙度和渗透率主体分别分布于10%~20%、0.5~10×10-3um2。孔隙度大于8%的样品占比约90.76%,大于20%的样品占比8.5%,孔隙度略趋于正态分布;渗透率大于0.5×10-3um2的样品占比约80.36%,大于5×10-3um2的占比约30.66%,但分布范围窄。 孔隙度和渗透率正相关性较好,但孔隙度和渗透率的分布存在单向映射关系,相近的孔隙度分布区间内渗透率差异较小,而相近的渗透率区间内孔隙度差异大。因此表明,N21储层主要属于中-低孔,低-特低渗储层,储层非均质性较强,渗透率分布特征是明显表征。 2孔隙结构特征

储层孔隙结构

储层孔隙结构 前言 孔隙结构是指岩石内的孔隙和喉道类型,大小,分布以及相互联通关系。孔隙为岩石颗粒包围着的较大空间,喉道为两个较大孔隙空间之间的连通部分。孔隙是流体存在于岩石的基本储集空间,而喉道则是控制流体在岩石中渗流的重要的通道。流体在自然界复杂的孔隙系统中流动时,都要经历一系列交替着的孔隙和喉道。无论是油气在二次运移过程中油气驱替孔隙介质中所充满的水时,还是在开采过程中油气从孔隙介质中被驱替出来时,都受流动通道中最小断面(即喉道直径)所控制。所以研究储层孔隙结构,对油气田的开采,开发都具有重大意义。 1.储层岩石的孔隙及其类型 岩石颗粒间未被胶结物质或其他固体物质占据的空间统称为空隙。地球上没有空隙的岩石是不存在的,只是不同岩石的孔隙大小,形状和发育程度不同而已;除砂岩颗粒间存在空隙外,碳酸盐岩中可溶成分受地下水溶蚀后形成空隙;火成岩由于成岩时气体占据而形成孔隙;各种岩石在地应力,构造应力及地质作用后产生裂缝(微裂缝)形成另一类形式的孔隙。空隙按照几何尺寸大小或现状可分为孔隙(一般指砂岩),空洞(一般指碳酸盐),和裂缝。由于孔隙是最普遍的形式,所以常笼统地将空隙统称为孔隙。 岩石颗粒间未被胶结物质充满或未被固体物质占据的空间统称为孔隙。所谓的胶结是指将沉积物压在一起的过程中,受压力的作用,岩石的一些矿物慢慢溶解在水里,于是含有矿物的水溶液就会渗入沉积物颗粒间的孔隙中。当含有矿物的水溶液中的矿物结晶时,沉积物颗粒被晶体粘在一起就叫做胶结。胶结物就是指成岩期在岩石颗粒之间起粘连作用的化学沉淀物。 根据不同研究目的,孔隙分类方案也有所不同。归纳起来大体有三种分类方案:(1)按孔隙成因的分类,将孔隙分为原生,次生两大类,每一类型又进一步细分为若干次一级类型;(2)按孔隙产状分类(所谓产状是指岩石结构面的空间几何形态,包括走向,倾向和倾角三个要素),如将碎屑岩孔隙分为粒间孔隙,粒内孔隙,微孔隙;(3)按孔隙大小分类,将孔隙分为超毛细管孔隙,毛细管孔隙和微毛细管孔隙等。其中,按孔隙成因分类有利于研究孔隙分布规律和孔隙预测,按产状和孔隙大小分类则有利于研究岩石的渗流性能。 由于我们的专业是油气田开发,对地质方面了解较少,需要补充这方面的相

多孔材料的表征及其分析

多孔材料孔结构的表征分析 摘要:多孔材料的研究已成为当今材料科学研究领域的一大热点,而多孔材料的研究离不开结构表征分析。多孔材料的表征常用X射线小角度衍射法、气体吸附法、电子显微镜观察法等。重点介绍了这些表征方法对多孔材料的孔道有序性、孔形态、比表面积和孔体积及孔径等的表征分析应用,最后简单介绍了孔结构表征的新方法。 关键词: 多孔材料应用特性孔结构表征分析法 1.引言 近年来多孔材料的开发和应用日益受到人们的关注。不仅发展非常迅速,种类也很多,如多孔聚合物、多孔陶瓷、泡沫塑料、多孔金属材料等。这些材料具有一些共同的特点:密度小, 孔隙率高, 比表面积大。由于它们所具有的特殊结构及性能, 使得它们备受关注。 多孔材料在很多领域都得到了应用, 如过滤器、流体分离装置、多孔电极、催化剂载体、火焰捕集器、建筑用隔音材料、水下潜艇消音器、宇航结构层压面板、汽车缓冲挡板等, 遍及化工、电化学、建筑、军工及航天等领域。由于使用目的不同,对材料的性能要求各异,需要不同的制备技术,因此,制备出的多孔材料种类很多,形态也很多,如多孔陶瓷的形态可以为粒状、圆柱状、孔管状以及蜂窝状等。 2.多孔材料的一般特性 相对连续介质材料而言。多孔材料一般具有相对密度低、比强度高、比表面积高、重量轻、隔音、隔热、渗透性好等优点。具体来说,多孔材料一般有如下特性: 2.1机械性能的改变 应用多孔材料能提高强度和刚度等机械性能。同时降低密度,这样应用在航天、航空业就有一定的优势,据测算。如果将现在的飞机改用多孔材料,在同等性能条件下.飞机重量减小到原来的一半。应用多孔材料另一机械性能的改变是冲击韧性的提高,应用于汽车工业能有效降低交通事故对乘客的创造伤害。2.2选择渗透性 由于目前人们已经能制造出规则孔型而且排列规律的多孔材料,并且,孔的

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