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智能压裂技术研究进展与前景展望 被引量:2
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作者 李根生 田守嶒 +2 位作者 盛茂 王天宇 廖勤拙 《钻采工艺》 北大核心 2025年第1期1-9,共9页
智能压裂技术是水力压裂增产改造与人工智能、大数据、云计算等先进技术的有机融合,有望大幅提升压裂效率和效果,已成为油气工程领域的研究前沿和热点。文章从工程实际出发,构建了智能优化设计、泵注实时决策、效果综合评价等应用场景,... 智能压裂技术是水力压裂增产改造与人工智能、大数据、云计算等先进技术的有机融合,有望大幅提升压裂效率和效果,已成为油气工程领域的研究前沿和热点。文章从工程实际出发,构建了智能优化设计、泵注实时决策、效果综合评价等应用场景,剖析了国内外智能压裂理论与技术的研究现状和主要进展,总结了智能压裂技术研究面临的难题和重点攻关方向,包括多物理场表征与地质数据融合的一键式压裂设计、大模型赋能压裂智能决策水平及其泛化能力提升、多源数据融合的压裂裂缝实时监测与动态感知技术等,旨在为推动我国智能压裂技术的基础理论研究和推广应用提供参考。 展开更多
关键词 人工智能 智能压裂 应用场景 前景展望
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页岩油储层大斜度井密切割多簇压裂参数优化设计 被引量:1
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作者 时贤 葛晓鑫 +4 位作者 张博涛 许洪星 殷乐宇 郭天魁 张腾 《深圳大学学报(理工版)》 北大核心 2025年第2期163-171,共9页
中国陆上页岩油储层具有多层甜点叠置特征显著、单层厚度小和应力隔夹层多等特点,传统水平井体积压裂技术纵向穿层效果有限,为此提出采用大斜度井进行陆上页岩油的压裂开发.基于地质工程一体化理念实现多层叠置页岩油储层、天然裂缝和... 中国陆上页岩油储层具有多层甜点叠置特征显著、单层厚度小和应力隔夹层多等特点,传统水平井体积压裂技术纵向穿层效果有限,为此提出采用大斜度井进行陆上页岩油的压裂开发.基于地质工程一体化理念实现多层叠置页岩油储层、天然裂缝和地质力学耦合建模,进行大斜度井裂缝起裂与扩展-流动一体化数值模拟,并开展敏感性分析明确影响压裂效果的主控因素.针对工区地质力学特点,数值模拟结果表明,大斜度井分段体积压裂密切割采用簇间距12 m进行压裂可以对多层叠置页岩油储层获得较好的储层改造效果,当施工液量为1.3×10^(3)~1.5×10^(3)m^(3)/段、施工排量为7 m^(3)/min及加砂强度为2.5 m^(3)/m时,存在较好的裂缝改造体积和压后产量.通过微地震和现场生产数据对压后改造效果进行评估,发现单井入液量和加砂量同微地震检测效果呈现正相关性,验证了数值模拟压裂设计方案的可靠性.通过合理大斜度井密切割压裂设计和针对性“低砂比、缓增幅组合泵注工艺优化”加砂策略,现场的大斜度井压裂改造没有出现砂堵现象,实现了安全加砂.研究成果对于陆上页岩油储层进行大位移井体积压裂设计和参数优化具有重要指导意义. 展开更多
关键词 油田开发 储层改造 大斜度井 页岩油 多层叠置 地质工程一体化 数值模拟
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特稠油绿色冷采实验 被引量:1
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作者 唐晓东 毛乾斌 +2 位作者 李小雨 杨福祥 李晶晶 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2025年第1期151-158,共8页
针对稠油热采存在油汽比低、能耗大、CO_(2)排放高以及稠油冷采采出液难处理等问题,采用自制的降黏驱油剂ODA1配制驱替液,对其进行了静态降黏评价、性能分析以及特稠油冷采物理模拟实验研究。结果表明:提高驱替液中ODA1的质量分数和矿化... 针对稠油热采存在油汽比低、能耗大、CO_(2)排放高以及稠油冷采采出液难处理等问题,采用自制的降黏驱油剂ODA1配制驱替液,对其进行了静态降黏评价、性能分析以及特稠油冷采物理模拟实验研究。结果表明:提高驱替液中ODA1的质量分数和矿化度,均能有效降低稠油黏度;当驱替液中ODA1质量分数为2%、矿化度为100 g/L时,特稠油与驱替液以质量比为0.5混合后的降黏率达到了70.62%;特稠油在驱替液表面自发扩散,油水自动分相,完全不乳化。在渗透率约为1 000×10^(-3)μm^(2)、地层温度为40℃、特稠油黏度为11 600 m Pa·s条件下进行模拟驱油实验,驱替液驱的采出程度较模拟地层水驱采出程度提高了6.31百分点;水驱后驱替液依次进行转驱、第1次闷井和第2次闷井,采出程度分别提高了7.48、11.70和7.83百分点,合计较水驱提高了27.02百分点,采出稠油在40℃条件下的黏度降至3 553 m Pa·s,降黏率达61.37%,驱替液具有边驱油边降黏的特点。同时在冷采过程中无碳排放,采出水无污染,可循环利用。研究成果为特稠油绿色冷采提供了一种新的技术思路。 展开更多
关键词 特稠油 驱替液 降黏 冷采 提高采收率
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夹层型陆相页岩油储层压裂裂缝扩展实验研究 被引量:1
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作者 柴妮娜 李嘉瑞 +3 位作者 张力文 王俊杰 刘亚鹏 朱伦 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第1期124-130,共7页
鄂尔多斯盆地延长组沉积了一套泥页岩及细粒砂质岩,具有丰富的页岩油资源,勘探开发评估资源量合计达十几亿吨。但页岩油储层可动性差、地层埋深浅,水平段层理、断缝、断层发育,裂缝扩展形态未知,体积压裂改造难度大。针对长7段井下储层... 鄂尔多斯盆地延长组沉积了一套泥页岩及细粒砂质岩,具有丰富的页岩油资源,勘探开发评估资源量合计达十几亿吨。但页岩油储层可动性差、地层埋深浅,水平段层理、断缝、断层发育,裂缝扩展形态未知,体积压裂改造难度大。针对长7段井下储层获取的全直径致密砂泥岩岩心和页岩岩心,利用水泥包裹岩心方法开展真三轴室内压裂物模实验,获取水力裂缝形态,揭示弱应力场下页岩油储层水力裂缝扩展机理。实验发现,页岩油储层层状结构较密集,岩石颗粒之间胶结性较弱,压裂液容易沿着层理渗滤,在垂向应力与最小水平主应力之差小于2 MPa时,水力裂缝形态多为水平缝,压裂液主要沿层理或水平的天然裂缝渗滤;垂向应力与最小水平主应力之差增加到7 MPa时,会出现垂向穿层缝,形成局部台阶,最后被弱胶结层理面捕获后,沿层理渗滤延展。因此,压裂施工时,优选垂向应力与最小水平主应力差值较大的区域进行施工(井口位于山顶),有利于水力裂缝垂向延展,增加储层的体积压裂效果,提高页岩油产量和增大经济效益。 展开更多
关键词 夹层型页岩油储层 水力压裂实验 最大水平主应力 水力裂缝形态 天然裂缝 数值模拟
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中国海油“少井高产”钻完井技术研究现状及展望 被引量:2
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作者 范白涛 《中国海上油气》 北大核心 2025年第2期189-197,共9页
随着越来越多的海上油田开发面临高含水率、高采出程度,在生产油田调整挖潜难度大,新探明的潜山、稠油、低渗储量占比逐渐升高,油田储量劣质化,建设中国海油油气资源供给保障中心面临着钻完井技术、钻完井成本及外部环境的多重挑战。针... 随着越来越多的海上油田开发面临高含水率、高采出程度,在生产油田调整挖潜难度大,新探明的潜山、稠油、低渗储量占比逐渐升高,油田储量劣质化,建设中国海油油气资源供给保障中心面临着钻完井技术、钻完井成本及外部环境的多重挑战。针对存在的主要问题,近年来中国海油构建了基于“井型优选、科学完井、精细控制”为核心的“少井高产”钻完井技术理念,创新发展并形成了“井型优化、产量提高、长效稳产、剩油挖潜”4个方面的钻完井技术系列和10项关键技术,建立了针对不同油气藏类型的“少井高产”钻完井技术体系,并取得了良好的应用效果。展望了“少井高产”钻完井技术未来重点研究方向。中国海油“少井高产”钻完井技术体系的形成可为海上油气田高效开发提供借鉴意义。 展开更多
关键词 中国海油 少井高产 钻完井 低渗储量
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电磁耦合智能分层采油技术
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作者 杨清海 廖成龙 +5 位作者 贾德利 祝英俊 于川 孔令维 于洋 杜凯 《石油勘探与开发》 北大核心 2025年第1期204-216,共13页
针对现有分层采油工艺技术存在的不适应检泵作业、有效工作寿命短、通讯可靠性差等问题,提出了电磁耦合智能分层采油技术,研制了核心工具及配套工具,并开展了现场试验。采用生产和配产管柱分离的丢手管柱结构,当两管柱在井下对接后,利... 针对现有分层采油工艺技术存在的不适应检泵作业、有效工作寿命短、通讯可靠性差等问题,提出了电磁耦合智能分层采油技术,研制了核心工具及配套工具,并开展了现场试验。采用生产和配产管柱分离的丢手管柱结构,当两管柱在井下对接后,利用电磁耦合原理实现管柱间电能与信号的近距离无线传输,为井下多个智能配产器供电,并实现双向通讯。研制了适应井下复杂工况的电磁耦合传能与通讯装置、智能配产器、地面控制器等核心工具,以及大通径丢手锚定器、油井过电缆封隔器等配套工具,实现了技术定型。在大庆油田完成10口井现场试验,两管柱井下对接快捷、可靠,电磁耦合传能与通讯装置工作稳定,实现了井下分层流量、压力、温度的实时监测和分层产液量调控,提高了储层认识程度,取得了增油、降含水的生产实效。 展开更多
关键词 分层采油 电磁耦合 电能无线传输 信号无线传输 井下实时监测 注采协同调控 降水增油
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塔里木盆地富满油田超深缝洞型碳酸盐岩储层立体酸压技术
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作者 刘豇瑜 任登峰 +3 位作者 秦世勇 张键 晏楠 刘洋 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2025年第3期77-84,共8页
塔里木盆地富满油田碳酸盐岩储层超深、超高温、裂缝孔洞发育,纵向油柱高度大,工程地质条件复杂,酸压改造面临巨大挑战。针对以上难题,通过地质工程一体化的储层精细评估,提出采用立体酸压改造技术,形成人工裂缝+天然裂缝+溶蚀孔洞于一... 塔里木盆地富满油田碳酸盐岩储层超深、超高温、裂缝孔洞发育,纵向油柱高度大,工程地质条件复杂,酸压改造面临巨大挑战。针对以上难题,通过地质工程一体化的储层精细评估,提出采用立体酸压改造技术,形成人工裂缝+天然裂缝+溶蚀孔洞于一体的复杂缝洞集合体,实现储层纵横向立体改造。结果表明:通过高低黏液体和远中近井分区溶蚀的液体组合模式,可实现人工裂缝+天然微缝的深度刻蚀;缝洞导向的一体化参数设计方法,设计的施工参数满足缝洞体的动用需求,同时,大油管浅下的完井工艺及配套承压能力达140 MPa的采油井口,保障了大排量立体酸压施工;采用立体酸压改造技术可极大提高超深碳酸盐岩酸压效果,满足断控缝洞型储层纵横向深度改造需求;现场应用表明,改造后平均单井初期产量为260 m3/d,高效支撑了富满油田的勘探开发。碳酸盐岩储层立体酸压技术可极大提高酸压效果,也可为类似储层的改造提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 立体酸压 复杂缝洞集合体 超深缝洞型 碳酸盐岩储层 塔里木盆地 富满油田
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超临界二氧化碳混合压裂技术机理及应用——以渤海湾盆地济阳坳陷页岩油为例
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作者 周德华 杨勇 +5 位作者 王运海 孙川翔 郑永旺 钟安海 鲁明晶 张珂 《石油与天然气地质》 北大核心 2025年第2期575-585,共11页
陆相页岩油是中国油气增储上产的战略接替领域,但烃类流体流动性差和储层可压性差是制约页岩油开发的两大关键问题。针对这两大关键问题,以渤海湾盆地济阳坳陷页岩油为研究对象,开展了超临界CO_(2)-水-岩反应实验、扩散置换实验、真三... 陆相页岩油是中国油气增储上产的战略接替领域,但烃类流体流动性差和储层可压性差是制约页岩油开发的两大关键问题。针对这两大关键问题,以渤海湾盆地济阳坳陷页岩油为研究对象,开展了超临界CO_(2)-水-岩反应实验、扩散置换实验、真三轴压裂实验和三轴压缩实验,研究了超临界CO_(2)混合压裂机理及其应用技术。研究结果表明:页岩经过超临界CO_(2)溶蚀后,孔隙度可增大1~5倍,孔隙以中、大孔为主。裂缝随反应时间增加而变大,溶蚀2 h后裂缝宽度为399 nm,溶蚀12 h后裂缝宽度达到1535 nm,宽度增大4倍,渗透率增大1~3个数量级。超临界CO_(2)对原油单次萃取效率高达24%,超过30 h后,萃取作用不再明显。与干燥页岩相比,经过超临界CO_(2)-水作用后的页岩抗拉强度降低31%。与干法压裂相比,超临界CO_(2)混合压裂既能充分沟通层理,形成层理缝,还能与后续水力压裂裂缝形成复杂的裂缝网络。在室内实验理论研究的基础上,开展超临界CO_(2)混合压裂矿场试验。试验结果对比表明:Y-1井中未注入CO_(2)的各段裂缝平均延伸压力为103.4 MPa,而注入了CO_(2)的各段裂缝平均延伸压力为100.5 MPa。注入CO_(2)后Y-1井的裂缝事件分布较为密集,各段平均事件数量为160.8个,各段平均有效改造体积为64.78×10^(4)m^(3)。同时,储层流体黏度和密度均有所降低,流动性能增强。 展开更多
关键词 超临界CO_(2)混合压裂 压裂机理 陆相页岩油 济阳坳陷 渤海湾盆地
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深层油气层水力压裂化学暂堵剂研究进展及展望
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作者 戴彩丽 王子昭 +5 位作者 李琳 蒋田宇 刘津铭 董云博 赵明伟 吴一宁 《天然气工业》 北大核心 2025年第4期19-32,共14页
深层油气储层普遍具有埋藏深、温度高、压力大、非均质性强、地层流体特征复杂、自然产能低,岩石塑性强等特征,油气层暂堵压裂技术一般通过化学暂堵剂来实现压力转向开启新裂缝,从而有效提高储层的增产改造体积。暂堵剂性能对于深层油... 深层油气储层普遍具有埋藏深、温度高、压力大、非均质性强、地层流体特征复杂、自然产能低,岩石塑性强等特征,油气层暂堵压裂技术一般通过化学暂堵剂来实现压力转向开启新裂缝,从而有效提高储层的增产改造体积。暂堵剂性能对于深层油气水力压裂形成复杂缝网至关重要。为此,通过对现有深层油气化学暂堵压裂技术进行梳理和总结,结合各储层应用条件、施工工况提出了深层油气暂堵剂关键应用材料的使用要求,然后通过对各类深层油气储层暂堵材料的作用机理及现场应用调研,明晰了深层油气层水力压裂暂堵材料研发面临的挑战并对其技术发展方向进行了展望。研究结果表明:①现有深层油气层暂堵压裂技术针对不同储层特征已经形成了较为完善的施工工艺,缝口/缝内暂堵材料的性能要求主要集中在高温(>160℃)适应性、封堵后高承压能力(有效暂堵压力10~20 MPa)以及降解后低残渣率(降解率>99%);②现有缝口/缝内暂堵材料分别以金属合金及有机高分子类、树脂及凝胶类或复合类为主,室内岩心暂堵实验评价能够实现最高耐温160℃、缝口/缝内承压最高30 MPa/24.6 MPa;③针对耐温超160℃储层,暂堵材料研发主要面临高温封堵结构提前失效、混合致密承压材料降解后残渣率较高和暂堵压裂支撑裂缝导流能力差等问题,后续暂堵材料应从提升封堵结构致密性、优化暂堵剂结构、合理调整可降解材料中混合耐温材料占比等方面进行研发。结论认为,现有深层油气层暂堵转向压裂储层改造能力主要受关键暂堵材料影响,将来暂堵材料研发应向多功能、复合化方向发展,该成果可以为研发适用于超160℃油气层暂堵压裂关键材料提供理论指导。 展开更多
关键词 深层油气藏 水力压裂 暂堵转向 化学暂堵剂 非均质性 展望
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南川常压页岩气田注CO_(2)吞吐矿场实践
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作者 高玉巧 郑永旺 +3 位作者 张莉娜 任建华 张耀祖 房大志 《石油实验地质》 北大核心 2025年第2期395-405,共11页
受吸附态甲烷占比高、地层能量弱等影响,常压页岩气藏采收率普遍不足30%。中国石化率先在四川盆地南川常压页岩气田开展注CO_(2)吞吐矿场试验,验证了海相页岩气注CO_(2)提高采收率的可行性。为推广该技术,以南川常压页岩气田为研究对象... 受吸附态甲烷占比高、地层能量弱等影响,常压页岩气藏采收率普遍不足30%。中国石化率先在四川盆地南川常压页岩气田开展注CO_(2)吞吐矿场试验,验证了海相页岩气注CO_(2)提高采收率的可行性。为推广该技术,以南川常压页岩气田为研究对象,开展室内实验—数值模拟—吞吐动态分析全链条研究,分析CO_(2)在不同页岩储层中竞争吸附差异性,探究矿场CO_(2)注入、吞吐特征,明确页岩气注CO_(2)吞吐提高采收率技术“增能+置换+解水锁”多机制协同机理,进而指导选井及方案优化。综合利用电镜扫描、测井解释、等温吸附实验等方法,揭示南川地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组常压页岩储层随埋深变浅、地层压力减小以及孔隙度、TOC和黏土矿物含量的增加,CO_(2)竞争吸附能力增强,超临界态CO_(2)吸附量最高可达CH_(4)的6~7倍。现场页岩气井注CO_(2)吞吐后,日产气可提高3.5~6.5倍,采收率提升1.9%~3.1%。根据2井3轮次注入—焖井阶段压力监测,CO_(2)主要集中在近井地带微裂缝中,扩散距离与地层压力、压裂缝网导流能力有关,一般不超过70m。CO_(2)吞吐可划分为初期CO_(2)快速返排、早期提产和中后期稳产3个阶段,增产机理分别为早期增能补能、中期膨胀助排+解水锁、后期吸附置换+分压促解吸。吞吐提产的主要影响因素为储层改造程度和采出程度。中深层压裂效果较差的井在吞吐中早期换气率高,浅层采出程度较高的井在吞吐中后期累增气量高。结合数值模拟,建议优选吸附能力强、采出程度20%~30%、携液能力较差且关井压力尽可能达到7MPa的井开展矿场先导试验。在低压低产阶段,中深层井可开展小规模多轮次注CO_(2)吞吐以增能助排,浅层井可开展大规模注CO_(2)吞吐以补充地层能量、吸附置换实现采收率提升。 展开更多
关键词 常压页岩气 CO_(2)吞吐 矿场试验 采收率 选井 四川盆地
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致密油藏纳米乳液渗吸规律及应用
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作者 梁星原 韩国庆 +3 位作者 周福建 梁天博 岳震铎 杨凯 《特种油气藏》 北大核心 2025年第2期95-102,共8页
针对矿场尺度下致密储层纳米乳液渗吸规律不清楚的问题,基于数值模拟方法,从实验室尺度和矿场尺度2个方面对纳米乳液渗吸采收率的影响因素进行分析。结果表明:实验室尺度下,随着渗透率的增加,渗吸采收率增至47%后保持稳定;随着毛细管压... 针对矿场尺度下致密储层纳米乳液渗吸规律不清楚的问题,基于数值模拟方法,从实验室尺度和矿场尺度2个方面对纳米乳液渗吸采收率的影响因素进行分析。结果表明:实验室尺度下,随着渗透率的增加,渗吸采收率增至47%后保持稳定;随着毛细管压力的增加,渗吸采收率逐渐增至61%;随着临界吸附量逐渐增加,渗吸采收率先稳定在28%,后降至2%。矿场尺度下,随着渗透率、毛细管压力和扩散系数的增加,渗吸采收率分别增至38%、35%、11%;随着临界吸附量逐渐增加,渗吸采收率逐渐降低至5%。矿场尺度的渗吸采收率影响因素变化规律与实验室尺度有所不同,主要原因为实验室尺度下基质体积小,岩心与压裂液接触面积大,压裂液能够进入岩心所有孔隙,与实际现场不符。该研究对致密油藏的压裂液参数设计具有指导作用。 展开更多
关键词 致密油藏 纳米乳液 低渗储层 水力压裂 表面活性剂 润湿
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苏北盆地深层致密储层“甜点”表征及体积压裂参数优化方法
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作者 唐建东 张顺康 +2 位作者 林式微 葛政俊 林波 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第3期349-356,405,共9页
按照“油层下面找油层”的思路,江苏油田的勘探开发逐步向深层进军,苏北深层致密、特低渗油藏已逐步成为油田增储建产的重要领域。受复杂构造、沉积、裂缝等因素影响,苏北深层致密储层效益开发难度大。围绕苏北深层致密油藏储量有效动... 按照“油层下面找油层”的思路,江苏油田的勘探开发逐步向深层进军,苏北深层致密、特低渗油藏已逐步成为油田增储建产的重要领域。受复杂构造、沉积、裂缝等因素影响,苏北深层致密储层效益开发难度大。围绕苏北深层致密油藏储量有效动用进行了研究:“甜点”描述方面,针对苏北深层致密油藏特点,通过融合地质、物探、油藏、工程、经济等多学科的资料,形成了地质-地震一体化致密砂岩储层表征方法、多参数综合表征和评价方法,实现了致密储层的精准刻画,有效地指导了致密储层分类与“甜点”优选;体积压裂方面,通过采用提高压裂缝控体积、暂堵转向提高裂缝复杂程度、组合加砂提高裂缝充填体积等工艺,并结合区块储层特征开展针对性优化,初步形成了适合江苏深层致密储层特征的体积压裂改造技术;技术政策优化方面,通过开展井型、开发方式、压裂参数的优化和井网方案的迭代优选,保障致密油藏稳产;钻井高效提速配套方面,通过优化钻井工艺和布井方案,实现了提速降本、节约投资。研究成果有效指导了矿场试验,在X17、F125、Y48区块部署实施7口常规井和1口水平井。其中,常规井单井平均产油量超过6 t/d,水平井产油量稳定在10 t/d以上,实现了苏北深层致密油藏储量有效动用,研究方法和现场试验可以为其他致密油藏储量的开发提供技术参考和借鉴。 展开更多
关键词 深层致密 有效动用 一体化 “甜点”描述 体积压裂
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考虑温压效应的裂缝扩展模型及其在分布式光纤测温中的应用
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作者 沈安琪 王亮皓 +5 位作者 魏建光 刘义坤 李玮 梁爽 王凤娇 姜亮亮 《中国石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期167-174,共8页
通过对井筒、裂缝与储层3部分的流动和传热模型耦合求解,得到温度影响下的压裂施工裂缝参数与井筒温度分布,求解过程中考虑温压效应对流体物性(密度、体积)的影响。结果表明:当滤失系数为0.21×10^(-5)m/s 0.5时,泵注开始后的150 mi... 通过对井筒、裂缝与储层3部分的流动和传热模型耦合求解,得到温度影响下的压裂施工裂缝参数与井筒温度分布,求解过程中考虑温压效应对流体物性(密度、体积)的影响。结果表明:当滤失系数为0.21×10^(-5)m/s 0.5时,泵注开始后的150 min内,考虑温压效应与未考虑温压效应计算得到的裂缝半长最大差值可达46.64 m;分布式光纤测温(DTS)传感器位置对测试结果影响较大,通过温度模拟结果与实测DTS数据对比,可判断出DTS传感器安装位置。 展开更多
关键词 裂缝扩展模型 裂缝温度场模型 温压效应 分布式光纤测温
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中低渗透油藏纳米级树脂颗粒分散体的调驱性能
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作者 钱志鸿 余晓玲 +3 位作者 王磊 朱杰 戴志鹏 张贵才 《油田化学》 北大核心 2025年第2期269-274,322,共7页
现有调驱体系在中低渗透油藏中存在堵得住走不远或走得远堵不住的技术难题。文章通过高温高压熔融法,利用表面活性剂作为分散稳定剂,制备了适用于中低渗油藏深部调驱的纳米级树脂颗粒分散体(OSR);以驱替压力为指标,利用岩心驱替实验系... 现有调驱体系在中低渗透油藏中存在堵得住走不远或走得远堵不住的技术难题。文章通过高温高压熔融法,利用表面活性剂作为分散稳定剂,制备了适用于中低渗油藏深部调驱的纳米级树脂颗粒分散体(OSR);以驱替压力为指标,利用岩心驱替实验系统评价了OSR在中低渗透多孔介质中的注入性能和封堵能力。研究结果表明,OSR具有良好的注入性能及封堵能力。随着OSR中树脂含量的增大,注入压力有所增加,但仍处于较低水平。当树脂含量为5%时,OSR在不同渗透率岩心中均具有良好的注入性能,注入1 PV的OSR,最大注入压力小于0.25 MPa。OSR对岩心的封堵率随着树脂含量的增大而提高,当树脂含量超过5%后封堵率变化不再显著。在固定树脂含量为5%的情况下,OSR对岩心的封堵率随岩心渗透率的降低而提高,OSR对渗透率小于30×10^(-3)μm^(2)岩心的封堵率达90%以上。此外,OSR在不同渗透率岩心中均表现出良好的耐冲刷性能。 展开更多
关键词 纳米树脂颗粒分散体 深部调驱 注入性能 封堵能力
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氧化石墨烯接枝黄原胶的制备和提升泡沫驱油研究
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作者 王磊 杨陆涛 +3 位作者 钱国全 时维才 屈霜 姚峰 《南京大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期140-147,共8页
纳米材料具有良好的稳泡效果,材料经改性后能进一步提升泡沫性能,提高三次采油泡沫驱原油采收率.以氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO)为基体,通过表面羧基化改性,利用乙二胺(Ethylenediamine,EDA)为桥梁,接枝具有耐盐和增黏效果的黄原胶(Xa... 纳米材料具有良好的稳泡效果,材料经改性后能进一步提升泡沫性能,提高三次采油泡沫驱原油采收率.以氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO)为基体,通过表面羧基化改性,利用乙二胺(Ethylenediamine,EDA)为桥梁,接枝具有耐盐和增黏效果的黄原胶(Xanthan Gum,XG)作为新型稳泡剂.通过FT-IR,XPS,Raman,TEM对不同改性阶段的材料的形貌、结构以及官能团进行表征分析.同时,考察了浓度、矿化度、pH对体系的影响.结果表明,和XG体系相比,新型稳泡剂的效果随着其浓度的增加而更加明显,还具有更好的抗盐性和pH稳定性.在85℃老化30 d后,新型稳泡剂损失13%,大幅减小了损失率.体系的界面张力值达到10-2,具有良好的界面性能.在85°C,4 MPa条件下,进行了双管驱替室内实验,结果表明,泡沫体系在高渗透岩心实现了封堵,改善了低渗透岩心的驱替效果,最终提高采收率达21.11%. 展开更多
关键词 氧化石墨烯 黄原胶 稳泡 泡沫驱 提高采收率
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改性纳米锂皂石强化高温泡沫调驱性能研究
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作者 裴海华 赵建伟 +3 位作者 郑家桢 张贵才 张菅 蒋平 《材料导报》 北大核心 2025年第2期252-256,共5页
利用烷基胺改性纳米锂皂石颗粒构建了高温泡沫体系,对其耐温耐盐性能进行评价,并通过非均质填砂管实验评价了高温泡沫体系对蒸汽的调驱性能。红外光谱表征和接触角测定结果证明了烷基胺通过吸附在纳米锂皂石颗粒表面将其润湿性由强亲水... 利用烷基胺改性纳米锂皂石颗粒构建了高温泡沫体系,对其耐温耐盐性能进行评价,并通过非均质填砂管实验评价了高温泡沫体系对蒸汽的调驱性能。红外光谱表征和接触角测定结果证明了烷基胺通过吸附在纳米锂皂石颗粒表面将其润湿性由强亲水变成弱亲水,使其可以吸附在气液界面上,并形成固体颗粒界面膜,增强了泡沫液膜的刚性强度,从而达到提高泡沫稳定性目的。经烷基胺表面改性纳米锂皂石的稳泡能力得到大幅提升,质量分数1.0%改性纳米锂皂石颗粒可将泡沫的析液半衰期提高至275 min,且具有较好的耐温耐盐性能,在250℃和40000 mg/L的矿化度条件下能保持较好的泡沫稳定性。改性纳米锂皂石强化泡沫体系对高温蒸汽具有优异的调驱性能,在250℃条件的阻力因子在30以上,在非均质条件下可以有效调整蒸汽的吸汽剖面,扩大蒸汽的波及体积,进而大幅度提高蒸汽驱采收率。 展开更多
关键词 高温泡沫 纳米锂皂石 表面改性 调驱性能 提高采收率
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苏北断块型圈闭基于安全性CO_(2)地质封存能力计算方法研究
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作者 孙东升 张顺康 +2 位作者 王智林 葛政俊 林波 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第4期641-645,655,共6页
针对苏北盆地断块型圈闭CO_(2)地质封存过程中的安全性问题,在综合考虑断层封闭性、盖层封闭性以及井筒安全性的基础上,结合理论计算、室内实验等方法,明确了相应的安全性界限。在断层封闭性方面,建立了断层连通概率模型;在盖层封闭性方... 针对苏北盆地断块型圈闭CO_(2)地质封存过程中的安全性问题,在综合考虑断层封闭性、盖层封闭性以及井筒安全性的基础上,结合理论计算、室内实验等方法,明确了相应的安全性界限。在断层封闭性方面,建立了断层连通概率模型;在盖层封闭性方面,通过实验测试明确临界压力;在井筒安全性方面,建立了老井CO_(2)注入的标准。在明确断层、盖层及井筒安全边界的基础上,借助数值模拟技术,进行CO_(2)地质封存模拟并计算封存能力。在模拟的过程中,当断层、盖层或井筒的压力状况达到安全边界时,模型停止模拟计算。通过计算模拟模型中的CO_(2)封存量,分析封存位置所占孔隙体积等关键参数,建立了一种针对苏北断块型圈闭CO_(2)地质封存能力的计算方法。采用连续注气和排水注气2种方式,对苏北某断块型圈闭CO_(2)地质封存能力进行了计算,结果表明:圈闭主控断层的开启压力分别为42.9、44.8 MPa,盖层的突破压力最高达到40.5 MPa,套管的破裂压力为45 MPa,连续注气和排水注气对应的封存系数分别为0.04、0.03 t/m^(3)。在排水注气过程中,由于采水井采出一部分地层水,使得压力上升速度较连续注气更加缓慢,最终CO_(2)封存量更高。同时,由于排水注气方式下CO_(2)封存位置所占的孔隙体积出现了明显增加,使得CO_(2)封存系数反而比连续注气方式更小。 展开更多
关键词 CO_(2)地质封存 断块型圈闭 安全性 数值模拟 封存能力
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古龙页岩油注CO_(2)补能提高采收率机理及参数优化
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作者 曲方春 刘东旭 +2 位作者 王青振 佟斯琴 邓森 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2025年第1期107-113,共7页
松辽盆地北部古龙凹陷青山口组是陆相纯页岩型页岩油藏,储层纳米孔隙发育,渗透率极低,弹性开发地层能量衰减快,产量递减快,如何有效地补充地层能量及提高采收率是亟待解决的难题。针对古龙页岩油储层特征,开展了注CO_(2)补能及提高采收... 松辽盆地北部古龙凹陷青山口组是陆相纯页岩型页岩油藏,储层纳米孔隙发育,渗透率极低,弹性开发地层能量衰减快,产量递减快,如何有效地补充地层能量及提高采收率是亟待解决的难题。针对古龙页岩油储层特征,开展了注CO_(2)补能及提高采收率的分子模拟、室内实验及数值模拟研究,通过分子模拟评价了CO_(2)的置换能力及扩散速率,通过注CO_(2)室内实验评价了CO_(2)与原油接触后的膨胀能力、混相压力,通过数值模拟方法对注CO_(2)的不同注入参数进行了设计优化。结果表明:CO_(2)对孔隙边界层具有较强的置换能力,并且具有较高的膨胀系数和较低的混相压力,在原始地层条件下即可实现混相;数值模拟设计优化单井吞吐注入速度为200 t/d,最优闷井时间为30 d,最优吞吐周期为5轮,页岩油注气吞吐可实现能量补充及增油效果,预计单井累计增油4 523 t。研究成果对古龙页岩油注气开发方案的编制具有重要的指导意义,为古龙页岩油效益开发提供了有力的技术保障。 展开更多
关键词 古龙页岩油 CO_(2)吞吐 提高采收率 参数优化
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驱油剂乳化能力定量表征新方法
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作者 邹积瑞 岳湘安 +3 位作者 李晓骁 邵明鲁 杨志国 安维青 《油气地质与采收率》 北大核心 2025年第3期154-166,共13页
驱油剂的乳化能力在化学驱油过程中起到至关重要的作用,但驱油剂乳化能力的定量表征难题至今仍未解决。针对这一难题,提出了一种旋转液诱导驱油剂-原油体系乳化的乳化能力定量表征新方法。通过测定不同转速下的乳化油率,绘制其动态曲线... 驱油剂的乳化能力在化学驱油过程中起到至关重要的作用,但驱油剂乳化能力的定量表征难题至今仍未解决。针对这一难题,提出了一种旋转液诱导驱油剂-原油体系乳化的乳化能力定量表征新方法。通过测定不同转速下的乳化油率,绘制其动态曲线以确定表征驱油剂乳化能力的实验参数--乳化系数(EI)。乳化系数充分表征了驱油剂与原油乳化的起始乳化转速、起始乳化油率和乳化速度,能准确分辨和比较由驱油剂质量分数、驱油剂类型和原油性质变化引起的乳化能力差异。通过对比乳化系数发现:AEO9的乳化系数最大(1.184),SDS的乳化系数最小(0.320),驱油剂对CQ原油的乳化能力由强至弱的顺序为AEO9>SDBS>SCS>Na_(2)CO_(3)>AEO5>SDS;随着驱油剂质量分数的增加,乳化系数增大,驱油剂的乳化能力增强;驱油剂的乳化能力受原油性质的影响,由于SL原油中活性组分多,驱油剂对SL原油的乳化能力大于CQ原油。此外,多孔介质中表面活性剂-原油同注实验和表面活性剂驱油实验结果表明,高乳化系数的驱油剂在多孔介质中具有更强的原位乳化能力,乳化系数作为驱油剂乳化能力表征和评价的参数是合理的。 展开更多
关键词 提高采收率 化学驱 乳化 驱油剂 乳化能力 乳化系数
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深部致密煤藏适度就地气化可行性评价方法及应用
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作者 康毅力 邵俊华 +4 位作者 刘嘉榕 陈明君 游利军 陈雪妮 曹望坤 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第2期237-249,共13页
为形成对于深部致密煤藏系统评价,保证深部致密煤藏就地气化工程的高效、经济和安全实施,基于模糊层次分析法形成了深部致密煤藏适度就地气化可行性评价方法,包括:①建立资源条件、储集条件和保存条件在内的3类一级指标和煤级、煤岩储... 为形成对于深部致密煤藏系统评价,保证深部致密煤藏就地气化工程的高效、经济和安全实施,基于模糊层次分析法形成了深部致密煤藏适度就地气化可行性评价方法,包括:①建立资源条件、储集条件和保存条件在内的3类一级指标和煤级、煤岩储层厚度和煤岩储层压力系数等参数在内的18项二级指标的评价指标集和以“可行”“基本可行”“不可行”为评语的分级评语集;②通过层次分析法,明确各类指标权重;③采用梯形型隶属函数计算各指标隶属度,构建评价矩阵;④将评价矩阵和权重矩阵合成,确定候选区致密煤藏适度就地气化对“可行”“基本可行”“不可行”的隶属度,根据最大隶属度原则,明确候选区深部致密煤藏适度就地气化可行性。将评价方法应用于鄂尔多斯盆地M区块深部8号煤藏适度就地气化可行性评价,评价结果表明:M区块深部8号煤藏适度就地气化对应“可行”“基本可行”“不可行”的隶属度分别为0.413、0.425和0.162,最大隶属度为0.425,确定8号煤藏适度就地气化可行性为“基本可行”。深部致密煤藏适度就地气化可行性评价方法为综合性的定量评价方法,更加注重对保存条件的评价,为深部致密煤藏适度就地气化工程实施提供了科学指导。 展开更多
关键词 致密煤藏 适度就地气化 模糊层次综合评价 可行性评价 煤岩储层评价
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