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缝洞型油藏流动实验仿真模拟方法研究
1
作者 惠健 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第4期704-710,共7页
缝洞型碳酸盐岩储层储集空间以孔洞、裂缝,基质孔隙为主。其中,孔洞与裂缝分布随机性极强,为油气的主要储集空间与渗流通道。强非均质性使得缝洞型碳酸盐岩储层流体流动特征极为复杂,表现为孔洞内自由流动和裂缝内渗流并存。通常需进行... 缝洞型碳酸盐岩储层储集空间以孔洞、裂缝,基质孔隙为主。其中,孔洞与裂缝分布随机性极强,为油气的主要储集空间与渗流通道。强非均质性使得缝洞型碳酸盐岩储层流体流动特征极为复杂,表现为孔洞内自由流动和裂缝内渗流并存。通常需进行室内物理模拟实验以揭示储层内流体分布规律及特殊流动现象,现有缝洞物理实验模型难以同时达到耐高压和可视化的要求,从而限制了流体在地层条件下流动机理的研究。为了精准表征缝洞型储层中的流体流动特征,同时降低实验研究成本,基于流体动力学和计算机仿真模拟技术,探索了开展缝洞型储层流体流动实验仿真模拟的可行性。通过对缝洞物理实验模型中自由流动区域和渗流区域的流动特征进行模拟分析,发现地层温度与压力条件下流体在物理实验模型中的流动以低雷诺数Stokes(斯托克斯)流动为主,以此为基础对传统自由流方程进行简化,采用统一的动量方程表征模型中的自由流动和渗流,在欧拉方程中引入黏性阻力系数等参数,以表征渗流区域内的多相流动特征,实现了缝洞模型中不同流态耦合的一体化模拟。选用3D缝洞数字模型进行了流动仿真,对比模拟结果,验证了统一流动模型的可靠性。模拟结果表明:对于典型缝洞物理模型流动实验,基于Stokes方程的层流模型可以达到传统Darcy-NS耦合模型的模拟精度,具有较好的可靠性,且能有效提升仿真模拟的运算效率,为缝洞型储层的流动机理研究提供了一种新的研究方法。 展开更多
关键词 缝洞型油藏 3D打印 仿真模拟 NAVIER-STOKES方程 Darcy方程
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塔河油田缝洞型油藏s-MPG与MSRG联合堵水适应性研究
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作者 吴伟鹏 马冬晨 +4 位作者 杨敏 侯吉瑞 吴文明 梁拓 马国锐 《油气地质与采收率》 北大核心 2025年第4期166-175,共10页
塔河油田缝洞型油藏探明储量规模大,高温高盐的地质条件远超东部砂岩油藏,储集空间主要以溶洞、裂缝、溶蚀孔洞等形态发育,不同储集空间在三维空间的组合关系及展布形态多样,流动规律复杂,非均质性较强,边底水能量较高,剩余油分布形式多... 塔河油田缝洞型油藏探明储量规模大,高温高盐的地质条件远超东部砂岩油藏,储集空间主要以溶洞、裂缝、溶蚀孔洞等形态发育,不同储集空间在三维空间的组合关系及展布形态多样,流动规律复杂,非均质性较强,边底水能量较高,剩余油分布形式多样,提高采出程度难度较大。基于油藏地质特点设计制作典型结构的三维可视化模型,开展多凝胶联合堵水实验,揭示凝胶堵水在不同缝洞结构的适应性。研究结果表明,不同储集体凝胶联合堵水,控水增油效果从高到低依次为缝网型储集体增油12%,断裂破碎带储集体增油10%,缝洞型储集体增油8%,溶洞型储集体增油5%。此外,基于室内实验结果开展矿场先导应用,小规模多溶洞井堵水后,含水率由100%最低降至30%,阶段累积产油量千余吨。 展开更多
关键词 缝洞型油藏 联合堵水 不同储集体 典型结构模型 适应性
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塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏注氮气效果及主控因素
3
作者 蒋林 魏学刚 +3 位作者 郭臣 朱乐乐 曾清勇 刘学利 《新疆石油地质》 北大核心 2025年第4期457-464,共8页
塔河油田不同岩溶地质背景下的碳酸盐岩缝洞型油藏处于不同的注氮气开发阶段,注氮气效果差异较大,主控因素不明确,影响后期注氮气系统规划和总体部署。在揭示缝洞型油藏注氮气提高采收率主要机理的基础上,利用“两线三区”注氮气经济效... 塔河油田不同岩溶地质背景下的碳酸盐岩缝洞型油藏处于不同的注氮气开发阶段,注氮气效果差异较大,主控因素不明确,影响后期注氮气系统规划和总体部署。在揭示缝洞型油藏注氮气提高采收率主要机理的基础上,利用“两线三区”注氮气经济效果评价方法与矿场统计方法,明确了缝洞型油藏在不同岩溶地质背景下的注氮气效果,并从油藏动静态参数出发分析了主控因素。结果表明:风化壳油藏单井注氮气无效井占比为40%,井组氮气驱无效井占比为31%,存在注气时间长、常规注气续注难的问题;复合型油藏单井注氮气无效井占比为24%,井组氮气驱无效井占比为27%,目前仍处于低轮次注气阶段,是未来注氮气的主要潜力油藏;断控型油藏单井注氮气无效井占比为57%,井组氮气驱无效井占比高达66%,整体注气适应性最差。确定了储集体类型、阁楼体大小、储集层分隔性、构造幅度、洞顶剩余油储量、底水能量和注采参数为影响单井注氮气效果的主控因素,注采部位、井间优势通道、水体倍数、注采参数和注气井网为影响井组氮气驱效果的主控因素。 展开更多
关键词 塔河油田 岩溶 碳酸盐岩 缝洞型油藏 注氮气机理 提高采收率 主控因素
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缓膨颗粒对塔河油田缝洞型油藏的调堵机理分析 被引量:6
4
作者 李亮 张汝生 +2 位作者 伍亚军 武俊文 柳建新 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期245-249,共5页
塔河油田缝洞型油藏具有高温高盐、出水规律复杂等特点,普遍采收率较低。针对这一问题,通过填砂管模型和二维可视化缝洞模型研究了超支化缓膨颗粒在塔河油田缝洞型油藏条件下的选择性堵水机理和流道调整机理。研究结果表明,该缓膨颗粒... 塔河油田缝洞型油藏具有高温高盐、出水规律复杂等特点,普遍采收率较低。针对这一问题,通过填砂管模型和二维可视化缝洞模型研究了超支化缓膨颗粒在塔河油田缝洞型油藏条件下的选择性堵水机理和流道调整机理。研究结果表明,该缓膨颗粒具有优良的抗温抗盐性能、油水选择性和液流转向性能。缓膨颗粒在模拟水中的最大膨胀倍数为14倍,堵水率66.7%,堵油率7.0%;可有效封堵高渗管,调剖后高渗管与低渗管的分流比从98∶2降至23∶77。微观可视化物模实验结果表明,水化膨胀的弹性颗粒在大尺寸裂缝中通过挤压变形和堆积压实作用形成卡封,从而调整流道促使深部液流转向,并通过逐级封堵和运移来实现后续水驱沿程扩大波及效率,有利于提高缝洞型油藏采收率。图11参14。 展开更多
关键词 缝洞型油藏 缓膨颗粒 油水选择性 调堵机理 塔河油田
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顺北油田超深断控缝洞型油藏注水开发实践 被引量:6
5
作者 李小波 魏学刚 +2 位作者 刘学利 张艺晓 李青 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期702-710,共9页
综合分析顺北油田超深断控缝洞型油藏地质与开发特征,确定了天然能量不足是目前导致顺北1号断裂带弱挥发性油藏产量快速递减及地层原油脱气的主要原因。采用数值模拟方法,明确了注水补能是目前最佳开发方式。研究结果表明:顺北油田超深... 综合分析顺北油田超深断控缝洞型油藏地质与开发特征,确定了天然能量不足是目前导致顺北1号断裂带弱挥发性油藏产量快速递减及地层原油脱气的主要原因。采用数值模拟方法,明确了注水补能是目前最佳开发方式。研究结果表明:顺北油田超深断控缝洞型油藏注水重力分异作用是主要注水机理,注水能有效恢复地层能量;断裂带拉分段的水驱连通程度和能量平衡能力明显强于挤压段;超深断控缝洞型油藏注水开发具有沿断裂带快速水窜和水驱波及体积小的特征。通过注水,油藏地层压力平均恢复14.78 MPa,区块年递减率从48.6%降低到15.9%,阶段累计增油13.10×10^(4)t,取得了较好的开发效果。 展开更多
关键词 塔里木盆地 顺北油田 断控缝洞型油藏 天然能量 注水开发 数值模拟 注水机理 重力分异
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基于频域分析法的缝洞型油藏岩溶孔道识别方法 被引量:6
6
作者 孙致学 杨旭刚 +2 位作者 王晓光 谭涛 冯建伟 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期57-63,136,共8页
精准识别注采井间岩溶孔道是缝洞型油藏治理水窜通道、扩大注水波及,进而实现该类强非均质性油藏均衡驱替的关键问题。以古暗河岩溶缝洞型油藏为研究对象,提出针对该类油藏岩溶孔道的识别方法。通过对比时域模拟器与频域模拟器的模拟结... 精准识别注采井间岩溶孔道是缝洞型油藏治理水窜通道、扩大注水波及,进而实现该类强非均质性油藏均衡驱替的关键问题。以古暗河岩溶缝洞型油藏为研究对象,提出针对该类油藏岩溶孔道的识别方法。通过对比时域模拟器与频域模拟器的模拟结果,验证了频域模拟器的准确性和高效性,得到了岩溶孔道区域内参数变化所反映的地层特征。研究结果表明,应用谐波压力响应分析的方法识别岩溶孔道具有抗干扰、成本低和准确度高的优点。缝洞型油藏内压力传输主要遵循岩溶孔道,不同位置水头响应的振幅和相位存在不同程度的削减和偏移,通过综合分析各位置的水头响应对于谐波信号的振幅削减度和相位偏移度,即可识别测试点所处区域。结果显示,幅度几乎为0的响应,其测试点位于基质中;相位偏移度较低的幅度响应,其测试点位于岩溶孔道中;相位偏移度较高的幅度响应,其测试点位于靠近岩溶孔道的基质中。 展开更多
关键词 缝洞型油藏 岩溶孔道 频域 谐波响应 振幅削减度 相位偏移度 塔河油田
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顺北高温超高压缝洞型油藏原油相态性质测定及分析 被引量:2
7
作者 刘学利 解慧 +3 位作者 陈勇 刘煌 郭平 杜建芬 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第31期13361-13366,共6页
顺北缝洞型油藏具有超深、高温、超高压特征,相同断裂带内和不同断裂上油藏在原油类型、性质方面表现出了差异,进行相态规律分析和特征掌握非常重要。以1、5号断裂带上油藏为研究对象,对1、5号带井下样品进行相态实验测试,分析相态实验... 顺北缝洞型油藏具有超深、高温、超高压特征,相同断裂带内和不同断裂上油藏在原油类型、性质方面表现出了差异,进行相态规律分析和特征掌握非常重要。以1、5号断裂带上油藏为研究对象,对1、5号带井下样品进行相态实验测试,分析相态实验测试结果得到其相态变化规律。发现:随着储层深度减小,原油中重质组分(C_(7+))含量由5号带上最高的29.88%降低至1号带上最低的18.72%,但从两个断裂带内油藏采出的脱气油密度基本一致;油藏原油饱和压力及气油比,随着生产井段不断变深呈现线性减小趋势,而黏度呈现上升趋势;从顺北5号带往1号带方向,原油逐渐变轻,流体类型从弱挥发性油变为易挥发性原油,原油临界点向左移,相图宽度变窄、高度变高。从相态分析角度明确两个断裂带上油藏原油具有相同油源的特征。 展开更多
关键词 缝洞型油藏 高温超高压 泡点 气-油比 相态规律
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高矿化度缝洞型油藏用棉籽油-硫磺基密度可调颗粒调流剂的研发 被引量:7
8
作者 杨祖国 艾克热木·牙生 +2 位作者 高秋英 何龙 张亚刚 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期212-217,共6页
针对现有的水凝胶类堵剂无法满足塔河缝洞型油藏孔隙结构复杂、裂缝尺寸不均一、超高温及超高矿化度等极端环境和条件的情况,以硫磺和棉籽油为基本原料制备了密度、硬度可调的高温可自黏橡胶堵剂,研究了其耐温性、黏结性、油溶性、强度... 针对现有的水凝胶类堵剂无法满足塔河缝洞型油藏孔隙结构复杂、裂缝尺寸不均一、超高温及超高矿化度等极端环境和条件的情况,以硫磺和棉籽油为基本原料制备了密度、硬度可调的高温可自黏橡胶堵剂,研究了其耐温性、黏结性、油溶性、强度以及堵水性能。结果表明,其密度和硬度分别可在1.10数1.30 g/cm^3和17数40度间调控;该橡胶能溶于原油、甲苯而与地层水分层不互溶,具有误堵油层时可解封堵性;裂缝型油藏物理模型测试结果表明,在110℃时,当颗粒粒径和裂缝宽度之比为1∶2.5的时候其堵水效果最佳,堵水率达94.9%。本工作为硫磺副产物的利用以及密度可调、柔性颗粒类堵水剂的设计和制备提供新思路。图8表2参11。 展开更多
关键词 堵水调剖 缝洞型油藏 棉籽油 硫磺 胶体
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塔河油田良里塔格组迷宫型岩溶洞穴系统发育特征 被引量:1
9
作者 张长建 蒋林 +2 位作者 汪彦 曾清勇 马雪健 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期522-532,共11页
为了明确塔河油田上奥陶统良里塔格组迷宫型岩溶洞穴系统的样式和结构,利用古地貌恢复、古水系刻画、测井地层对比、构造断裂解析、地震属性刻画等方法,进行了塔河油田11区的古水文地貌恢复、岩溶层组格架构建、岩溶洞穴识别和成因模式... 为了明确塔河油田上奥陶统良里塔格组迷宫型岩溶洞穴系统的样式和结构,利用古地貌恢复、古水系刻画、测井地层对比、构造断裂解析、地震属性刻画等方法,进行了塔河油田11区的古水文地貌恢复、岩溶层组格架构建、岩溶洞穴识别和成因模式分析。结果表明:塔河油田南部加里东运动中期Ⅱ幕古地貌西北高、东南低,发育北北西—南南东向树枝状地表深切沟谷,良里塔格组发育近水平状分布、闭合管道结构及溶蚀强度较高的迷宫型岩溶洞穴系统;良里塔格组岩溶洞穴系统与澳大利亚Judbarra地区Bullita洞穴系统成因相似,属于典型的表生岩溶扩散下渗型迷宫型岩溶洞穴系统;上奥陶统恰尔巴克组泥岩段为隔水层,控制了良里塔格组迷宫型岩溶洞穴系统的侧向溶蚀作用;沟通地表水系的断裂为岩溶水主要下渗溶蚀通道,随着区域基准面下降,岩溶水沿断裂下渗进入中奥陶统,中奥陶统一间房组形成断溶体。塔河油田加里东运动中期Ⅱ幕表生岩溶“双层”迷宫型岩溶洞穴系统的认识对上奥陶统油藏开发具有重要意义。 展开更多
关键词 塔河油田 奥陶系 加里东运动中期 迷宫型岩溶洞穴系统 断溶体 古地貌 古水系
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深层缝洞型碳酸盐岩储层水力裂缝扩展机理研究 被引量:6
10
作者 耿宇迪 蒋廷学 +2 位作者 刘志远 罗志锋 王汉青 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期81-89,共9页
为了准确掌握深层缝洞型碳酸盐岩油藏压裂过程中水力裂缝的扩展规律,基于弹性力学、断裂力学和流–固耦合理论,建立了适用于缝洞型储层的水力裂缝扩展数学模型,采用数值模拟方法分析了水力裂缝扩展过程与缝洞体的相互作用规律,并对“沿... 为了准确掌握深层缝洞型碳酸盐岩油藏压裂过程中水力裂缝的扩展规律,基于弹性力学、断裂力学和流–固耦合理论,建立了适用于缝洞型储层的水力裂缝扩展数学模型,采用数值模拟方法分析了水力裂缝扩展过程与缝洞体的相互作用规律,并对“沿缝找体”压裂技术的适用性进行了深入探讨。数值模拟结果表明:溶洞周围发育天然裂缝时,会影响缝洞体周围局部诱导应力场,使水力裂缝更容易沟通缝洞体;采用大排量注入低黏压裂液或中小排量注入高黏压裂液,仅能沟通与水力裂缝初始扩展方向夹角较小的溶洞,而对与水力裂缝初始扩展方向夹角较大的溶洞,则需考虑采用强制转向技术进行沟通。研究结果表明,基于井眼与缝洞体的配置关系,采用“沿缝找体”压裂技术可以实现直接沟通、定向沟通和沿缝沟通3种缝洞体沟通模式,显著扩大储量动用范围。 展开更多
关键词 碳酸盐岩 缝洞型储层 水力裂缝扩展 数值模拟 沿缝找体
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基于真实气体泄漏模型的超深气井持续套管压力评估
11
作者 靳永红 黄亮 +3 位作者 王子健 王捷力 董雪林 高德利 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第29期12445-12450,共6页
超深气井普遍存在环空持续带压问题,严重威胁油气安全生产。为此,建立了气体流动和传热模型,获取了井筒温度和压力分布。然后,以井筒温度和压力为边界条件,考虑真实气体效应,提出了气体泄漏速率计算方法,并结合环空体积平衡原理,建立了... 超深气井普遍存在环空持续带压问题,严重威胁油气安全生产。为此,建立了气体流动和传热模型,获取了井筒温度和压力分布。然后,以井筒温度和压力为边界条件,考虑真实气体效应,提出了气体泄漏速率计算方法,并结合环空体积平衡原理,建立了持续套管压力预测模型。最后,通过超深气井现场测试数据验证了预测模型的可靠性。结果表明,绝热系数是气体泄漏速率计算中的关键参数。在真实气体条件下,绝热系数随温度升高而降低、随压力升高而升高;与当前模型相比,基于理想气体的传统方法低估了约22%的质量流量;模型预测值与实测值吻合良好;当环空压力超过最大允许值时,应及时诊断压力来源,并识别泄漏位置与程度。该研究可为超深气井环空带压分析及现场安全管理提供理论指导。 展开更多
关键词 油管泄漏 持续套管压力 超深气井 真实气体效应
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增黏型活性纳米调驱剂的制备与性能
12
作者 伍亚军 亢智 +4 位作者 方俊伟 杜代军 李亮 何雨 徐莹雪 《油田化学》 北大核心 2025年第3期459-464,共6页
针对基于表面活性剂和聚合物的化学驱油体系在高温(>100℃)高盐(>22.5×10^(4)mg/L)河道砂油藏提高采收率中受到限制的问题,文章提出对纳米材料改性使其同时满足提高水驱波及效率和微观洗油效率要求。首先对纳米SiO_(2)化学修... 针对基于表面活性剂和聚合物的化学驱油体系在高温(>100℃)高盐(>22.5×10^(4)mg/L)河道砂油藏提高采收率中受到限制的问题,文章提出对纳米材料改性使其同时满足提高水驱波及效率和微观洗油效率要求。首先对纳米SiO_(2)化学修饰,然后研究了改性纳米SiO_(2)与原油形成增黏型乳液的能力、降低界面张力的能力以及在非均质条件下提高采收率的可行性。研究结果表明,改性纳米SiO_(2)表面支化数为105;含水率10%~80%范围内改性纳米SiO_(2)能与原油形成增黏型W/O型乳液,乳液黏度为原油黏度的2~10倍;改性纳米SiO_(2)能降低油水界面张力至10-3mN/m;多孔介质中改性纳米SiO_(2)通过流度控制和贾敏效应提高宏观波及效率,通过降低界面张力提高微观洗油效率,在水驱至含水率98%以后,改性纳米SiO_(2)驱及后续水驱能提高采收率25百分点以上。上述实验结果表明增黏型纳米驱在河道砂油藏提高采收率可行。 展开更多
关键词 纳米驱油剂 高温高盐油藏 W/O型乳液 界面张力 提高采收率
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碳酸盐岩缝洞型储层酸化的数值模拟研究 被引量:5
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作者 蔡计光 房好青 +1 位作者 苏军伟 王乐 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第34期15131-15141,共11页
酸化是碳酸盐岩储层地质改造的主要施工工艺,厘清碳酸盐岩储层酸化机理对于提升酸化整体效果具有重要意义。限于缝洞在储层中的准确刻画,目前的研究集中于碳酸盐岩无缝洞型储层的酸化研究。为此,基于数值模拟手段,建立缝洞刻画算法,采... 酸化是碳酸盐岩储层地质改造的主要施工工艺,厘清碳酸盐岩储层酸化机理对于提升酸化整体效果具有重要意义。限于缝洞在储层中的准确刻画,目前的研究集中于碳酸盐岩无缝洞型储层的酸化研究。为此,基于数值模拟手段,建立缝洞刻画算法,采用双尺度连续模型,研究了不同注入速度、酸浓度及表面化学反应速率等因素对酸化过程中蚓孔形成及发育的影响机理。发现:缝洞型油藏的酸蚀蚓孔过程受缝和洞共同影响,采用普通油藏进行酸化数值模拟的研究会高估缝洞型油藏酸化行为中的溶蚀量及溶蚀贯通储层的时间。随着酸浓度的增大,碳酸盐岩溶蚀量由5.7%增大为7%;注入速度的增大将影响碳酸盐岩酸蚀形态,且酸化影响范围和次生蚓孔发育数量均不断增多;酸的表面化学反应速率不是影响碳酸盐岩酸化行为的主要原因。 展开更多
关键词 酸化 缝洞型 碳酸盐岩 双尺度连续模型
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顺北油田S井超深超高温碳酸盐岩断溶体油藏大型酸压关键技术 被引量:14
14
作者 李新勇 李骁 +2 位作者 赵兵 王琨 苟波 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期92-98,共7页
顺北油田S井目的层属于典型的超深超高温断溶体储层,工程地质条件和井筒条件复杂,酸压改造面临巨大挑战。针对上述酸压改造难点,提出了“回填井段集中改造+酸损伤降破+管柱浅下+加重压裂液组合提排量+前置液造缝+交替注入造高导流裂缝+... 顺北油田S井目的层属于典型的超深超高温断溶体储层,工程地质条件和井筒条件复杂,酸压改造面临巨大挑战。针对上述酸压改造难点,提出了“回填井段集中改造+酸损伤降破+管柱浅下+加重压裂液组合提排量+前置液造缝+交替注入造高导流裂缝+自生酸疏通远端断溶体”的复合酸压技术,通过试验优选了超高温工作液体系,包括180℃聚合物压裂液、160℃加重瓜胶压裂液、160℃交联酸和自生酸;基于数值模拟结果优化了大型酸压方案,推荐压裂液规模为1800~2200 m^(3),酸液规模为800~1000 m^(3)。现场试验表明,相同注液排量下,注加重压裂液的井口压力比注聚合物压裂液降低了7%,应用效果明显。S井大型酸压后,测试天然气产量10.45×10^(4) m 3/d,取得了顺北4号断裂带开发的突破,也为类似油气藏大型酸压方案优化设计提供了技术借鉴。 展开更多
关键词 超深井 超高温 断溶体油藏 大型酸压 顺北油田
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塔里木盆地塔河北部“过溶蚀残留型”断溶体发育特征及其成因 被引量:2
15
作者 张长建 杨德彬 +3 位作者 蒋林 姜应兵 昌琪 马雪健 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期367-383,共17页
为了研究塔里木盆地塔河北部强剥蚀区海西早期古岩溶洞穴发育特征,用古地貌恢复、岩溶水系统分析、测井-岩心洞穴识别和地震属性刻画等方法进行了YQ5井区的洞穴类型样式识别、缝洞结构刻画和洞穴成因演化研究。研究结果表明:YQ5井区在... 为了研究塔里木盆地塔河北部强剥蚀区海西早期古岩溶洞穴发育特征,用古地貌恢复、岩溶水系统分析、测井-岩心洞穴识别和地震属性刻画等方法进行了YQ5井区的洞穴类型样式识别、缝洞结构刻画和洞穴成因演化研究。研究结果表明:YQ5井区在塔河油田Ⅱ号和Ⅲ号古岩溶台地北部的地势平缓区,总体为多期次岩溶叠加改造后的残留地貌,主要发育幅差较小的溶峰洼地、溶丘洼地和溶丘平原,南部发育NE向展布的峰丛垄脊沟谷。与塔河油田主体区及斜坡区不同,YQ5井区地下和地表水系的流向与地貌趋势不一致,岩溶水系统遭受构造作用破坏,导致补给、径流和排泄的岩溶水循环过程不完整。YQ5井区主要发育暗河型洞穴和“过溶蚀残留型”断溶体。暗河型洞穴充填较为严重,洞穴的有效储集空间受到破坏,影响油气开发效果。岩溶台地的构造抬升造成区域侵蚀基准面的下降,顺走滑断裂的垂向侵蚀作用有利于“过溶蚀残留型”断溶体的持续发育和保存,油气开发效果好。“过溶蚀残留型”断溶体的发育主控因素为走滑断裂、地层剥蚀强度和负向地貌。与塔河古岩溶台地演化过程一致,YQ5井区的岩溶演化经历深切曲流期、岩溶改造期和下渗断溶期3个阶段。暗河型洞穴被持续改造破坏,断溶体则持续建造。 展开更多
关键词 “过溶蚀残留型”断溶体 暗河 走滑断裂 岩溶水系统 古地貌 YQ5井区 塔河北部 塔里木盆地
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井下钻具耦合振动测量模型及实钻数据分析 被引量:2
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作者 张俊 陈修平 +2 位作者 李亚峰 王冲 薛启龙 《西安石油大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期68-75,共8页
为了监测井下钻柱的实际振动情况,调整钻进参数来控制井下钻柱的振动特性,从而优化钻进,提高钻速。针对如何通过测量的加速度信号对不同振动形式进行解译与表征的井下振动测量关键问题,建立钻柱振动的解析动力学模型,研究了某种特定振... 为了监测井下钻柱的实际振动情况,调整钻进参数来控制井下钻柱的振动特性,从而优化钻进,提高钻速。针对如何通过测量的加速度信号对不同振动形式进行解译与表征的井下振动测量关键问题,建立钻柱振动的解析动力学模型,研究了某种特定振动模式下传感器输出信号的测量,分析了传感器输出信号与钻柱振动模式的关系。通过对模拟信号中振动模式所对应的加速度输出特征进行研究,分析得出实钻数据中所包含的振动信息。为井下振动测量信号的量化分析与运动模式解译提供依据。 展开更多
关键词 振动信号 动力学模型 信号分析 振动模式 耦合振动
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超深碳酸盐岩储层岩石三轴压缩实验与数值模拟研究 被引量:2
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作者 黄腾达 纪成 +3 位作者 赵兵 朱其志 李加虎 张振南 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期134-139,共6页
为了研究超深碳酸盐岩储层的岩石力学特性,文中以取自埋深约8350 m的顺北油气田奥陶系储层碳酸盐岩真实岩样为研究对象,按热处理与无热处理,在110 MPa围压范围内进行三轴压缩实验,从而得到高围压下的岩石力学特性。实验结果表明:高围压... 为了研究超深碳酸盐岩储层的岩石力学特性,文中以取自埋深约8350 m的顺北油气田奥陶系储层碳酸盐岩真实岩样为研究对象,按热处理与无热处理,在110 MPa围压范围内进行三轴压缩实验,从而得到高围压下的岩石力学特性。实验结果表明:高围压下,岩石表现强烈的塑性流动,加热处理会使得岩石强度降低,但随着围压等级的升高,不同温度下的岩石峰值应力又趋于一致。基于Drucker-Prager屈服准则,发展了塑性硬化参数与等效塑性应变之间的关系,对2种温度下的岩石三轴压缩实验进行数值模拟,结果很好地再现了三轴压缩应力-应变曲线。作为拓展应用,采用所建立的弹塑性本构对单条裂缝压裂过程进行模拟,发现在本岩样所在的储层条件下,压裂过程中的裂缝扩展不受岩石塑性的影响,这一点与裂缝闭合过程完全不同,这为目标储层压裂改造提供了有意义的借鉴。 展开更多
关键词 超深储层 碳酸盐岩 高围压 三轴压缩实验 数值模拟
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一种固体颗粒酸酸化过程预测新模型及其应用
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作者 何晓波 苏军伟 +2 位作者 罗攀登 王乐 吕新雄 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第20期8504-8511,共8页
固体颗粒酸作为一种缓速酸液体系,在碳酸盐岩储层酸化过程中具有能够沟通储层深部的优势。理清碳酸盐岩储层内固体颗粒酸的酸化机制,对于优选评价酸种类具有重要意义。为此,提出一种新的能够描述碳酸盐岩固体颗粒酸化过程的数学模型,能... 固体颗粒酸作为一种缓速酸液体系,在碳酸盐岩储层酸化过程中具有能够沟通储层深部的优势。理清碳酸盐岩储层内固体颗粒酸的酸化机制,对于优选评价酸种类具有重要意义。为此,提出一种新的能够描述碳酸盐岩固体颗粒酸化过程的数学模型,能够刻画表征颗粒酸的缓释性能,进而研究不同注入速度及颗粒酸浓度等对碳酸盐岩储层酸化过程的影响机理。结果表明:入口周围区域颗粒酸浓度较低碳酸盐岩储层溶蚀较少,距离入口远端酸浓度存在高值分布。随着颗粒酸浓度的不断增大,溶蚀类型由均匀溶蚀转为特定方向的锥型蚓孔,且蚓孔长度不断增大而宽度不断降低;随着注入速度的增大,溶蚀类型由蚓孔转为均匀溶蚀,储层突破时间不断增大。 展开更多
关键词 固体颗粒酸 酸化 数值模拟 模型
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超深井套管屈曲后钻具通过性计算模型研究
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作者 杨卫星 赫英状 +1 位作者 吴佳容 李光辉 《石油机械》 北大核心 2024年第1期45-51,共7页
针对超深油藏井下载荷工况愈发恶劣的现状,对钻具在三维屈曲套管中的通过性进行了研究。通过对比钻具、套管、井筒尺寸的几何关系,考虑了套管屈曲相关参数,确定了钻具在套管正弦及螺旋2种屈曲形式下的不变形通过最大长度,建立了套管屈... 针对超深油藏井下载荷工况愈发恶劣的现状,对钻具在三维屈曲套管中的通过性进行了研究。通过对比钻具、套管、井筒尺寸的几何关系,考虑了套管屈曲相关参数,确定了钻具在套管正弦及螺旋2种屈曲形式下的不变形通过最大长度,建立了套管屈曲后钻具通过性计算模型,并利用该模型进行了实例计算。应有限元确定了实例中套管屈曲形式,计算了不同屈曲时的通过性。计算结果表明,钻杆及钻铤在屈曲套管中可自由通过,钻具的通过性主要受钻头尺寸的影响。通过全尺寸实物试验对钻头在屈曲套管中的通过性进行了验证。结果显示,建立的计算方法也可用于其他井下工具的通过性计算,如油管在屈曲套管中、井下工具在屈曲油管中的通过性等,对油田现场作业具有重要指导意义。 展开更多
关键词 套管屈曲 正弦屈曲 螺旋屈曲 通过性 钻具 井下工具 超深井
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顺北地区三维抗钻特性参数分布规律
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作者 靳永红 李双贵 +4 位作者 陈帅 陈修平 刘景涛 于洋 石祥超 《深圳大学学报(理工版)》 北大核心 2025年第2期154-162,共9页
针对三维抗钻特性参数难以确定的问题,基于岩性特征优选了适合顺北地区的抗钻特性参数预测模型.通过对测井资料的分析和计算,获取了22口井的抗钻特性参数.根据井位和地层信息建立了三维几何模型,通过赋值、井的粗化以及纵横向高斯插值... 针对三维抗钻特性参数难以确定的问题,基于岩性特征优选了适合顺北地区的抗钻特性参数预测模型.通过对测井资料的分析和计算,获取了22口井的抗钻特性参数.根据井位和地层信息建立了三维几何模型,通过赋值、井的粗化以及纵横向高斯插值得到三维抗钻特性参数模型.结合现场需求得到了新近系—奥陶系的抗钻特性参数纵向分布规律,以及二叠系地层的横向分布规律.研究结果显示,二叠系中浅地层的研磨性较小,而二叠系以下的地层研磨性显著增加.从新近系到奥陶系,岩石抗钻特性参数呈增加趋势,其中,古近系和二叠系地层相较于相邻地层具有更大的抗钻特性参数,同时表现出较为明显的软硬交错.在顺北地区,二叠系北部地层的抗钻特性整体上高于南部地层,而东西部之间的抗钻特性参数差异并不明显.建立的三维岩石抗钻特性参数模型为进一步研究提供了基础,应用二叠系和石炭系—志留系地层抗钻特性的预测结果进行钻头选型和钻井参数的优化,二叠系和石炭系—志留系的机械钻速分别提高了53.80%和35.10%.该方法不仅有效提高了钻头与目标地层的匹配程度,而且为顺北地区的钻井提速提供了重要的理论依据. 展开更多
关键词 油气井工程 顺北地区 三维模型 抗钻特性 二叠系 可钻性 研磨性
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