碳酸盐岩储层酸蚀蚓孔物模实验研究进展

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作者 王达 周福建 +3 位作者 刘合 冯浦涌 邱守美 寇春松 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2024年第3期73-81,共9页

酸蚀蚓孔是碳酸盐岩储层基质酸化最典型、最基本的特征,其尺寸和形态对酸化效果有着重要影响,关于酸蚀蚓孔的物模研究对于碳酸盐岩储层基质酸化机理研究及现场施工设计具有重要指导意义。文章分别综述了线性流和径向流两种岩心流动实验... 酸蚀蚓孔是碳酸盐岩储层基质酸化最典型、最基本的特征,其尺寸和形态对酸化效果有着重要影响,关于酸蚀蚓孔的物模研究对于碳酸盐岩储层基质酸化机理研究及现场施工设计具有重要指导意义。文章分别综述了线性流和径向流两种岩心流动实验研究的重要成果和最新进展,指出酸蚀蚓孔实时表征是线性流岩心流动实验研究的发展方向,针对渗透率、尺寸等岩心参数对酸蚀蚓孔发育的影响,应结合融合电测和示踪剂的蚓孔实时表征方法进行进一步研究。针对酸液突破岩心时孔隙体积倍数(PVBT)与岩心参数之间关系的认识,后续应进一步升级径向流岩心流动实验及表征设备,从而开展不同因素对酸蚀蚓孔发育影响的研究,重点解决酸蚀蚓孔从实验尺度升级到现场尺度问题。建议加强电测法室外模拟实验及现场应用研究,从而实现实验尺度和现场尺度酸蚀蚓孔的实时观测和表征。 展开更多

关键词 碳酸盐岩 基质酸化 酸蚀蚓孔 岩心流动实验 物模实验 储层改造

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天然气水合物三维成藏物模实验系统的构建与检验 被引量：10

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作者 粟科华 孙长宇 +2 位作者 李楠 钟小禹 陈光进 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期173-178,共6页

现有的天然气水合物(以下简称水合物)成藏模拟装置侧重于合成少量均相水合物或含水合物沉积层,受制于装置体积,而某些影响因素如地温梯度等难以在室内实验中再现。为此,提出了建立水合物成藏大型三维物模实验系统来解决相关问题的技术... 现有的天然气水合物(以下简称水合物)成藏模拟装置侧重于合成少量均相水合物或含水合物沉积层,受制于装置体积,而某些影响因素如地温梯度等难以在室内实验中再现。为此,提出了建立水合物成藏大型三维物模实验系统来解决相关问题的技术思路。首先通过调研分析,确定了系统的设计指标:最大工作压力为32MPa,模拟地温梯度介于3～6K/100m,可再现自然界扩散、渗漏、原位3种水合物成藏机理。据此建立了物模实验系统:①系统主体高压反应釜容积为196L,内置30个PT100温度传感器、30个电阻率探测电极、16对声偶极子,构成覆盖整个沉积层的传感器点阵;②系统可在海底和陆地水合物成藏典型温压条件下模拟多种天然气供气方式,考察水合物的动态生成行为,以及成藏后新鲜海水循环下的水合物动态演化行为。试运行结果表明:该系统满足设计指标中提出的各项要求,实验流程可确保安全、稳定、长期运行;传感器经过标定后,可以准确测定各个物理量。最后,通过测定实验介质的多项物性参数值,进一步验证了该系统的可行性和可靠性。 展开更多

关键词 天然气水合物 成藏 三维物模实验系统 地温梯度 电阻率 声速 孔隙介质 高压反应釜

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静35块浅层高凝油热水加溶剂驱油物模实验及其效果分析 被引量：2

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作者 李泰浩 王旭 +1 位作者 贾海燕 张弘韬 《特种油气藏》 CAS CSCD 2002年第5期94-96,98,共4页

沈阳油田静 35块浅层高凝油油藏于 1995年投入开发 ,目前开发矛盾十分突出 ,存在的主要问题是地层温度仅高出原油析蜡温度 2～ 4℃ ,原油在采出过程中由于脱气造成油层内析蜡堵塞渗流通道 ,导致全块开发形势十分被动。本文主要针对区块... 沈阳油田静 35块浅层高凝油油藏于 1995年投入开发 ,目前开发矛盾十分突出 ,存在的主要问题是地层温度仅高出原油析蜡温度 2～ 4℃ ,原油在采出过程中由于脱气造成油层内析蜡堵塞渗流通道 ,导致全块开发形势十分被动。本文主要针对区块当前的开发现状 ,从室内实验、开发实践入手 ,明确了以维持该块长期开发的两个必要条件 ,即保持地层温度高于原油析蜡温度及使地层压力尤其是近井地带压力高于或保持在饱和压力附近。为满足上述两项必要条件而开展了热水加溶剂的物模实验 ,其研究成果对静 35块的全面开发具有重要意义 ,对同类油田的开发也具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 静35块浅层高凝油 热水加溶剂驱油 物模实验 效果 析蜡温度 饱和压力

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水力空化储层改造物模实验装置研制与实验探索 被引量：1

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作者 刘佳 敬佳佳 +5 位作者 邹信波 刘帅 屈学锋 卞涛 李军 刘显锋 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2022年第6期75-82,共8页

水力空化储层改造技术是近年提出的一种针对近井壁区域储层进行精细化改造的储层改造技术,具有所需设备少、工艺简单、清洁环保、作业成本低等特点,并能有效改善储层的非均质性。该技术已在国内部分油田进行了初步应用,取得了良好的应... 水力空化储层改造技术是近年提出的一种针对近井壁区域储层进行精细化改造的储层改造技术,具有所需设备少、工艺简单、清洁环保、作业成本低等特点,并能有效改善储层的非均质性。该技术已在国内部分油田进行了初步应用,取得了良好的应用效果,为进一步探究新型水力空化储层改造技术的工作机理与规律,基于空化原理及现场应用情况自主研制了一套水力空化储层改造物模实验装置,并开展了现场实验研究。实验结果表明,空化效应所产生的空泡溃灭区主要集中在以空化器出口为起点,距离为15~25倍空化器出口直径的区域,将改造点设置在此处,能够达到较好的改造效果;同时由于在此处形成局部高压,促使空化器出口区域产生"负压效应",有利于抽吸近井筒区域的污染物,达到解堵的作用;当输入泵力达到17 MPa时空化效应会产生脉冲振动,该振动的强度及传递距离随输入泵压升高而增加,通过对振动强度的衰减率进行分析,水力空化储层改造最远可对距井壁2~3 m的储层产生改造作用。该实验结果为水力空化储层改造技术的施工参数优化提供技术支撑。 展开更多

关键词 水力空化 储层改造 空化效应 物模实验 压力监测 振动监测

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页岩水力压裂物理模拟实验及声发射特征研究 被引量：1

5

作者 王小琼 宋嘉欣 +6 位作者 刘卫华 何吉祥 徐政语 张作冬 葛洪魁 邹雨时 王洋 《地球物理学报》 北大核心 2025年第1期229-243,共15页

本文开展了页岩真三轴水力压裂物理模拟实验研究,基于声发射定位和声发射特征参数,研究了页岩水力压裂裂缝扩展过程,结果表明:(1)根据声发射(Acoustic Emission,AE)特征,页岩水力压裂过程可以分为三个阶段:初始阶段、主破裂阶段以及体... 本文开展了页岩真三轴水力压裂物理模拟实验研究,基于声发射定位和声发射特征参数,研究了页岩水力压裂裂缝扩展过程,结果表明:(1)根据声发射(Acoustic Emission,AE)特征,页岩水力压裂过程可以分为三个阶段:初始阶段、主破裂阶段以及体积破裂阶段.(2)初始阶段,压力处于上升期,声发射数量较少,b值较大,主要是混合型裂缝,声发射频率较低,表明在岩石内部形成均匀的微小裂隙,并初步形成优势方位的主裂缝.(3)主破裂阶段,随着压力的上升,直至达到储层破裂压力,声发射率急剧增加,产生了大量的高能量声发射事件,b值降低,声发射频率较高,在井筒附近形成了拉伸型的主裂缝.(4)体积破裂阶段,压力虽然大幅降低,但岩心内部依然产生了大量的微破裂,裂缝主要沿主裂缝呈弥散式扩展并形成复杂的体积裂缝网络,这一阶段声发射b值较大,声发射数目较多,主要为剪切型裂缝.(5)实验室中的水力压裂裂缝扩展特征,与现场水力压裂微震监测结果一致,现场水力压裂后在闷井阶段也会产生大量的微震事件.本文研究的结果对于现场水力压裂具有重要的指导意义. 展开更多

关键词 水力压裂 物模实验 声发射 主破裂 体积破裂

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大尺寸致密砂岩露头水力压裂物理模拟实验 被引量：20

6

作者 唐鹏飞 刘宇 +4 位作者 齐士龙 邓大伟 李存荣 郭天魁 唐宋军 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期397-402,共6页

针对沙河子组致密砂岩露头,首次系统开展了50 cm×50 cm×50 cm及以上尺寸岩样的真三轴水力压裂物理模拟实验,在进一步弱化边界效应的前提下,探究了天然裂缝、地应力条件、暂堵工艺等因素对裂缝扩展的影响机制,创新了试件压后... 针对沙河子组致密砂岩露头,首次系统开展了50 cm×50 cm×50 cm及以上尺寸岩样的真三轴水力压裂物理模拟实验,在进一步弱化边界效应的前提下,探究了天然裂缝、地应力条件、暂堵工艺等因素对裂缝扩展的影响机制,创新了试件压后裂缝三维形态构建方法。研究结果表明:含天然裂缝岩样,当水平地应力差在9 MPa以下时,天然裂缝产状为压后裂缝形态的关键影响因素,当水平地应力差在12 MPa以上时,天然裂缝产状影响弱化,易形成单一裂缝;无天然裂缝岩样,常规压裂均为单一裂缝,高黏压裂液压后裂缝面相对平直;暂堵后,采用高黏压裂液压裂,易在原裂缝两翼均形成封堵,产生新缝;水平地应力差越大,暂堵压裂新裂缝转向半径越小,距离原裂缝位置越近,改造效果越差。研究结果为致密砂岩现场压裂方案设计提供了有效指导。 展开更多

关键词 水平地应力差 物模实验 裂缝扩展 暂堵压裂

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蒸汽驱三维物理模拟实验及汽窜后接替方式 被引量：8

7

作者 杨戬 李相方 +1 位作者 张保瑞 张晓林 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期114-119,共6页

根据三维物模实验及数值模拟技术,研究了蒸汽驱开发效果及蒸汽突破后期的开发方式。三维物模实验揭示了蒸汽驱过程中温度场与蒸汽腔的平面波及与纵向波及规律。在三维实验中,蒸汽超覆现象较严重,纵向波及情况较差,模型底部剩余油饱和度... 根据三维物模实验及数值模拟技术,研究了蒸汽驱开发效果及蒸汽突破后期的开发方式。三维物模实验揭示了蒸汽驱过程中温度场与蒸汽腔的平面波及与纵向波及规律。在三维实验中,蒸汽超覆现象较严重,纵向波及情况较差,模型底部剩余油饱和度较高,采出程度较低。数值模拟表明,在蒸汽驱汽窜后,汽水交替与间歇汽驱的采出程度远高于继续蒸汽驱,汽水交替的注入热量最低。通过相似准则对数模结果进行反演,得到了相似结论。实验及模拟的原油及孔、渗参数与辽河X区块相同,研究成果对油田现场开发具有指导意义。 展开更多

关键词 蒸汽驱 三维物模实验 温度场 蒸汽腔 波及规律 汽水交替 间歇汽驱

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真三轴岩心暂堵转向压裂物理模拟实验 被引量：6

8

作者 曲宝龙 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期82-89,共8页

为进一步认识暂堵压裂裂缝扩展机制,采用新型制作方法浇筑水泥试件,使其带有预置的人工裂缝段和暂堵剂,通过真三轴大物模实验,研究了不同条件下暂堵压裂裂缝的扩展特征。研究表明:在支撑剂与10%质量比纤维混合铺置情况下,试件裂缝起裂... 为进一步认识暂堵压裂裂缝扩展机制,采用新型制作方法浇筑水泥试件,使其带有预置的人工裂缝段和暂堵剂,通过真三轴大物模实验,研究了不同条件下暂堵压裂裂缝的扩展特征。研究表明:在支撑剂与10%质量比纤维混合铺置情况下,试件裂缝起裂方向与水平最大主应力方向一致,预制裂缝的存在导致起裂压力降低;当预制裂缝中充填4/16目颗粒型暂堵剂与支撑剂、纤维均匀混合或者充填20/80目颗粒型暂堵剂与支撑剂、纤维段塞铺置时,起裂压力明显升高,并且形成了复杂裂缝,说明裂缝的形成与暂堵剂和支撑剂的铺置方式密切相关;当预制裂缝中充填4/16目颗粒型暂堵剂与支撑剂、纤维段塞铺置时,压裂过程中有一定的增压效果,但生成裂缝未发生明显转向。该实验明确了不同暂堵转向压裂条件下裂缝扩展特征,为暂堵转向压裂工艺提供了实验技术支撑。 展开更多

关键词 暂堵压裂 真三轴大物模实验 裂缝扩展 预置裂缝 模拟射孔

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非线性波传播的新型数值模拟模型及其实验验证 被引量：8

9

作者 张洪生 冯文静 +2 位作者 王亚玲 吴中 缪国平 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期137-147,共11页

以一种新型的Boussinesq型方程为控制方程组,采用五阶Runge-Kutta-England格式离散时间积分,采用七点差分格式离散空间导数,并通过采用恰当的出流边界条件,从而建立了非线性波传播的新型数值模拟模型.通过对均匀水深水域内波浪传播的数... 以一种新型的Boussinesq型方程为控制方程组,采用五阶Runge-Kutta-England格式离散时间积分,采用七点差分格式离散空间导数,并通过采用恰当的出流边界条件,从而建立了非线性波传播的新型数值模拟模型.通过对均匀水深水域内波浪传播的数值模拟说明,模型能较好地模拟大水深水域和强非线性波的传播.通过设置不同的入射波参数来进行潜堤地形上波浪传播的物理模型实验,并将数值解与物理模型实验结果进行了比较. 展开更多

关键词 数值模拟 新型Boussinesq型方程 非线性波 物模实验

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地应力改变对水力裂缝扩展的模拟实验研究 被引量：7

10

作者 卜向前 周大伟 +2 位作者 李向平 吕宝强 张广清 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第35期24-28,共5页

采用RTM-1大尺寸岩石三轴力学性质测试装置测试人工试件(300×300×600 mm^3),模拟在改变水平地应力方向及大小的条件下,研究重复压裂裂缝的形成和扩展过程:已有裂缝的偏转和新裂缝的形成。实验结果表明:1重复压裂形成新裂缝的... 采用RTM-1大尺寸岩石三轴力学性质测试装置测试人工试件(300×300×600 mm^3),模拟在改变水平地应力方向及大小的条件下,研究重复压裂裂缝的形成和扩展过程:已有裂缝的偏转和新裂缝的形成。实验结果表明:1重复压裂形成新裂缝的过程中,已有裂缝会重张、起裂偏转,已有裂缝的偏转主要以剪切破坏形式为主;2水平地应力发生改变时,不一定就产生新裂缝:-K'_h越小,已有裂缝越容易发生偏转;-K'_h越大,已有裂缝壁面上越容易产生单翼新裂缝,产生新裂缝临界条件是-K'h=5/7;3注入速率Q对新裂缝的产生影响较大:当Q较小时,已有裂缝壁面上不易产生新裂缝,仅发生已有裂缝的偏转;当Q较大时,已有裂缝壁面上容易产生单翼新裂缝。 展开更多

关键词 地应力改变 已有裂缝偏转 新裂缝 物模实验 地应力差异系数K'_h

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整体微生物驱油技术在宝力格油田规模化应用研究 被引量：6

11

作者 柯从玉 吴刚 +3 位作者 游靖 谢刚 朱立国 牟伯中 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期246-250,共5页

根据宝力格油田巴19断块地质条件、水驱开发特点及目前稳产存在的问题,华北油田公司通过在该断块建立稳定微生物场来实现整体微生物循环驱。实验首先从目标油藏筛选出4株高效采油菌,室内研究表明这四种菌不但能够很好地适应油藏环境,而... 根据宝力格油田巴19断块地质条件、水驱开发特点及目前稳产存在的问题,华北油田公司通过在该断块建立稳定微生物场来实现整体微生物循环驱。实验首先从目标油藏筛选出4株高效采油菌,室内研究表明这四种菌不但能够很好地适应油藏环境,而且对原油具有很好的降黏乳化效果。气相色谱分析表明所筛选菌种能够以原油为碳源,有效降解长链烃,尤其将这4株菌按等比例复配后效果更佳,降黏率达52.8%,在水驱（采收率49.5%）的基础上,物模驱油提高采收率为9.1%。33口注水井进行两轮次的微生物驱后地层中的菌液浓度普遍在105～106个/mL之间,注入的目标菌得到有效生长和繁殖,并且能够维持8个月以上。微生物驱后含水率被控制在85%以下,采收率明显提高,12个月累计增油15000t,投入产出比达到1：2.5。该研究为微生物采油技术现场应用提供宝贵经验。 展开更多

关键词 微生物采油 驱油微生物场 现场应用 物模实验 宝力格油田

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滨里海盆地东缘盐构造及变形机制:物理模拟的启示 被引量：5

12

作者 景紫岩 李国斌 +5 位作者 张亚军 王荣华 谢天峰 崔键 刘文强 代寒松 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1459-1468,共10页

盐构造与油气成藏关系密切,一直是构造地质和石油地质研究的热点。滨里海盆地下二叠统孔谷阶发育巨厚盐层,并发育盐底辟、盐枕、盐滚、盐边凹陷、盐焊接和龟背等多种盐构造,盐构造类型多、变形机理各异。由于盐构造成因复杂,导致对盐构... 盐构造与油气成藏关系密切,一直是构造地质和石油地质研究的热点。滨里海盆地下二叠统孔谷阶发育巨厚盐层,并发育盐底辟、盐枕、盐滚、盐边凹陷、盐焊接和龟背等多种盐构造,盐构造类型多、变形机理各异。由于盐构造成因复杂,导致对盐构造宏观变形动力机制、下伏地层微地貌对上覆盐层构造变形影响等认识不清,制约了对盐构造形成机理的认识。本文根据滨里海盆地东缘地震资料和地层特征,建立了地质模型,设计了相应的盐构造物理模拟实验;通过物理模拟实验研究了盐构造变形动态过程,梳理了盐构造变形机理及与下伏地层之间的关系。结果表明:(1)早期盐层变形动力主要为外部挤压力和盐层滑脱流动变形,滨里海盆地构造变形外力主要来自东部乌拉尔造山作用,造山运动造成盐层塑性流动滑脱变形形成层间褶皱及与盐层相关的断裂;(2)晚期盐构造幅度和巨厚盐丘形成动力主要为上覆沉积物的差异负载和下伏地层微地貌古构造背景,在滨里海盆地晚二叠世到三叠纪,来自东部乌拉尔褶皱带的碎屑物持续向盆地充填沉积形成差异负载,造成盐层纵向的剧烈变形,而下伏地层正向微地貌加速了这种变形。这些试验结果对滨里海盆地盐相关构造的认识和油气勘探有重要的指导作用。 展开更多

关键词 盐构造 物模实验 工业CT 变形机理 滨里海盆地

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水平井压裂裂缝起裂及延伸规律模拟实验研究 被引量：13

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作者 董丙响 杨柳 +2 位作者 李伟 周勋 徐昊垠 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期151-157,共7页

水平井多级压裂技术已经广泛应用于非常规油气储层的体积压裂缝网改造,但较少研究水平井井筒走向与地应力方位的关系对压裂裂缝起裂及延伸的影响,以及主应力差对裂缝复杂程度的影响等问题研究。根据现场水平井压裂施工要求,通过物模压... 水平井多级压裂技术已经广泛应用于非常规油气储层的体积压裂缝网改造,但较少研究水平井井筒走向与地应力方位的关系对压裂裂缝起裂及延伸的影响,以及主应力差对裂缝复杂程度的影响等问题研究。根据现场水平井压裂施工要求,通过物模压裂实验模拟了低孔低渗砂泥岩地层水平井在裸眼完井与套管射孔完井2种完井方式下,主应力差为10 MPa和4 MPa,水平井井筒方位角分别为0、30、45、60、90°时的裂缝起裂和延伸规律。结果表明:主应力差对裂缝起裂影响很大,应力差越小起裂压力越高,裂缝起裂和延伸越复杂;裂缝沿井筒轴向起裂,在井筒两端裂缝最终转向垂直于最小水平主应力方向延伸;水平段井筒沿最小水平主应力方向时,压裂能够形成横断缝。该研究对理解不同方位角的水平井压裂裂缝的起裂及裂缝延伸规律具有重要意义。 展开更多

关键词 水力裂缝 裂缝起裂和延伸 水平井 物模实验

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盐沉析技术堵气窜实验 被引量：4

14

作者 金发扬 田园媛 +3 位作者 蒲万芬 袁成东 郭勇 刘哲知 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期74-78,共5页

注入气在地层中气窜是长期困扰注气开发油气田的技术难题，特别在高温（≥120℃）高盐（≥20×10^4mg／L）条件下，因凝胶、泡沫等堵气窜技术不满足恶劣的油藏条件，使得堵气窜变得更加困难。基于盐沉析理论和堵气窜提高波及体积原... 注入气在地层中气窜是长期困扰注气开发油气田的技术难题，特别在高温（≥120℃）高盐（≥20×10^4mg／L）条件下，因凝胶、泡沫等堵气窜技术不满足恶劣的油藏条件，使得堵气窜变得更加困难。基于盐沉析理论和堵气窜提高波及体积原理，提出了盐沉析堵气窜技术。采用电镜扫描研究了盐结晶颗粒的微观结构，用单岩心和并联岩心流动实验，研究了盐沉析对气窜的封堵能力，并与水气交替和泡沫的堵气窜能力进行了对比，同时开展了盐沉析后的耐冲刷实验和解堵实验。结果表明：多层堆积的盐结晶颗粒使盐沉析对不同渗透率气窜层均有较好封堵能力，封堵率介于55．18％～68．34％，且盐沉析对气窜的封堵率分别比水气交替和泡沫高21．06％和19．27％；盐沉析具有良好的耐冲刷性、较好的选择性封堵能力和可解堵性，累积注入气20PV时封堵率仍大于50％，解堵后封堵率可降至3％。盐沉析堵气窜技术有良好的耐温、耐盐性和完善的堵气窜提高气驱波及体积优势，对解决恶劣油气田的气窜问题具有重要意义。 展开更多

关键词 盐沉析 气窜 封堵 物模实验 注气 波及体积 机理

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射孔相位及地应力对薄互层起裂压力及裂缝扩展影响的实验研究 被引量：3

15

作者 俞然刚 张尹 +3 位作者 郑彬涛 杨文东 田勇 刘冰莹 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2020年第1期110-115,共6页

为了深入研究射孔相位、地应力对薄互层起裂压力及裂缝扩展的影响,采用大尺寸真三轴模拟实验系统进行水力压裂实验,通过扫描裂缝断面描述了水力裂缝扩展和分布状态,分析了射孔相位及地应力对薄互层起裂压力及裂缝扩展的影响,并进行初步... 为了深入研究射孔相位、地应力对薄互层起裂压力及裂缝扩展的影响,采用大尺寸真三轴模拟实验系统进行水力压裂实验,通过扫描裂缝断面描述了水力裂缝扩展和分布状态,分析了射孔相位及地应力对薄互层起裂压力及裂缝扩展的影响,并进行初步的机理分析,为压裂设计和施工提供支持。实验结果表明:①岩心在射孔末端沿射孔方向开裂,随后裂缝转向,沿垂直于最小水平主应力方向扩展;相同地应力下,射孔相位60o时岩心起裂压力最小,初次开裂及压裂过程用时最短,且裂缝扩展或产生新缝数量多、形式复杂。②当垂向主应力与最大水平主应力差较大且水平主应力差较小时,岩心起裂压力较小,裂缝扩展过程平稳,受岩石断裂韧性影响微弱;当垂向主应力与最大水平主应力差较小时,水平主应力差越大,则起裂压力越大,裂缝扩展次数越少,压裂过程用时越短。③当水平主应力差较大时,裂缝沿垂向扩展明显,断裂面平直且垂直于最小水平主应力方向;当水平主应力差较小时,裂缝扩展方向难控制,易产生偏转或横向裂缝。④水力裂缝与结构面相遇时产生支裂缝,以及出现分叉、转向、穿层等现象是形成复杂裂缝网络的必要条件。层理影响裂缝穿层,微裂隙与微空隙对起裂压力和裂缝扩展均有影响。 展开更多

关键词 射孔相位 地应力 薄互层 水力压裂 物模实验 起裂压力 裂缝扩展

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驱油微生物营养组分在油藏中的消耗吸附及运移规律研究 被引量：2

16

作者 柯从玉 吴刚 +5 位作者 游靖 余吉良 谷溢 朱立国 李青 牟伯中 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2014年第2期40-43,117,共4页

基于对宝力格油田整体微生物循环驱过程中产出液的长期跟踪监测发现,从油井产出液中监测到的营养液浓度要远低于对应水井的注入浓度,尤其是葡萄糖的浓度始终检测不到,而且在油井产出液中监测到的微生物数量要比注入井低2个数量级左右。... 基于对宝力格油田整体微生物循环驱过程中产出液的长期跟踪监测发现,从油井产出液中监测到的营养液浓度要远低于对应水井的注入浓度,尤其是葡萄糖的浓度始终检测不到,而且在油井产出液中监测到的微生物数量要比注入井低2个数量级左右。为了弄清楚注入的营养液组分在地层中的运移消耗情况,文章通过室内大型物模驱油实验及现场跟踪监测来深入研究微生物、营养液不同组分及代谢产物在油藏中的消耗、吸附及运移规律,结果发现,注入的葡萄糖在地层中有较强的吸附作用,而且由于代谢很快导致其难以进入到油藏深处,这也是目前制约现场微生物驱油效果的一个重要因素。代谢产物的分析表明葡萄糖主要被微生物代谢为有机酸,而葡萄糖及有机酸浓度对微生物的生长繁殖有着重要影响。氯化铵和磷酸二氢钾在地层中的吸附相对较小,但磷酸根在地层中的运移速度要比铵根慢,而且在pH较高的情况下很容易与地层水中的钙镁离子结合形成沉淀。该研究结果为微驱营养液的优化及注入工艺设计提供了重要的理论依据。 展开更多

关键词 微生物采油 营养组分运移 现场监测 物模实验 宝力格油田

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基于高速非达西渗流规律的含水层压缩空气储能囊腔建库参数优选

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作者 李健 杨志伟 +3 位作者 王宇鹏 张鲁钢 许雨桐 王艺 《天然气工业》 北大核心 2025年第2期180-188,共9页

在新能源快速发展的大背景下,储能技术需求也日益突显,其中含水层压缩空气储能库(CAESA)是实现储能的重要技术途径之一。但压缩空气储能库在高频、高速气体注采过程中存在明显的非线性渗流规律,为提高CAESA囊腔质量,亟需在认识非线性流... 在新能源快速发展的大背景下,储能技术需求也日益突显,其中含水层压缩空气储能库(CAESA)是实现储能的重要技术途径之一。但压缩空气储能库在高频、高速气体注采过程中存在明显的非线性渗流规律,为提高CAESA囊腔质量,亟需在认识非线性流动规律的基础上,进行囊腔的设计与优化。为此,搭建高速空气驱水平台,采用不同渗透率岩心开展高速注采测试,通过流动规律分析,得到含水层压缩空气储能过程非达西渗流规律,进而基于拟合的含水层数模模型,对注采空气建立囊腔过程进行了数值模拟,得出最优的造腔建库参数。研究结果表明:①CAESA高速注采下容易出现非达西渗流现象,随渗透率增加,非达西现象减弱,推荐CAESA囊腔构造选址区域储层渗透率应高于500 mD;②提出了囊腔质量评价及建腔参数优选的2个关键参数——囊腔平均含气饱和度和囊腔延展度;③周期注采气造腔过程中,总注气量需要超过0.2×10^(8) m^(3),应采用提前排水、降速排水模式,并以较高压力水平和累计产水量最少为标准,优选最优CAESA日循环注气方案。结论认为:①应在认识非线性流动规律的基础上,再开展CAESA囊腔设计与优化;②周期注采气造腔方式效果较好,随注气速度增大,造腔后囊腔质量下降。 展开更多

关键词 高速非达西流动 渗透率 囊腔模拟 建腔参数 物模实验 数值模拟 囊腔延展度

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聚合物驱提高采收率技术在昌吉油田吉7井区的研究与应用 被引量：14

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作者 武建明 王洪忠 +4 位作者 陈依伟 祝伟 石彦 郭智能 段晴枫 《石油与天然气化工》 CAS 北大核心 2018年第6期64-67,共4页

针对昌吉油田吉7井区常规水驱预测采收率偏低的现状,采用物模实验的方法研究了聚合物驱提高该区块采收率的应用潜力。实验结果表明,吉7井区储集层的渗透率级差、含水率、原油黏度等指标均能满足开展此项工艺的条件。物模实验还评价了水... 针对昌吉油田吉7井区常规水驱预测采收率偏低的现状,采用物模实验的方法研究了聚合物驱提高该区块采收率的应用潜力。实验结果表明,吉7井区储集层的渗透率级差、含水率、原油黏度等指标均能满足开展此项工艺的条件。物模实验还评价了水油流度比对提高采收率的影响。实验结果表明,三管并联岩心,水油流度比为(3∶1)～(1∶1)时,与常规水驱相比,能提高采收率5%～10%,为现场实施方案的制定提供了技术依据。在昌吉油田吉7井区5口注水井实施的聚合物驱现场试验结果表明:聚合物驱能够改善注水井的吸水剖面,控制井组含水上升速度;与常规注水井相比,能提高采收率5.5%。 展开更多

关键词 稠油 流度比 物模实验 聚合物驱 昌吉油田

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甲烷燃爆压裂技术的实验研究 被引量：1

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作者 江堃 邓守春 李海波 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期4297-4307,共11页

页岩气资源的高效开发事关我国现代化建设全局,承担着助力“双碳”目标实现的重要使命。鉴于水力压裂耗水量大以及压裂液造成地层不可逆污染,寻求一种更为科学绿色的压裂技术已成为国内外专家研究的热点。提出了采用甲烷原位燃爆压裂技... 页岩气资源的高效开发事关我国现代化建设全局,承担着助力“双碳”目标实现的重要使命。鉴于水力压裂耗水量大以及压裂液造成地层不可逆污染,寻求一种更为科学绿色的压裂技术已成为国内外专家研究的热点。提出了采用甲烷原位燃爆压裂技术开发页岩气的新思路,该技术利用电火花点火使储层甲烷与泵入的助燃剂发生燃爆,依靠瞬间产生的高压冲击储层岩石进行压裂,使储层产生一定规模且不受地应力控制的复杂裂缝网络。其优势在于可以防止地层污染,减少地面运输费用,有望成为一种高效、环保的低成本无水压裂技术。利用自主设计的包括致裂装置、气体充装、点火控制和数据采集系统在内的甲烷燃爆压裂实验系统开展了大尺寸物模(?2.0 m×1.5 m)的地面压裂实验,记录了致裂管内空腔压力和井壁压力时程曲线,并与爆炸压裂、水力压裂的井筒压力和成缝特征进行对比。结果表明:燃爆过程中管内膛压峰值为495.18 MPa,是充注压力的82.5倍;试样破碎度低且粉碎区小,主裂缝为7~9条,缝宽在厘米级;甲烷燃爆压裂致裂能量充足、影响范围大、对井筒的损害程度可由充注压力控制;与爆炸压裂和水力压裂相比,该技术拥有更长的高压作用时间,更有利于裂缝起裂扩展,裂缝数量多于水力压裂,长度优于爆炸压裂,可获得最佳压裂效果。通过实验研究记录了高初始压力下甲烷-氧气混合物发生燃爆达到的峰值压力和升压速率,验证了甲烷原位燃爆压裂技术开发页岩气的可行性,可为该技术未来的实际应用提供数据参考和技术指导。 展开更多

关键词 页岩气开发 甲烷燃爆压裂 裂缝形态 物模实验 压裂技术

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贝莱斯芽孢杆菌H1提高高矿化度油藏采收率的潜力

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作者 韩春春 杨建轩 +5 位作者 魏晓霞 马元博 孙培耀 马莎莎 周晓蓉 陈显轲 《西安石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期82-88,共7页

对分离的本源贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)H1进行环境适应性和室内驱油性能测定,综合评估该菌株的环境适应性、驱油性能,并探讨其驱油机制。结果表明:H1能在120000 mg/L的矿化度、pH值在6~9、15~45℃和缺氧条件下生长繁殖。H1... 对分离的本源贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)H1进行环境适应性和室内驱油性能测定,综合评估该菌株的环境适应性、驱油性能,并探讨其驱油机制。结果表明:H1能在120000 mg/L的矿化度、pH值在6~9、15~45℃和缺氧条件下生长繁殖。H1上清液的表面张力为28.20 mN/m,E24值为91.55%,防蜡率为88.90%,降黏率在90.00%以上,处理后原油饱和烃C_(10)—C_(20)和C_(21)—C_(30)的相对质量分数分别增加了7.26%和减少了5.74%,芳香烃和胶质相对质量分数分别降低了2.35%和2.73%,缺氧条件下产生约为培养液体积7倍的气体。物模驱油表明H1的原油采收率提高了20.00%以上。H1具有良好的耐盐、乳化降黏和烃降解等性能,具有在高矿化度油藏现场应用的价值。 展开更多

关键词 微生物驱油 贝莱斯芽孢杆菌 乳化降黏 烃转化 物模驱油实验

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