新疆油田强水敏砾岩油藏二氧化碳驱连通特征

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作者 陈神根 徐金山 +3 位作者 张鑫 王瑞 张莉伟 李海福 《新疆石油天然气》 CAS 2024年第1期44-51,共8页

明确CO_(2)驱油藏注采井间连通特征可为后续针对性实施CO_(2)驱波及效率改善技术提供基础支撑。以新疆油田某强水敏砾岩油藏为研究对象,通过现场注采相关数据分析,明确注采连通性判断关键参数,预设关键参数比重后设计评价系数C,确定C值... 明确CO_(2)驱油藏注采井间连通特征可为后续针对性实施CO_(2)驱波及效率改善技术提供基础支撑。以新疆油田某强水敏砾岩油藏为研究对象,通过现场注采相关数据分析,明确注采连通性判断关键参数,预设关键参数比重后设计评价系数C,确定C值不同取值范围下注采井间连通关系,建立一套强水敏砾岩油藏连通性评判方法。通过该方法可判断该区注采井间弱连通、中等连通、强连通情况,分析不同连通特征主控因素,形成针对性治理对策。研究表明,注采连通性判断关键参数为生产井产油量、油压、气体组分;C值大于8时注采井属于强连通关系,C值在3~8时注采井属于中等连通关系,C值小于3时注采井属于弱连通关系。统计全区注采数据,根据C值判断,区块注采井间连通性呈两种明显连通特征,一是注采连通具有方向性,中强连通主要偏西北方向,但局部连通具有一定差异性,分析主要受构造及前期水驱影响;其次是注采连通具有区域性,区块中心偏东北注采连通性较好,该区22口井中强连通井14口,占比达63.6%,主要受地层渗透性差异及注碳量影响。根据注采连通性判断结果,建议对该区各类连通井分类治理,边缘区弱连通井吞吐补能,核心区弱连通井小规模压裂,强连通井封窜调剖。本研究可对提升强水敏砾岩油藏注水后CO_(2)驱高效开发提供参考和借鉴。 展开更多

关键词 强水敏砾岩油藏 CO_(2)驱 注采井 连通性 主控因素 准噶尔盆地

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基于地质工程一体化压裂模型的页岩油压裂方案优化——以吉木萨尔凹陷芦草沟组为例

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作者 李嘉成 邹家伟 +3 位作者 田刚 王亮 王俊超 佟亮 《断块油气田》 北大核心 2025年第1期35-46,共12页

芦草沟组页岩油储层致密、天然裂缝发育,采用小井距开发时,井间应力干扰严重,优选压裂施工参数、明确压后裂缝扩展规律是提升芦草沟组开发效益的关键。为减少井间、簇间应力对页岩油小井距多层立体井网压裂的干扰,同时降低重复改造,文... 芦草沟组页岩油储层致密、天然裂缝发育,采用小井距开发时,井间应力干扰严重,优选压裂施工参数、明确压后裂缝扩展规律是提升芦草沟组开发效益的关键。为减少井间、簇间应力对页岩油小井距多层立体井网压裂的干扰,同时降低重复改造,文中在明确芦一段裂缝特征、地应力分布的基础上,建立了芦一段精细地质模型,在其约束下联合FracMan平台建立了地质工程一体化的压裂数值模型,并基于该模型开展了加砂量、簇间距、井距等压裂参数优化的研究。结果表明,芦一段最优加砂量为1600 m^(3),合理簇间距为6 m,最优井距为200~250 m。现场微地震监测与模拟缝网吻合度高达91.2%,表明地质工程一体化压裂模型的模拟结果可真实反映地下实际缝网。芦一段压裂后形成了“水力主缝”型、“水力主缝+天然裂缝”型和“天然裂缝”型等3种缝网。研究区以“水力主缝”型缝网为主,压后裂缝的半缝长集中在70~105 m,缝高主要分布在20~30 m。虽然缩小井距和簇间距可以增加“水力主缝”型缝网数量,获得更大的半缝长和缝高,使储层改造更充分,但也极易产生井间窜流,造成最终采收率的损失。 展开更多

关键词 页岩油 天然裂缝 井距优化 芦草沟组 吉木萨尔凹陷

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压裂支撑剂研究与应用进展 被引量：8

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作者 张敬春 任洪达 +3 位作者 俞天喜 尹剑宇 周健 周洪涛 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第1期27-34,共8页

支撑剂作为支撑水力裂缝的关键材料,其相关性能与压裂改造效果密切相关,关于压裂支撑剂的研究受到了持续而广泛的关注。本文分类概述了压裂用支撑剂及相关技术的研究与应用情况,包括石英砂、陶粒、覆膜支撑剂等常规支撑剂及近年来报道... 支撑剂作为支撑水力裂缝的关键材料,其相关性能与压裂改造效果密切相关,关于压裂支撑剂的研究受到了持续而广泛的关注。本文分类概述了压裂用支撑剂及相关技术的研究与应用情况,包括石英砂、陶粒、覆膜支撑剂等常规支撑剂及近年来报道的自悬浮支撑剂、气悬浮支撑剂、原位生成支撑剂等新型支撑剂及相关技术等共计10个类别。最后对压裂支撑剂及相关技术的发展方向进行了展望,以期为相关领域的研究者提供参考,促进压裂支撑剂技术的进步。 展开更多

关键词 压裂 支撑剂 裂缝 铺置 增产 降本

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玛湖油田双节流工艺原理与实践 被引量：1

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作者 姚天祺 薛亮 +3 位作者 王典 辛晓知 徐晓辉 池明 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第4期63-68,共6页

玛湖油田高含气井存在水合物冻堵问题的同时产气和产液量波动较大,而现场地面集输能力有限。为解决这一难题,提出双节流工艺,即在井下与井口安装节流喷嘴进行水合物防治与调产。基于PIPESIM软件计算双节流条件下油管与双节流喷嘴温压分... 玛湖油田高含气井存在水合物冻堵问题的同时产气和产液量波动较大,而现场地面集输能力有限。为解决这一难题,提出双节流工艺,即在井下与井口安装节流喷嘴进行水合物防治与调产。基于PIPESIM软件计算双节流条件下油管与双节流喷嘴温压分布,研究了双节流工艺水合物冻堵预防、井口调产以及放喷防堵原理;分析了现场20口井51井次双节流工艺现场实践效果。5口试验井采用双节流工艺进行设计,冻堵问题严重的生产井水合物平均清理间隔均提高一倍以上。现场实践结果表明,井下节流比是双节流工艺设计的核心参数。减小井下节流比可以提高水合物冻堵预防能力;增大井下节流比可以提高井口喷嘴调产能力。高产气井以水合物冻堵预防为主,应采用较低的井下节流比设计;高产液井应采用高井下节流比设计,可以兼顾井口产量调整与水合物冻堵预防效果。这一结论为玛湖油田高效开发提供了坚实的理论基础。 展开更多

关键词 双节流工艺 水合物 井口调产 井下节流比 气液比

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二氧化碳驱化学封窜材料与方法研究进展及应用 被引量：12

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作者 朱道义 施辰扬 +2 位作者 赵岩龙 陈神根 曾美婷 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第1期65-72,共8页

碳捕集、利用与埋存技术(CCUS)是目前能源领域在双碳目标下实现油气高效开采的重要手段。将CO_(2)注入油藏中可提高采收率,但其流度与原油差异大且与油水存在明显的分异作用,导致波及效率有限。急需研发高效的CO_(2)封窜材料及相应的控... 碳捕集、利用与埋存技术(CCUS)是目前能源领域在双碳目标下实现油气高效开采的重要手段。将CO_(2)注入油藏中可提高采收率,但其流度与原油差异大且与油水存在明显的分异作用,导致波及效率有限。急需研发高效的CO_(2)封窜材料及相应的控窜技术,以提高油藏采收率和CO_(2)封存效率。介绍了CO_(2)驱过程中的窜逸特征,综述了目前常用的CO_(2)封窜材料与方法。展示了各项CO_(2)封窜技术在国内外油田的应用现状,并展望了在新疆油田CO_(2)提高采收率与储存过程中可能的应用前景。本研究对当前国内外油田CO_(2)驱过程中的封窜材料研发有一定的启示,指出了新疆油田CO_(2)封窜技术的发展方向。 展开更多

关键词 CCUS CO_(2)驱 封窜材料 控窜技术 波及改善 提高采收率

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抗温抗盐水基钻井液降滤失剂研究进展 被引量：12

6

作者 袁玥辉 屈沅治 +3 位作者 高世峰 戎克生 叶成 刘可成 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第2期62-68,共7页

深井钻探中高温高盐环境易导致钻井液性能失效,引发井塌、井漏等事故,影响钻井安全与效率。降滤失剂作为钻井液体系中最主要的添加剂之一,通过护胶、增黏、堵塞等方式降低钻井液滤失量,达到降低地层损害、维持井壁稳定的作用。随着我国... 深井钻探中高温高盐环境易导致钻井液性能失效,引发井塌、井漏等事故,影响钻井安全与效率。降滤失剂作为钻井液体系中最主要的添加剂之一,通过护胶、增黏、堵塞等方式降低钻井液滤失量,达到降低地层损害、维持井壁稳定的作用。随着我国深井超深井作业量不断提高,钻遇高温高压地层、盐膏层等工况逐渐增多,抗温抗盐降滤失剂的研发已成为攻克复杂井高温钻井液技术的关键问题。概述三种抗温抗盐型水基钻井液用降滤失剂,主要包括天然高分子及改性材料降滤失剂、合成聚合物类降滤失剂和无机/有机复合材料降滤失剂。从原料组成、合成(改性)方法及产品性能等方面总结了抗温抗盐水基钻井液降滤失剂的研究成果,探讨了国内抗温抗盐水基钻井液降滤失剂的发展方向,为抗温抗盐降滤失剂的研发及应用提供理论指导。 展开更多

关键词 水基钻井液 抗温抗盐 降滤失剂 天然材料 聚合物 复合材料

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纳米纤维强化泡沫液膜渗透性及稳定性实验研究 被引量：5

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作者 陈神根 王瑞 +3 位作者 易勇刚 张鑫 徐金山 尚晋 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第1期81-88,共8页

泡沫可有效改善致密油藏气驱因气液流度差异、裂缝等造成的窜流问题,扩大气驱波及效率。但泡沫为热力学亚稳定体系,其长期稳定性受限制。基于纳米纤维(NCF)强化泡沫体系,对比分析其对N_(2)泡沫、CO_(2)泡沫中气体通过液膜渗透性影响,并... 泡沫可有效改善致密油藏气驱因气液流度差异、裂缝等造成的窜流问题,扩大气驱波及效率。但泡沫为热力学亚稳定体系,其长期稳定性受限制。基于纳米纤维(NCF)强化泡沫体系,对比分析其对N_(2)泡沫、CO_(2)泡沫中气体通过液膜渗透性影响,并观察两种NCF强化泡沫体系在不同含油条件下的微观形态变化,探讨了纳米纤维对泡沫稳定性的改善作用及泡沫体系稳定性与泡沫液膜渗透率的对应关系。研究发现,纳米纤维能有效降低液膜渗透性,0.1 wt%的NCF能使N_(2)气泡、CO_(2)气泡的渗透率分别降低约89%、65%,消泡时间分别提升2.7倍、11.3倍,表明纳米纤维通过降低液膜渗透性抑制了气泡失稳;经显微观察,NCF强化N_(2)泡沫液比CO_(2)泡沫初始膜厚度更大、泡沫直径更小,在不同含油条件下NCF强化CO_(2)泡沫的失稳趋势更强,表明NCF对N_(2)泡沫稳定性增强效果更佳。通过纳米纤维能改善泡沫性能,优化泡沫体系,从而增强泡沫稳定性,相关研究对提高油藏气驱采收率有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 纳米纤维 N_(2)/CO_(2)泡沫 液膜渗透性 泡沫稳定性 含油条件

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浅层稠油油藏VHSD扩容改造实验研究与应用 被引量：3

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作者 张莉伟 游红娟 +1 位作者 苏日古 郭文轩 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第2期69-74,共6页

稠油油藏注蒸汽吞吐开发后期,采用直井+水平井组合井网驱泄模式(VHSD)是稠油老区接替开发的有效方式。由于稠油老区普遍存在隔夹层展布、压力系数低、汽窜通道发育等问题,接替开发效果优势不明显。稠油SAGD扩容改造技术能够有效突破注... 稠油油藏注蒸汽吞吐开发后期,采用直井+水平井组合井网驱泄模式(VHSD)是稠油老区接替开发的有效方式。由于稠油老区普遍存在隔夹层展布、压力系数低、汽窜通道发育等问题,接替开发效果优势不明显。稠油SAGD扩容改造技术能够有效突破注采井间隔夹层,提高储层整体动用程度,需要对稠油储层VHSD井网模式下扩容改造技术开展深入研究。开展一维岩心扩容实验,结果显示扩容后岩心孔隙度变化不大,而有效渗透率扩大约200倍。开展VHSD井网模式下三维大物模扩容改造实验,实验表明:(1)水平井轨迹平行于最大主应力方向时,扩容区规模越大;(2)直井-水平井距离<35 m有利于复合扩容区的形成;(3)对高渗通道封堵后仍可形成有效的扩容区。将该研究成果应用到矿场实践,生产水平井水平段动用程度提升15%以上,产量得到有效提高。该研究成果为稠油油藏扩容改造关键参数优化提供了有效依据,对稠油老区持续高效开发具有重要意义。 展开更多

关键词 稠油油藏 VHSD 接替开发 物理模拟 扩容改造

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吉木萨尔凹陷芦草沟组层理页岩渗吸置换规律

9

作者 田刚 祝健 +4 位作者 蒲平凡 夏安 董卓 吴嘉仪 王飞 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期346-354,共9页

为研究吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组层理页岩储集层压裂后渗吸期间原油的动用规律,采用岩心渗吸置换实验结合核磁共振技术,定量描述不同孔隙内原油的相对含量。采用吉木萨尔地区上甜点的岩心开展渗吸实验,研究重力作用、各向异性、重力... 为研究吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组层理页岩储集层压裂后渗吸期间原油的动用规律,采用岩心渗吸置换实验结合核磁共振技术,定量描述不同孔隙内原油的相对含量。采用吉木萨尔地区上甜点的岩心开展渗吸实验,研究重力作用、各向异性、重力分异和水力压裂裂缝宽度对渗吸置换影响,并进行定量表征。结果表明:层理页岩自发渗吸的过程中,重力作用在渗吸中起到了动力作用,顶部渗吸的采收率高于水平渗吸;各向异性对层理页岩渗吸的影响较大,压裂液进入平行于层理的渗吸置换量大,达到渗吸平衡的时间较垂直于层理短,平行于层理渗吸采收率高于垂直于层理;重力分异是指在岩心底部渗吸时,渗吸置换出原油而停留在岩层表面形成油膜,阻止压裂液继续进入基质,导致渗吸效果变差,底部渗吸采收率与顶部渗吸采收率相差14.12%;模拟水力压裂裂缝宽度为2 mm的条件下发生渗吸置换的液量有限,导致模拟裂缝内含水饱和度下降快,限制了渗吸的进一步进行。因此,裂缝的缝高方向应尽量穿过平行层理,增大裂缝宽度,增加裂缝改造体积。 展开更多

关键词 吉木萨尔凹陷 芦草沟组 页岩 渗吸置换 层理缝 储集层改造 水力压裂裂缝

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砂砾岩尺寸及密度对压裂缝网扩展的影响 被引量：1

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作者 吕振虎 张传新 +4 位作者 陈小璐 杨刚 程福山 佟亮 陶先高 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期337-344,共8页

为明确乌尔禾组砂砾岩特征及其对压裂缝网扩展的影响,文中综合岩心、成像测井和常规测井等多种数据,通过砂砾岩离散模拟,明确了砾石线密度、砾石等效半径对压裂缝网扩展的影响,并利用灰色关联度分析优选对砂砾岩敏感的常规测井,建立砾... 为明确乌尔禾组砂砾岩特征及其对压裂缝网扩展的影响,文中综合岩心、成像测井和常规测井等多种数据,通过砂砾岩离散模拟,明确了砾石线密度、砾石等效半径对压裂缝网扩展的影响,并利用灰色关联度分析优选对砂砾岩敏感的常规测井,建立砾石线密度和等效半径预测模型。结果表明:JL2井区乌尔禾组砂砾岩储层中天然裂缝不发育,砾石大小和密度是影响水力压裂缝网扩展的重要因素。水力压裂缝遇到砾石时,缝网扩展形态可分为终止延伸、偏转转向和切穿砾石3种类型;乌尔禾组砾石线密度为10~16个/m,砾石等效半径为16~24 mm;优选对砂砾岩敏感的声波时差、补偿中子和自然伽马曲线,建立砂砾岩特征参数预测模型,据此预测的结果与成像测井、岩心解释的砂砾岩特征参数一致,为乌尔禾组砂砾岩压裂层段优选和施工参数优化设计提供了依据。 展开更多

关键词 砂砾岩 成像测井 水力压裂 数值模拟 准噶尔盆地

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CO_(2)-CH_(4)气体节流及水合物生成特性 被引量：1

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作者 熊小琴 安国钰 +1 位作者 廖涛 李欣泽 《新疆石油天然气》 CAS 2024年第1期61-67,共7页

CO_(2)驱采油举升过程中,随着压力的降低,采出液会析出大量伴生气,伴生气中CO_(2)含量高达50%~90%,相比CH_(4)气体,气态CO_(2)节流致冷效应更强,引起的低温可能会生成水合物堵塞管道,威胁集输系统的运行安全。采用高压蓝宝石反应釜研究... CO_(2)驱采油举升过程中,随着压力的降低,采出液会析出大量伴生气,伴生气中CO_(2)含量高达50%~90%,相比CH_(4)气体,气态CO_(2)节流致冷效应更强,引起的低温可能会生成水合物堵塞管道,威胁集输系统的运行安全。采用高压蓝宝石反应釜研究了CO_(2)含量对CO_(2)-CH_(4)气体节流及水合物生成特性的影响。结果表明:当初始压力为高压(16 MPa)时,相同CO_(2)占比的混合气体,节流效应系数Di约为1.3~5.4℃/MPa,CH_(4)的掺入将增强混合气体节流效应,说明高压段主要受CH_(4)节流效应的影响;当初始压力为低压(5 MPa、4 MPa)时,节流效应系数Di约为3.4~11.9℃/MPa,CH_(4)的掺入将减弱混合气体节流效应,说明低压段主要受气相CO_(2)节流效应的影响;相同CO_(2)含量的CO_(2)-CH_(4)气体所处压力越高,水合物生成的温度越高,越容易生成水合物;在相同压力下,CO_(2)含量越低,生成水合物温度越低;CO_(2)含量在8%~100%,压力在1.5~5 MPa,水合物生成温度为0.5~10℃。实验与软件模拟数据对比结果表明PR状态方程对CO_(2)-CH_(4)的节流及水合物生成特性计算具有较高的相关性。研究结果可为安全集输工艺参数的选择提供参考。 展开更多

关键词 CO_(2)-CH_(4)气体 节流特性 水合物 节流效应系数 CCUS

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呼图壁背斜水基钻井液井壁失稳机理多场耦合分析 被引量：2

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作者 宋先知 郭勇 +3 位作者 向冬梅 鞠鹏飞 谭强 刘伟 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第4期1-9,共9页

呼图壁背斜钻井过程中面临高温高压、井壁坍塌、钻井液漏失等复杂问题。为了制定稳定井壁的技术对策,降低事故风险,通过室内实验与理论分析对中深部复杂泥岩地层的组构特征、力学特性和地应力状态进行了研究,建立了“力学-化学-渗流”... 呼图壁背斜钻井过程中面临高温高压、井壁坍塌、钻井液漏失等复杂问题。为了制定稳定井壁的技术对策,降低事故风险,通过室内实验与理论分析对中深部复杂泥岩地层的组构特征、力学特性和地应力状态进行了研究,建立了“力学-化学-渗流”多场耦合的井壁坍塌压力计算模型,明确了呼图壁背斜构造中深部泥岩地层在水基钻井液作用下的井壁失稳机理。研究结果表明,古近系安集海河组至紫泥泉子组易坍塌泥岩伊蒙混层中蒙脱石含量占35%以上,中等膨胀、高分散(清水膨胀率和回收率均低于10%),强度具有各向异性;白垩系呼图壁河组至清水河组泥岩膨胀性减弱,硬脆性增强。呼图壁背斜受强构造应力作用,水平最大主应力当量密度接近2.50g/cm^(3),高于上覆岩层压力。利用多场耦合方法分析可知,钻井液沿裂隙的渗流作用、泥岩地层与钻井液接触后的水化作用以及钻井液对井壁的有效力学支撑不足是造成井壁失稳的主要原因。考虑多场耦合模型计算得出的坍塌压力比仅考虑力学因素高0.05~0.25g/cm^(3)。在钻井过程中需保持钻井液对裂缝性地层的封堵性能和对易水化泥岩地层的抑制性能,在保证有效封堵的基础上提高钻井液密度,使其略高于多场耦合模型计算得出的坍塌压力,以保持井壁稳定。 展开更多

关键词 钻井液 呼图壁背斜 井壁稳定 多场耦合 坍塌机理

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纳米微乳液驱油体系的构建及性能评价 被引量：3

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作者 郑存川 张莉伟 +3 位作者 徐金山 曾美婷 付高峰 付玉龙 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第1期89-94,共6页

微乳液驱油是一种有效的提高采收率技术。由十二烷基甜菜碱、异丙醇和90~120石油醚等制备微乳液,采用拟三元相图法研究助表面活性剂与表面活性剂比值Km对微乳液的影响,结果表明:随着Km值的增大,形成微乳区的面积先增大后减小,当Km=2时... 微乳液驱油是一种有效的提高采收率技术。由十二烷基甜菜碱、异丙醇和90~120石油醚等制备微乳液,采用拟三元相图法研究助表面活性剂与表面活性剂比值Km对微乳液的影响,结果表明:随着Km值的增大,形成微乳区的面积先增大后减小,当Km=2时具有最大面积。通过微乳液稀释法制备了纳米微乳液驱油剂,采用激光散射系统和旋转滴界面张力仪分别测定其粒径分布和界面张力,结果表明:浓度为0.25%的平均粒径为149.0 nm;浓度为0.3%时具有最低界面张力为1.780 44 mN/m。实验室评价了纳米微乳液驱油剂的性能,结果表明:在不同温度下均具有良好的分散稳定性;浓度为0.5%时具有最大起泡高度为140 mm;浓度为0.3%时有最大乳化效率为55.0%;浓度为0.2%时具有最大洗油效率为88.39%;浓度为0.3%时总驱油采收率为86.78%。 展开更多

关键词 纳米微乳液 驱油剂 三元相图 助表面活性剂 表面活性剂

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砾石影响下裂缝扩展规律数值模拟 被引量：3

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作者 王涛 程垒明 +3 位作者 项远铠 承宁 王博 周航 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第1期42-48,共7页

大规模水力压裂是致密砂砾岩储层经济高效开发的必备技术,砾石参数是影响水力裂缝形态以及整体改造效果的关键因素。砾石的存在使压裂改造施工难度增大,裂缝形态复杂、迂曲度高,支撑缝长较短,难以达到设计的裂缝导流能力。基于连续-非... 大规模水力压裂是致密砂砾岩储层经济高效开发的必备技术,砾石参数是影响水力裂缝形态以及整体改造效果的关键因素。砾石的存在使压裂改造施工难度增大,裂缝形态复杂、迂曲度高,支撑缝长较短,难以达到设计的裂缝导流能力。基于连续-非连续单元法(CDEM),建立了含砾石二维流-固全耦合裂缝扩展模型,系统研究了应力差、砾石含量和施工排量对裂缝扩展形态的影响。数值模拟结果表明:基于CDEM方法的多相复合介质水力压裂模型能够准确模拟砾石影响下裂缝扩展形态;裂缝遇到高强度砾石时易偏转绕流,产生迂曲裂缝;高应力下,水力裂缝先绕砾偏转,后转向至水平最大主应力方向扩展;砾石影响下,裂缝扩展会憋压形成“高压区”,促进产生局部微裂缝,提高储层改造体积。研究为砂砾岩储层压裂设计优化奠定了理论基础。 展开更多

关键词 流固耦合 水力压裂 裂缝扩展 CDEM 砾岩

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玛湖凹陷风城组碱盐井筒结盐规律探究 被引量：3

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作者 吴定莹 蒲迪 +3 位作者 郑苗 尹剑宇 罗平亚 郭拥军 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第3期42-48,共7页

玛湖凹陷风城组碱盐地层压裂后排采过程中存在井筒结盐的问题,但结盐规律尚不明确。通过静态和动态结盐评价实验研究了结盐率的油藏条件影响因素以及生产过程中流速和产气量对井筒结盐的影响,明确了井筒结盐规律。结果表明:温度对三种... 玛湖凹陷风城组碱盐地层压裂后排采过程中存在井筒结盐的问题,但结盐规律尚不明确。通过静态和动态结盐评价实验研究了结盐率的油藏条件影响因素以及生产过程中流速和产气量对井筒结盐的影响,明确了井筒结盐规律。结果表明:温度对三种典型盐溶解度影响程度由强至弱依次为碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠;明确了不同组成复合盐溶液析出盐晶的边界条件(总盐度、离子配比)及对应盐晶类型;在相同盐度下,不同组成复合盐析出程度介于单独盐之间,析出盐优先顺序依次为碳酸氢钠、碳酸钠、氯化钠,与各种盐溶解度随温度变化规律一致;随着流速、产气量的增加,结盐量均先增加后减少,当日产液量为40 m3/d、气液比为200 m3/L时,结盐量最大。对碱盐井筒结盐规律的研究可指导生产过程排采参数的合理设置,在一定程度上延缓返排阶段井筒结盐问题,保障压后顺利试油,为后期生产过程中风城组碱盐地层防盐措施的制定提供理论依据。 展开更多

关键词 玛湖凹陷 风城组 井筒结盐 碳酸钠 碳酸氢钠 压裂返排

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砂泥岩互层水力压裂裂缝穿层扩展影响因素数值模拟 被引量：3

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作者 吕照 潘丽燕 +2 位作者 郝丽华 邹娜娜 邹志坤 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期729-738,共10页

砂泥岩互层储集层压裂改造难度大,研究水力压裂裂缝穿层扩展影响因素有利于优化施工参数,提高储集层纵向动用程度。水力压裂裂缝穿层扩展主要受层间岩石力学和地层应力差异及工程参数的影响,利用ABAQUS软件嵌入水力压裂裂缝与层界面的... 砂泥岩互层储集层压裂改造难度大,研究水力压裂裂缝穿层扩展影响因素有利于优化施工参数,提高储集层纵向动用程度。水力压裂裂缝穿层扩展主要受层间岩石力学和地层应力差异及工程参数的影响,利用ABAQUS软件嵌入水力压裂裂缝与层界面的内聚力单元,研究压裂液排量、压裂液黏度、泥岩与砂岩弹性模量之比、抗拉强度和地层应力差对裂缝垂向扩展的影响。结果表明:界面裂缝阻碍主裂缝穿层扩展,但有利于降低水力压裂裂缝延伸压力,促进缝网的形成;压裂液高排量和低黏度可促进裂缝穿层扩展,也会加快界面裂缝的开启;当泥岩与砂岩弹性模量之比小于0.6时,泥岩隔层的遮挡作用明显,水力压裂裂缝主要以“工”字型为主,穿层能力较弱;地层应力差大于泥岩与砂岩抗拉强度之差时,裂缝的垂向扩展能力较强,可作为水力压裂裂缝穿层的初步判断条件。 展开更多

关键词 砂泥岩互层 储集层 水力压裂裂缝 穿层扩展 数值模拟 层间性质差异 内聚力单元

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集成的三维地应力与单井地质力学计算及应用 被引量：5

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作者 沈新普 向冬梅 武兴勇 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第2期40-48,共9页

在准噶尔盆地南缘新区块安全钻井有两个主要困难:第一是缺乏测井数据从而无法用常规方法计算孔隙压力;第二是背斜构造局部应力变化复杂,单井地应力分析难以给出准确地应力值。为了克服这两个困难,提出使用三维地应力数值解的孔隙压力及... 在准噶尔盆地南缘新区块安全钻井有两个主要困难:第一是缺乏测井数据从而无法用常规方法计算孔隙压力;第二是背斜构造局部应力变化复杂,单井地应力分析难以给出准确地应力值。为了克服这两个困难,提出使用三维地应力数值解的孔隙压力及钻井液密度窗口预测方法,并成功地将其应用于准噶尔盆地南缘吐谷鲁背斜区块高压气井LT1井的钻井工程之中。在区块三维地应力场的计算模型中引入了基于地震波层位信息的详细构造,得到了区块的精细地应力场三维数值解。进一步计算得到了孔隙压力及钻井液密度窗口预测值。根据三维地应力场数值计算结果,结合层速度数据,预测了LT1井全井深8 000 m范围的地层孔隙压力,计算了相应的安全钻井液密度窗口,为安全快优完成LT1井的钻井施工提供了理论指导和准确的参考数据。LT1井成功完钻的实践表明,提出的方法是有效的,给出的孔隙压力及钻井液密度窗口的预测结果是准确的。 展开更多

关键词 孔隙压力 地应力场 层速度 高压气井 钻井液密度窗口 准噶尔盆地南缘 三压力曲线

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砂泥岩储层水力裂缝穿层规律数值模拟 被引量：3

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作者 罗垚 孔辉 +2 位作者 徐克山 吐尔逊江·马木提 郑恒 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第1期49-56,共8页

水力压裂是实现页岩气高效开发的主要技术之一,而层理面是影响水力裂缝三维几何形态展布的关键因素。目前国内外学者已经探究了页岩储层层理面对水力裂缝纵向扩展的影响,但是对砂泥岩互层条件下水力裂缝纵向扩展规律缺乏认识。基于线弹... 水力压裂是实现页岩气高效开发的主要技术之一,而层理面是影响水力裂缝三维几何形态展布的关键因素。目前国内外学者已经探究了页岩储层层理面对水力裂缝纵向扩展的影响,但是对砂泥岩互层条件下水力裂缝纵向扩展规律缺乏认识。基于线弹性断裂力学理论,构建了耦合应力-损伤-滤失的多层理水力压裂裂缝扩展模型,并分析了储层应力场变化、地层倾角和层理面抗张强度对水力裂缝纵向扩展的影响。对比微地震监测结果,该模型的准确率可达95%以上。模拟结果表明,水力裂缝在贯穿砂泥岩层理面过程中的扩展动态可划分为三个阶段,储层应力场变化、地层倾角和层理面抗张强度决定了第三阶段水力裂缝的延伸方向;低应力差和低地层倾角储层有利于层理面开启,高应力差和高地层倾角储层有利于水力裂缝纵向扩展;随着层理面抗张强度的降低,层理面开启程度也随之增加,主要是由于层理面抗张强度越低,打开层理面耗费能量越小。 展开更多

关键词 砂泥岩互层 层理面 垂向应力 地层倾角 相互作用 水力压裂

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玛湖风城组高含盐储层水力压裂裂缝扩展规律 被引量：2

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作者 潘丽燕 郝丽华 +3 位作者 刘凯新 孙锡泽 朱振龙 赵彦昕 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第4期20-28,共9页

玛湖风城组地层含盐量高,导致压裂施工压力高、水力裂缝穿透盐层扩展难度大、加砂难度大等问题。基于相似准则制备等效含盐岩样开展真三轴压裂实验,并基于有限元法和内聚力单元法开展含盐储层裂缝扩展数值模拟研究,探索了含盐量、黏度... 玛湖风城组地层含盐量高,导致压裂施工压力高、水力裂缝穿透盐层扩展难度大、加砂难度大等问题。基于相似准则制备等效含盐岩样开展真三轴压裂实验,并基于有限元法和内聚力单元法开展含盐储层裂缝扩展数值模拟研究,探索了含盐量、黏度、排量等因素对裂缝扩展行为的影响。研究结果表明,与常规砂岩相比,含盐储层破裂压力更高,塑性更强,纯盐隔层的存在会阻碍裂缝纵向扩展;压裂液黏度越小,对含盐储层的溶蚀越强,施工压力就越低;排量越高,压裂摩阻越高,施工压力越高。现场应采用清水配置高黏(120mPa·s)压裂液和大排量(单簇排量5m^(3)/min)施工,实现水力裂缝有效穿透纯盐隔层并形成较大缝宽。研究成果对玛湖地区含盐储层的改造具有重要指导意义。 展开更多

关键词 含盐储层 岩石力学特征 裂缝扩展 物理模拟实验 数值模拟 玛湖风城组

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低渗油藏径向多分支水平井产能影响因素分析 被引量：1

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作者 孙锡泽 俞天喜 +2 位作者 艾尼瓦尔·沙依木 郑伟杰 丁克保 《新疆石油天然气》 CAS 2023年第3期49-56,共8页

径向多分支水平井是指在水平井筒的油层段钻出多个分支井以扩大驱油面积的一种提高低渗油藏产能的技术。目前针对径向多分支水平井产能预测方法的相关研究较少,产能影响因素尚不明确。采用数值模拟软件COMSOL建立了径向多分支水平井数... 径向多分支水平井是指在水平井筒的油层段钻出多个分支井以扩大驱油面积的一种提高低渗油藏产能的技术。目前针对径向多分支水平井产能预测方法的相关研究较少,产能影响因素尚不明确。采用数值模拟软件COMSOL建立了径向多分支水平井数值模型,评价了储层和井型因素对产量的影响。采用有限元法对数学模型进行数值求解,采用物质平衡法计算产量;分析了径向多分支井参数和地层非均质性对生产行为和瞬态压力分布特征的影响。研究结果表明,分支井长度对产能影响明显,能够有效扩大控制区面积,分支井个数、角度和地层非均质性在一定程度上为产能主控因素。 展开更多

关键词 低渗透油藏 径向多分支水平井 分支井 数值模拟 有限元

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