页岩气井压裂返排液地化性质与返排特征——以四川盆地泸州地区为例

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作者 杨学锋 周安富 +5 位作者 常程 季春海 文冉 谢维扬 付永红 蒋裕强 《断块油气田》 北大核心 2025年第5期790-797,共8页

页岩气井压裂返排液地化性质研究有助于认识压裂返排液组成、高矿化度来源及储层性质与伤害,揭示页岩气保存条件与压裂效果。该研究选取泸州地区5口页岩气水平井(2口清水压裂井,3口压裂返排液重复利用井)压裂返排液,分析了压裂返排液离... 页岩气井压裂返排液地化性质研究有助于认识压裂返排液组成、高矿化度来源及储层性质与伤害,揭示页岩气保存条件与压裂效果。该研究选取泸州地区5口页岩气水平井(2口清水压裂井,3口压裂返排液重复利用井)压裂返排液,分析了压裂返排液离子、总矿化度及稳定同位素的返排特征。结果表明:1)随着返排时间的增加,清水压裂井压裂返排液地化性质具有总矿化度增加、稳定同位素变重、新离子组分出现的特征,揭示了压裂返排液中含有地层水,而压裂返排液重复利用井总矿化度和稳定同位素变比重初始值高,随后缓慢上升。2)泸211井压裂返排液具有钠氯系数大、变异系数小、总矿化度高、稳定同位素重、硝酸根离子质量浓度高的特征,反映出了该井地层水的封闭性不佳,不利于页岩气富集。3)依据流动方程和物质量平衡方程,构建了压裂返排液中压裂液含量的计算模型,在相似地质条件和工艺措施下,认为压裂液返排率越低压裂效果与生产效果越好,为单井生产措施制定提供了数据参考。 展开更多

关键词 压裂返排液 总矿化度 稳定同位素 压裂效果 页岩气井

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多期次构造运动背景下深层页岩天然裂缝发育特征及其油气地质意义——以四川盆地资阳地区下寒武统筇竹寺组页岩为例

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作者 雍锐 吴建发 +7 位作者 刘勇 赵圣贤 刘文平 张德良 沈骋 谢圣阳 李博 田鹤 《天然气工业》 北大核心 2025年第5期1-16,共16页

近期四川盆地资阳地区的ZY2井和Z201井在寒武系筇竹寺组页岩获得重大油气突破,展示了该新层系良好的页岩气勘探开发前景,但天然裂缝的发育特征对页岩气的保存、富集及有效开发等具有重要影响。为揭示多期次构造背景下寒武系筇竹寺组页... 近期四川盆地资阳地区的ZY2井和Z201井在寒武系筇竹寺组页岩获得重大油气突破,展示了该新层系良好的页岩气勘探开发前景,但天然裂缝的发育特征对页岩气的保存、富集及有效开发等具有重要影响。为揭示多期次构造背景下寒武系筇竹寺组页岩天然裂缝的发育特征及其控制因素,采用野外露头调查、岩心观察、测井解释、高分辨率岩心扫描及无人机定量辅助等技术,明确了裂缝类型、特征、发育模式及控制因素,并探讨了裂缝对页岩气富集、保存及开发效果的控制作用。研究结果表明:①该区筇竹寺组页岩主要发育构造成因的剪切缝和张性缝,多期、多类型裂缝交织形成了复杂的孔缝网络;纵向上裂缝密度差异性明显,筇竹寺组一段①、③、⑤小层裂缝密度大,发育层内限制型、穿层过渡型、层内延伸型及复合型4种裂缝模式,其中穿层过渡型广泛发育。②天然裂缝发育受控于构造因素(褶皱和断层)和非构造因素(有机碳含量、脆性矿物含量、岩性岩相及岩石力学层厚度),裂缝密度与距断层距离呈负指数关系,即距离断层越远,裂缝密度越低且趋于稳定,背斜核部的裂缝密度远高于翼部,高TOC(大于或等于2%)和高脆性矿物含量(大于或等于70%)有利于页岩中裂缝发育(尤其是薄层硅质页岩裂缝最为发育)。③筇竹寺组页岩中天然裂缝通过控制人工压裂缝的延伸距离和缝网复杂性,可显著影响页岩气储层改造效果,采用多层立体井网开发模式,页岩气预期整体采收率可达35%。结论认为,针对多期次构造运动背景下深层筇竹寺组页岩天然裂缝的精细准确表征,是此构造背景下深层页岩气有效开发的关键地质基础,研究成果为优化该领域、该类型深层页岩气勘探开发策略提供了关键地质依据。 展开更多

关键词 四川盆地 资阳地区 筇竹寺组 天然裂缝 发育特征 控制因素 多期次构造作用 页岩气富集

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四川盆地南部地区深层页岩气勘探开发新进展与挑战 被引量：62

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作者 何骁 陈更生 +4 位作者 吴建发 刘勇 伍帅 张鉴 张小涛 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期24-34,共11页

四川盆地海相页岩气资源丰富,经过10余年的勘探开发,四川盆地及其周缘地区已经建成了3个国家级页岩气示范区,目前已成功实现中深层(埋深小于3 500 m)页岩气的商业化、规模化开发。四川盆地南部地区(以下简称川南地区)上奥陶统五峰组—... 四川盆地海相页岩气资源丰富,经过10余年的勘探开发,四川盆地及其周缘地区已经建成了3个国家级页岩气示范区,目前已成功实现中深层(埋深小于3 500 m)页岩气的商业化、规模化开发。四川盆地南部地区(以下简称川南地区)上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层页岩气(埋深3 500~4 500 m)资源量6.6×10m^(3),勘探开发潜力巨大,是“十四五”我国页岩气规模上产的重要领域。川南地区深层页岩气埋藏深,受温度和压力高、应力与应力差大等复杂地质工程条件影响,要实现高质量发展,面临着诸多挑战。为此,在系统总结川南地区深层页岩气勘探开发新进展与成效的基础上,深入剖析了其目前面临的问题与挑战,并提出了下一步攻关方向。研究结果表明:(1)通过前期探索实践与自主创新,形成了以“五好”(选好区、定好井、钻好井、压好井、管好井)为核心的页岩气勘探开发关键技术,建立了高产井培育模式,支撑了川南地区深层页岩气的规模效益开发;(2)通过系统分析认为,深层页岩气勘探开发在基础理论、关键技术和管理模式“三大领域”仍面临着一系列挑战;(3)面对挑战,需深化勘探开发相关基础理论研究、持续完善关键主体技术、坚持创新机制体制与管理模式。结论认为,通过多年的持续攻关和先导试验,基本形成了与川南地区深层页岩气工况相适应的勘探开发主体技术,提交了首个深层页岩气万亿立方米储量,优选了首个深层页岩气百亿立方米上产区块,取得了深层页岩气勘探开发的重大进展,坚定了向深层页岩气勘探开发的信心和决心,对中国页岩气产业的快速发展具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 四川盆地南部地区 深层页岩气 五峰组—龙马溪组 勘探开发进展 地质工程一体化 面临挑战

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基于钻录井资料的页岩气水平井分段多簇差异化压裂参数智能优化

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作者 曾凡辉 胡大淦 +4 位作者 郭建春 张柟乔 郑彬涛 白小嵩 陈掌星 《天然气工业》 北大核心 2025年第2期84-94,共11页

受页岩气开发成本限制,部分页岩气水平井未进行常规测井,如何有效利用钻井、录井等资料找准压裂地质—工程综合甜点,指导此类页岩气水平井压裂优化设计是实现页岩气水平井高效开发的关键。为此,以随钻伽马、全烃含量等信息作为地质甜点... 受页岩气开发成本限制,部分页岩气水平井未进行常规测井,如何有效利用钻井、录井等资料找准压裂地质—工程综合甜点,指导此类页岩气水平井压裂优化设计是实现页岩气水平井高效开发的关键。为此,以随钻伽马、全烃含量等信息作为地质甜点特征参数、机械比能作为工程甜点特征参数、米采气指数为目标函数,结合区间二型模糊隶属函数和熵权法建立了页岩气水平井储层地质—工程综合甜点评价方法,并采用无监督聚类实现了储层分类精细划分,最后结合深度神经网络(DNN)和粒子群优化算法(PSO),以米采气指数为优化目标,形成了数据驱动的页岩气水平井压裂参数智能优化方法。研究结果表明:①米采气指数与甜点综合得分相关系数达到0.9451,建立的综合评价模型可实现页岩气水平井储层压裂地质—工程甜点精细表征;②采用粒子群优化深度神经网络超参数后,训练集和测试集的拟合优度分别达到0.9738和0.9669,为压裂参数优化奠定了可靠基础;③与相似地质条件样本段相比,现场应用井前8段米采气指数平均提升73.1%。结论认为,研究成果能够提高页岩气水平井压裂设计的针对性和效率,同时也为缺乏常规测井资料的页岩气水平井缝网压裂布缝位置优选和参数优化提供一种有效技术手段。 展开更多

关键词 页岩气 机械比能 地质—工程综合甜点 段簇优化 压裂参数 智能优化 现场应用

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影响四川盆地页岩气开发的非技术因素:定义与机理 被引量：3

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作者 张烈辉 胡文瑞 +11 位作者 李小刚 雍锐 陈加旭 陈更生 徐强 吴建发 陈怡男 吴易一 刘鸿渊 陈学忠 鲁友常 赵玉龙 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期24-31,共8页

四川盆地及其周缘页岩气可采资源量居全国首位,规模效益开发四川盆地页岩气对保障国家能源安全具有重大战略意义。页岩气开发不仅面临资源评价、钻井工程、压裂工程等方面的技术难题,还受到产业规划、扶持政策、地企协调等非技术因素的... 四川盆地及其周缘页岩气可采资源量居全国首位,规模效益开发四川盆地页岩气对保障国家能源安全具有重大战略意义。页岩气开发不仅面临资源评价、钻井工程、压裂工程等方面的技术难题,还受到产业规划、扶持政策、地企协调等非技术因素的影响。为了解决页岩气开发过程中非技术因素概念界定、内涵和影响机理辨识的问题,基于利益相关者理论,以四川盆地南部地区(以下简称川南)页岩气开发为例,明确了影响页岩气开发非技术因素的定义和内涵,在实地调查、专家咨询和实践研究的基础上,构建了非技术因素贝叶斯网络模型,并进行了逆向推理和因果推断,定量辨识了影响川南页岩气开发的主要非技术因素和影响机理。研究结果表明:①影响页岩气开发的非技术因素指涉及页岩气产业兴起和发展进程中所有利益相关者的不确定性因素;②影响川南页岩气开发的主要非技术因素有页岩气产业政策、基层相关部门与企业的沟通机制、企业内部投资管理和群众个人认知;③针对页岩气开发不同阶段,应根据非技术因素影响机理,构建各利益相关者的协调机制,持续优化非技术因素调控措施。结论认为,非技术因素的明确对页岩开发具有重要作用,对推动形成技术因素和非技术因素双轮协同驱动页岩气规模高效开发的新局面具有重要指导意义,并可为保障四川盆地乃至我国页岩气顺利开发和页岩气产业高质量发展具有重要现实意义。 展开更多

关键词 四川盆地 页岩气开发 非技术因素 利益相关者 贝叶斯网络 机器学习

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泸州区块龙一_(1)^(4)小层页岩气勘探开发潜力 被引量：9

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作者 周安富 谢伟 +5 位作者 邱峋晰 吴伟 蒋裕强 戴赟 胡曦 尹兴平 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期20-28,共9页

为了明确泸州区块龙马溪组龙一_(1)^(4)小层页岩储层特征及勘探开发潜力,实现川南龙马溪组页岩纵向立体开发,将泸州区块龙一_(1)^(4)小层划分为a、b、c 3个单层,对各单层页岩厚度、有机质丰度、矿物组分、物性特征、储集空间类型及含气... 为了明确泸州区块龙马溪组龙一_(1)^(4)小层页岩储层特征及勘探开发潜力,实现川南龙马溪组页岩纵向立体开发,将泸州区块龙一_(1)^(4)小层划分为a、b、c 3个单层,对各单层页岩厚度、有机质丰度、矿物组分、物性特征、储集空间类型及含气性特征进行分析。结果表明:泸州区块龙一_(1)^(4)小层Ⅰ类储层平均厚度为35.6 m,分布面积约为1900 km^(2),地质资源量超过8000×10^(8)m^(3),具有良好的勘探开发前景。其中,b单层页岩储层厚度大于20 m,TOC平均值大于2.5%,脆性矿物含量大于55%,孔隙度平均值为4.9%,含气量平均值为4.5 m^(3)/t,展示出优越的储层条件。龙一_(1)^(4)小层b单层页岩储层相较于现阶段主产层龙一_(1)^(1)小层,具有更高的黏土含量和无机孔占比,在开采过程中需采用科学的压裂工艺和闷排措施,以取得更好的开发效果。研究成果将为拓展页岩气勘探开发层位,提高泸州区块龙马溪组页岩气资源动用程度提供技术支撑。 展开更多

关键词 页岩气 龙马溪组 立体开发 勘探开发潜力 泸州区块

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四川某页岩气管线环焊缝的失效原因

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作者 陶诗平 范宇 +3 位作者 张小涛 朱文旭 周长林 文杰 《腐蚀与防护》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期115-122,共8页

四川某在役页岩气集气管线T接处发现多处焊缝裂纹。采用宏观形貌、微观组织、力学性能以及断口分析等方法对失效管件进行了系统分析,讨论了硫化物应力开裂、氢致延迟裂纹和应力腐蚀开裂的可能性并运用慢应变速率试验验证焊缝在含杀菌缓... 四川某在役页岩气集气管线T接处发现多处焊缝裂纹。采用宏观形貌、微观组织、力学性能以及断口分析等方法对失效管件进行了系统分析,讨论了硫化物应力开裂、氢致延迟裂纹和应力腐蚀开裂的可能性并运用慢应变速率试验验证焊缝在含杀菌缓蚀剂环境中的应力腐蚀敏感性。结果显示:由于不同程度的焊接余高超标、焊瘤等缺陷和不等厚焊接,受腐蚀介质影响,该管线环焊缝开裂的主要原因是应力腐蚀,同时部分焊缝存在氢致延迟开裂现象。 展开更多

关键词 页岩气 管线钢 环焊缝 失效分析 应力腐蚀开裂 氢致延迟开裂

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四川盆地南部泸州区块深层页岩气立体开发目标优选 被引量：18

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作者 杨洪志 赵圣贤 +11 位作者 夏自强 杨学锋 张成林 张德良 张鉴 苑术生 冯江荣 谢伟 何沅翰 胡浩然 李博 王高翔 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期162-174,共13页

勘探开发实践证实对于四川盆地奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩气藏而言,仅靠下部一套井网难以实现储量的充分动用,动用程度不足50%。为此,以四川盆地南部(以下简称川南)泸州区块深层页岩气奥陶系五峰组—志留系龙一1亚段为研究对象,... 勘探开发实践证实对于四川盆地奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩气藏而言,仅靠下部一套井网难以实现储量的充分动用,动用程度不足50%。为此,以四川盆地南部(以下简称川南)泸州区块深层页岩气奥陶系五峰组—志留系龙一1亚段为研究对象,基于地震、钻井、测井、岩心分析化验等资料,从小层精细划分、储层展布、立体开发靶体优选、储量有效动用评价等方面进行了系统研究,首次系统探索了川南泸州区块深层页岩气地质、资源、靶体等关键问题。研究结果表明:(1)依据沉积旋回、微量元素及电性特征,龙一1亚段纵向上可细分为7个小层;(2)根据沉积环境、储层品质、力学品质等特征,将五峰组—龙一1亚段纵向划分为“上、下”2套开发层系;(3)气井生产效果及生产测井资料显示,立体开发下层系最佳靶体为(1)+(2)小层、上层系最佳靶体为(6)小层;(4) 2套靶体垂向距离大于40 m时,上、下层系间不会产生明显的井间干扰,可实现储量良好动用;(5)综合储层条件、工程条件、保存条件,提出了海相深层页岩气立体开发有利区优选的9项参数指标。结论认为:(1) G2—Y2—L5井所在2 000 km2范围是泸州区块深层页岩气最有望实现规模立体开发的有利区,预期可提高平台采收率10%~15%;(2)取得的成果认识对该区深层页岩气地质评价、持续扩大产能、立体动用提高采收率具有重要意义,也对其他地区页岩气立体开发具有参考作用。 展开更多

关键词 四川盆地南部 泸州区块 深层页岩气 小层划分 靶体优选 立体开发 储层展布 数值模拟 目标优选

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四川盆地长宁-威远页岩气开发示范区生产废水管理 被引量：10

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作者 魏云锦 王世彬 +3 位作者 马倩 伍葳 陆晓平 阎晓雨 《石油与天然气化工》 CAS 北大核心 2018年第4期113-119,共7页

在四川盆地长宁-威远页岩气示范区规模开发的过程中,钻井、压裂对水的需求量很大,而钻井废水、压裂返排液等产量大、处置难度大,生产用水的供需产不平衡,对水环境保护提出了巨大挑战。针对存在的问题,开展了现场生产废水处理的工艺研究... 在四川盆地长宁-威远页岩气示范区规模开发的过程中,钻井、压裂对水的需求量很大,而钻井废水、压裂返排液等产量大、处置难度大,生产用水的供需产不平衡,对水环境保护提出了巨大挑战。针对存在的问题,开展了现场生产废水处理的工艺研究及管理提升,通过废水的源头控制、过程管控、合理处置及重复利用,积极促进生产废水的生态化管理,并取得一定的成果。对页岩气开发现场生产废水管理经验进行了总结,并为进一步实现页岩气清洁生产"减量化、资源化、无害化"目标提出建议方案。 展开更多

关键词 页岩气 生产废水 水环境保护 循环利用

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四川盆地天然气开发历程与关键技术进展 被引量：36

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作者 张烈辉 胡勇 +13 位作者 李小刚 彭小龙 鲁友常 刘永辉 葛枫 刘启国 张智 刘平礼 曾焱 张芮菡 赵玉龙 彭先 梅青燕 汪周华 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期60-72,共13页

近期,国家规划在四川盆地建设天然气千亿立方米产能基地。为了推动和保障该产能基地的顺利建设,在回顾四川盆地天然气开发历程的基础上,提炼了各发展阶段的特点,论述了天然气开发领域基础理论和关键技术进展,展望了天然气开发关键技术... 近期,国家规划在四川盆地建设天然气千亿立方米产能基地。为了推动和保障该产能基地的顺利建设,在回顾四川盆地天然气开发历程的基础上,提炼了各发展阶段的特点,论述了天然气开发领域基础理论和关键技术进展,展望了天然气开发关键技术发展方向。研究结果表明:①四川盆地现代天然气工业经历了探索起步期、储产缓增期、快速增长期、多源全兴期四个阶段;②钻井、储层改造技术主要体现在深井超深井钻井、水平井分段多簇密切割压裂和碳酸盐岩体积酸压,气藏工程主要体现在碳酸盐岩渗流模型表征、复杂气藏流体相态分析、压裂—生产一体化数值模拟、复杂气藏气井试井方面,排水采气技术主要体现在井筒积液规律诊断和组合式排采工艺,高含硫气藏安全生产在深井超深井安全高效建井和井下、地面设施腐蚀控制技术等方面取得长足进步;③未来发展主要面向碳酸盐岩气、致密砂岩气、页岩气和煤层气,深化复杂多重介质传质理论研究,着力提升钻完井、储层改造、排水采气等关键技术的信息化、智能化水平。结论认为,梳理的关键技术和发展方向将加快四川盆地天然气工业发展,促进该盆地尽快建成千亿立方米天然气生产基地。 展开更多

关键词 四川盆地 千亿立方米 天然气 产能基地 关键技术 历程 展望

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泡排井地面集气管流特性模拟实验 被引量：1

11

作者 孙杰 崔淑云 +4 位作者 冯永振 张家伟 邓家岳 阎晓雨 KARIMOV Rinat M 《西安石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期79-89,共11页

泡排采气工艺因经济高效、施工便捷等优势在国内外各大气田应用广泛,在众多排水采气工艺中扮演主力军角色。为准确揭示泡排井集气管流流型、压降规律及泡沫稳定性,设计加工了一套泡排井集气管流特性模拟实验装置,以含聚合物的气井地层... 泡排采气工艺因经济高效、施工便捷等优势在国内外各大气田应用广泛,在众多排水采气工艺中扮演主力军角色。为准确揭示泡排井集气管流流型、压降规律及泡沫稳定性,设计加工了一套泡排井集气管流特性模拟实验装置,以含聚合物的气井地层水为介质对其进行可靠性验证。实验选用UT-5D型起泡剂,在气液比0.55~137.42范围内,测试分析起泡剂浓度、起始温度、管径等7个因素影响下的气-液-泡沫多相管流流型、阻力特性及泡沫稳定性。基于相关性和多元回归分析方法,揭示了泡沫高度、压力梯度与各因素的内在关系。结果表明:随气液比增加,管内依次出现液-泡沫分层流、气-泡沫段塞流、气-泡沫波动流、气-泡沫分层流4种流型;气液比、起泡剂浓度和管长对压力梯度和泡沫高度影响显著,其余因素影响均较小,不同因素影响泡沫高度和压降的显著性强弱分别为气液比>起泡剂浓度>管长>温度>弯管>聚合物>管壁粗糙度>管径、气液比>起泡剂浓度>管长>管径>管壁粗糙度>温度>弯管>聚合物;泡沫高度、压力梯度与气液比均表现为强负相关,上述研究可为泡排采气工艺参数优化提供指导。 展开更多

关键词 泡排采气 多相流动 流型 阻力特性 泡沫稳定性

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超临界CO_(2)脉冲致裂页岩裂缝起裂及扩展影响规律

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作者 陆朝晖 闫卓林 +3 位作者 王俐佳 卢义玉 房大志 周军平 《天然气工业》 北大核心 2025年第9期79-91,共13页

中国深层页岩气藏构造复杂、储层温度高和地应力差异大,致使页岩气储层压裂过程中存在起裂压力高、裂缝网络单一等问题。为此,综合超临界CO_(2)压裂(SCF)与脉冲压裂在致裂储层的优势,探索了超临界CO_(2)脉冲压裂(SCPF)对页岩裂缝起裂和... 中国深层页岩气藏构造复杂、储层温度高和地应力差异大,致使页岩气储层压裂过程中存在起裂压力高、裂缝网络单一等问题。为此,综合超临界CO_(2)压裂(SCF)与脉冲压裂在致裂储层的优势,探索了超临界CO_(2)脉冲压裂(SCPF)对页岩裂缝起裂和扩展的影响规律。以四川盆地下志留统龙马溪组页岩为研究对象,开展了SCPF页岩的对比实验,通过声发射监测、CT扫描及三维重构技术对实验结果进行表征,揭示了不同压裂方式及脉冲参数对页岩裂缝起裂压力、扩展形态及裂缝复杂性的影响。研究结果表明:①SCPF的起裂压力相较SCF降低了16.33%,较水力压裂降低了40.95%;②SCPF使大振幅的应力释放被分散到多次小振幅事件中,可以释放更多的声发射信号,产生的声发射累计能量和起裂瞬态能量分别是SCF的2.30倍和0.83倍;③SCPF形成拉-剪混合裂缝网络,伴随大量次生裂缝和层理裂缝,裂缝扩展面积和体积分别是SCF的2.07倍和1.47倍;④在低频脉冲条件下,起裂压力随脉冲频率和振幅的增加而降低,裂缝复杂程度随脉冲频率和振幅的增加而提高。结论认为,超临界CO_(2)脉冲压裂技术能够有效改善页岩储层压裂效果,为优化页岩气开采工艺参数提供了理论与实验依据。 展开更多

关键词 深层页岩气 超临界CO_(2) 脉冲压裂 脉冲频率 脉冲振幅 疲劳损伤 起裂压力 裂缝扩展

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深层页岩气产出过程碳同位素分馏特征及其地质意义——以川南地区泸州区块奥陶系五峰组-志留系龙马溪组为例 被引量：3

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作者 赵圣贤 杨学锋 +9 位作者 刘永旸 卢双舫 刘文平 李博 张鉴 李文镖 张小涛 赵文韬 黄山 王峻 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期72-84,共13页

四川盆地南部地区(以下简称川南地区)中浅层页岩气已实现规模效益开发,深层页岩气是当前和将来一段时间增储上产的重要领域。为了探索川南地区深层页岩气中碳同位素分馏影响因素及其地质意义,以川南地区泸州区块深层奥陶系五峰组—志留... 四川盆地南部地区(以下简称川南地区)中浅层页岩气已实现规模效益开发,深层页岩气是当前和将来一段时间增储上产的重要领域。为了探索川南地区深层页岩气中碳同位素分馏影响因素及其地质意义,以川南地区泸州区块深层奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩为研究对象,系统开展了12块岩心现场解析测试和2口生产井连续监测工作,分析了甲烷、乙烷碳同位素(δ^(13)C_(1)、δ^(13)C_(2))分馏机理,建立了同位素分馏模式,并构建了根据同位素分馏参数计算吸附气与游离气相对比例和EUR的数学模型和方法,最后分析了页岩气赋存状态、富集特征和流动产出规律。研究结果表明:①川南地区深层页岩气解析过程中δ^(13)C_(1)值变重幅度介于10.3‰~22.7‰,δ^(13)C_(2)值变重幅度最大仅为4.2‰,页岩气井生产过程中甲烷和乙烷均存在约8‰的碳同位素分馏幅度;②页岩气完整产出过程中碳同位素分馏普遍存在“稳定—变轻—变重—再变轻”的4阶段模式,装罐后解析气仅能观测到基质产气为主所对应的变重阶段,而生产井井口气能够观测到反映裂缝与基质共同产气所对应的变轻阶段,环境温度和压力变化均会改变原有天然气碳同位素分馏模式,影响程度与所处阶段密切相关;③生产初期井口气样相较于岩心解析气样和生产中—后期井口气样更能反映储层原始天然气碳同位素组成信息;④通过构建多尺度多机理耦合的天然气碳同位素分馏模型,能够准确计算深层页岩原位含气量、吸附气/游离气比例等关键参数,实现页岩气井EUR预测和生产过程中吸附气/游离气产出比例的有效评价。结论认为,开展页岩气产出过程中碳同位素分馏影响因素及机理分析,可为深层页岩气赋存状态、富集特征和流动产出规律提供全新的视角和技术手段,将有助于深层页岩气的效益开发。 展开更多

关键词 四川盆地 深层页岩气 同位素分馏 原位含气量 吸附气/游离气比例 EUR预测

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泸州北部海相页岩储层纹层组特征对储集性能的影响 被引量：1

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作者 于润 杨辉廷 +4 位作者 蒋裕强 付永红 谷一凡 戴赟 王占磊 《断块油气田》 北大核心 2025年第3期455-462,共8页

川南海相页岩纹层结构复杂、储层非均质性强,认识页岩储层纹层结构特征和储集性能差异,对指导页岩气甜点优选和科学开发具有重要意义。此次研究选取四川盆地泸州地区五峰组—龙一1亚段页岩岩心,开展薄片鉴定、X射线衍射、氩离子抛光扫... 川南海相页岩纹层结构复杂、储层非均质性强,认识页岩储层纹层结构特征和储集性能差异,对指导页岩气甜点优选和科学开发具有重要意义。此次研究选取四川盆地泸州地区五峰组—龙一1亚段页岩岩心,开展薄片鉴定、X射线衍射、氩离子抛光扫描电镜、低压氮气吸附、高压压汞等实验,重点分析储层纹层类型、组合及其对储集性能的影响。结果表明:1)泸州地区页岩主要发育泥质纹层与粉砂质纹层2类,依据其垂向相互叠置关系划分为条带状粉砂纹层组、砂泥递变纹层组、砂泥薄互层纹层组3类纹层组;2)条带状粉砂纹层组页岩具有高TOC(总有机碳质量分数)、高孔隙度、高脆性矿物含量等特征,TOC与孔隙度分别为2.1%~4.5%(平均值为3.48%)、3.57%~5.39%(平均值为4.41%);3)条带状粉砂纹层组与砂泥递变纹层组页岩有机孔发育程度高,呈圆形或椭圆形,连通性好,优势孔径介于2~50 nm,砂泥薄互层纹层组页岩发育无机孔与微裂缝;4)条带状粉砂纹层组页岩的沉积环境生产力高,还原性强,有利于有机质和生物硅富集。在硅质骨架支撑下,有机质经过热演化形成复杂的圆孔状、大孔径有机孔;生物硅的互层叠置提升了水平渗透性,最终形成宏观储层参数与微观孔隙结构品质优越的页岩储层。 展开更多

关键词 纹层组合 储集性能 孔隙结构 龙马溪组 泸州地区

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页岩气开发绿色承包商三级综合评价体系 被引量：6

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作者 高军 石凯 +5 位作者 朱林 梁琳 胡焱 邓经纬 杨雪松 李强 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期133-140,共8页

"油公司"模式下,页岩气开发企业需要选择众多的承包商提供服务以实现自己的开发建设目标,要降低项目建设过程中承包商的非系统性风险,就需要加强对承包商的事前选择,提升其绿色施工能力。为了提升页岩气开发承包商的绿色水平... "油公司"模式下,页岩气开发企业需要选择众多的承包商提供服务以实现自己的开发建设目标,要降低项目建设过程中承包商的非系统性风险,就需要加强对承包商的事前选择,提升其绿色施工能力。为了提升页岩气开发承包商的绿色水平,从源头上把控承包商质量,基于绿色承包商的概念,采用文献调研、专家访谈和量化打分等方法,构建了页岩气开发绿色承包商三级(1-7-20)综合评价体系;进而根据层次分析法确定各项指标的权重,提出关键影响指标;最后以某页岩气开发项目为案例,采用模糊层次分析法验证了该综合评价体系的实用性和有效性。研究结果表明:(1)绿色承包商概念是绿色页岩气开发落地的关键,三级综合评价体系涵盖的各项指标可以较好地反映绿色承包商事前管理的要求;(2)绿色施工技术与设备水平、安全健康环境管理体系成熟度、技术能力成长计划及投入,是选择绿色承包商的关键指标。结论认为,页岩气开发绿色承包商三级综合评价体系可以较好地满足承包商现场评价前瞻性、科学性和简便性的要求,能够为企业绿色承包商事前阶段综合评价提供参考。 展开更多

关键词 页岩气开发 事前阶段 绿色承包商 评价指标 评价体系 模糊层次分析法 关键指标 验证分析

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海相富有机质页岩储集层特征、成因类型和机制: 以川南长宁五峰组—龙马溪组为例

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作者 廖崇杰 陈雷 +5 位作者 古志斌 刘丙晓 杨莉 谭秀成 熊敏 曹剑 《古地理学报》 北大核心 2025年第3期714-730,共17页

以四川盆地南部长宁地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组为例,通过对各井的矿物组分、总有机碳(TOC)含量、孔隙度、含气性和沉积古地貌特征研究,对海相富有机质页岩的储集层成因机制进行分析。研究发现:(1)五峰组主要发育碳酸盐矿物... 以四川盆地南部长宁地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组为例,通过对各井的矿物组分、总有机碳(TOC)含量、孔隙度、含气性和沉积古地貌特征研究,对海相富有机质页岩的储集层成因机制进行分析。研究发现:(1)五峰组主要发育碳酸盐矿物和硅质矿物,页岩TOC含量、孔隙度和含气性均相对较低/较差;龙马溪组龙一_(1)亚段下部页岩以硅质矿物为主,TOC含量、孔隙度和含气性均表现最好;龙一_(1)亚段上部主要以黏土矿物为主,TOC含量、孔隙度和含气性均较低/较差。(2)将五峰组—龙马溪组海相页岩储集层划分为3个大类:基质孔隙型储集层、黏土裂缝型储集层和有机孔型储集层,其中基质孔隙型储集层主要发育在五峰组,有机孔型储集层主要发育在龙一_(1)亚段下部,龙一_(1)亚段上部则以发育黏土裂缝型储集层为主,研究表明有机孔型储集层孔隙度高、含气性好,是最优质的海相页岩气储集层。(3)依据残留厚度和补偿厚度印模法,以下二叠统梁山组底界面为依据绘制出龙马溪组沉积前古地貌格局,通过对龙一_(1)亚段下部储集层特征与古地貌格局对比,表明古隆起控制优质烃源岩、斜坡区控制优质储集层,古隆起与陆源输入联合控制脆性矿物分布。研究提供了一种新的海相富有机质页岩储集层勘探新思路,结果将有助于丰富中国南方海相页岩气富集理论。 展开更多

关键词 富有机质页岩 储集层特征 成因类型 成因机制 古地貌 奥陶系 四川盆地

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基于产能差异的气井开发早期产量劈分方法

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作者 淦文杰 吉礼东 +4 位作者 袁权 刘荣和 王永强 张骞 汪煜昆 《特种油气藏》 CSCD 北大核心 2024年第6期100-105,共6页

气井产气量是多层合采气井评价各产层动用情况的基础参数。为解决多层合采气井的小层产量劈分不准确的难题,基于气层产能差异与物质平衡原理,根据储层地质参数和生产动态数据,对处于不稳定渗流阶段的气井进行产量劈分,形成了一种基于产... 气井产气量是多层合采气井评价各产层动用情况的基础参数。为解决多层合采气井的小层产量劈分不准确的难题,基于气层产能差异与物质平衡原理,根据储层地质参数和生产动态数据,对处于不稳定渗流阶段的气井进行产量劈分,形成了一种基于产能差异的多层合采气井早期产量劈分方法,并以两层合采井为例构建数值模型,验证了该方法的精度。研究结果表明:对于投产5 a的气井,基于产能差异的产量劈分方法与数值模拟法相比,计算结果的相对误差小于5%,准确性较高;与仅考虑静态参数的KH法相比,该方法计算精度大幅提高;由于误差累积效应,该方法不适用于长期预测。基于产能差异的气井开发早期产量劈分方法可快速获取开发早期合采气井各小层的产量,为合采气井产量的准确劈分提供了新的计算思路。 展开更多

关键词 多层合采气井 产能差异 物质平衡方程 产量劈分 数值模拟

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泸州区块深层页岩气富集高产主控因素 被引量：100

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作者 杨洪志 赵圣贤 +6 位作者 刘勇 吴伟 夏自强 吴天鹏 罗超 凡田友 余林瑶 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期55-63,共9页

要实现深层页岩气的规模效益开发,明确其富集高产主控因素至关重要。为此,以四川盆地川南地区泸州区块上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩为研究对象,基于地震、钻井、测井及岩心分析化验资料,深入研究该页岩气区块的构造特征、沉积... 要实现深层页岩气的规模效益开发,明确其富集高产主控因素至关重要。为此,以四川盆地川南地区泸州区块上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩为研究对象,基于地震、钻井、测井及岩心分析化验资料,深入研究该页岩气区块的构造特征、沉积特征、储层特征及可压性,并结合气井生产动态分析页岩气井高产的主控因素。研究结果表明:①泸州区块龙一1亚段在纵向上存在着两套Ⅰ类储层,一套为储层厚度介于10~20 m的龙一11-3小层,另一套为储层厚度介于3~10 m的龙一14小层,且两套储层的含气饱和度、总含气量和脆性矿物含量都高;②Ⅰ类储层厚度越大、其水平井段钻遇的长度越长,气井初期产量就越高,在Ⅰ类储层钻遇长度相同的情况下,泸州区块气井的测试产量较长宁、威远区块高出10%~25%;③深水陆棚沉积中心控制了泸州区块优质页岩的展布,在低陡构造及异常高压背景下,高角度天然裂缝发育有利于游离气的聚集,且该区块脆性矿物含量高,人工压裂后易形成复杂缝网,从而使该区块页岩气井易获得高产。结论认为,位于深水陆棚沉积中心、在异常高压背景下发育高角度天然裂缝的低陡构造有利于页岩气的富集高产。 展开更多

关键词 深层 页岩气 高产模式 天然裂缝 五峰组—龙马溪组 泸州区块 四川盆地

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海相页岩气储层评价发展趋势与综合评价体系 被引量：39

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作者 蒋裕强 付永红 +8 位作者 谢军 董大忠 周克明 程晓艳 漆麟 张海杰 陈超 马廷虎 谷一凡 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1-9,共9页

目前,我国页岩气勘探开发中还存在着储层有效性评价体系不完善、储层评价体系不能满足页岩气高效开发需要等问题。为了完善储层评价内容与标准,基于现有的页岩气储层评价方法,分析页岩气储层静态评价的不足及其面临的挑战,建立了页岩气... 目前,我国页岩气勘探开发中还存在着储层有效性评价体系不完善、储层评价体系不能满足页岩气高效开发需要等问题。为了完善储层评价内容与标准,基于现有的页岩气储层评价方法,分析页岩气储层静态评价的不足及其面临的挑战,建立了页岩气储层有效性评价方法和孔隙系统划分方案;在此基础上,探讨了页岩压后动态评价参数及其对排采措施的影响,研究了“自动缓解水锁”潜力评价参数,建立了“静—动”结合的储层综合评价体系。研究结果表明:①页岩气储层评价的新挑战表现为“储层有效性、压后动态评价参数体系、压后排采措施”研究不够深入,导致现有的页岩气储层评价体系相对于生产具有严重的滞后性;②储层有效性评价主要表现为有效孔隙度下限评价,体现在黏土矿物束缚水和不连通孔隙对页岩气开发的影响;③页岩气储层评价发展趋势表现为细化储层静态评价参数、建立“自动缓解水锁”潜力评价指标和“静—动”结合的储层综合评价体系;④确定了“润湿性、吸水滞留能力、吸水膨胀方式、膨胀率和吸水产生裂缝能力”等“自动缓解水锁”潜力评价指标的压后动态评价体系;⑤提出了“页岩气储层静态评价是基础,压后动态评价是补充”的储层评价思路,并建立了一套适合我国海相页岩气储层评价的“静—动”结合的储层综合评价体系。 展开更多

关键词 页岩气 储集层有效性 压后动态参数 “自动缓解水锁”潜力 “静—动”结合 储集层综合评价体系

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四川盆地下志留统龙马溪组页岩纳米孔隙发育特征及主控因素 被引量：7

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作者 梁峰 邱峋晰 +6 位作者 戴赟 张琴 卢斌 陈鹏 马超 漆麟 胡曦 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期451-458,共8页

上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组页岩是我国目前实现页岩气商业开发的唯一层系,而在四川盆地及周边不同区域页岩气单井产量却存在明显差异。筛选位于不同构造位置、不同压力系数、相同层段[鲁丹阶早期(LM1-LM3)]5口典型井的36个页岩样... 上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组页岩是我国目前实现页岩气商业开发的唯一层系,而在四川盆地及周边不同区域页岩气单井产量却存在明显差异。筛选位于不同构造位置、不同压力系数、相同层段[鲁丹阶早期(LM1-LM3)]5口典型井的36个页岩样品,应用岩石矿物学、构造地质学、储层地质学等手段系统分析了页岩孔隙特征,从储层微观结构方面分析不同地区产量差异的原因。页岩的储集空间主要以有机质孔为主,不同构造区域页岩小孔体积、中孔体积、大孔体积和总孔体积随有机碳含量的增大呈现出不同的趋势,反映不同的孔隙演化阶段。建立了页岩有机质孔隙发育模式,指出页岩孔隙在高压情况下可能被压实,其压实程度与有机质孔孔径、岩石矿物组成、有机质含量、区域构造条件和压力系数密切相关,指出受构造运动影响小且压力系数较高的区域为孔隙发育的有利区。 展开更多

关键词 有机质孔 孔隙发育 有利区预测 龙马溪组 页岩 四川盆地

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