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深海水道迁移模式及成因机制
1
作者 梁诗琴 吴伟 +2 位作者 向威 赵中会 随雅萍 《西南石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期27-41,共15页
深海水道是陆源碎屑沉积物向深水盆地输送的重要通道之一,同时也是深水盆地中砂体沉积的主要场所,广泛发育于全球范围内的被动大陆边缘。为了厘清深海水道迁移与成因机制,对过往研究进行总结,得出以下结论:根据迁移方式可将深海水道分... 深海水道是陆源碎屑沉积物向深水盆地输送的重要通道之一,同时也是深水盆地中砂体沉积的主要场所,广泛发育于全球范围内的被动大陆边缘。为了厘清深海水道迁移与成因机制,对过往研究进行总结,得出以下结论:根据迁移方式可将深海水道分为单向迁移水道(上游迁移型和下游迁移型)和多向迁移水道(顺流迁移型、侧向迁移型和障碍迁移型);可依据水道深泓线变化对水道迁移特征进行具体表征,单向迁移水道发育伴随深泓线整体变化,多向迁移水道则主要为局部变化;底流与重力流的交互作用控制单向迁移水道的沉积建造,此外自身环流以及上升流作用也影响水道的沉积演化,多向迁移水道则受海平面升降、物源供给、构造运动、古地形与水道自身沉积作用等多种因素共同控制。未来深海水道迁移模式研究和发展方向主要包括3个方面:1)积极开展多尺度的定量化研究;2)深入探究各种动力学因素耦合关联的水道迁移机制;3)加强对水道迁移模式与储层开发的关联研究。 展开更多
关键词 深海水道 迁移方式 深泓线变化 成因机制 迁移模式
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深水深层高温高压裂缝性呼吸效应动态响应特征
2
作者 吴艳辉 黄洪林 +4 位作者 罗鸣 李文拓 马传华 代锐 李军 《钻井液与完井液》 北大核心 2025年第2期167-179,共13页
在深水深层,裂缝/裂隙较为发育,钻井过程中井筒压力的波动易诱发呼吸效应。同时,高温高压环境使得呼吸效应更加复杂。研究深水深层高温高压裂缝性呼吸效应动态响应,对加强井筒压力的控制、保证钻井安全具有重要意义。对此,本文考虑高温... 在深水深层,裂缝/裂隙较为发育,钻井过程中井筒压力的波动易诱发呼吸效应。同时,高温高压环境使得呼吸效应更加复杂。研究深水深层高温高压裂缝性呼吸效应动态响应,对加强井筒压力的控制、保证钻井安全具有重要意义。对此,本文考虑高温高压环境,构建井筒-裂缝-地层系统的温-压耦合模型,分析呼吸效应的动态响应及其影响因素。研究结果表明,在高温、低排量条件下,呼吸效应会受到一定程度的抑制。提高钻井液动切力、降低比热容有利于减少钻井液漏失;钻井液塑性黏度对呼吸效果影响显著,且存在临界值使得钻井液漏失量最低。在变形能力强的长裂缝地层中钻井时,发生呼吸效应的概率更高;同时,小缝宽裂缝地层或许会诱发更严重的呼吸效应。研究成果为裂缝性呼吸效应的预防和控制提供理论支持。 展开更多
关键词 深水高温高压 裂缝呼吸效应 动态响应 钻井液漏失与返排
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琼东南盆地深水区浅部弱胶结地层特征及井眼强化技术对策
3
作者 刘书杰 崔应中 +3 位作者 徐一龙 李文拓 舒福昌 吴艳辉 《中国海上油气》 北大核心 2025年第5期122-135,共14页
琼东南盆地陵水区块水深超过1000 m,浅层气储量规模巨大、开发前景广阔,但由于地层欠压实、胶结弱,井壁失稳问题突出,因此需要研发一套井眼强化深水钻井液体系以确保井壁稳定。基于深水浅部弱胶结地层特性分析,获得琼东南盆地陵水区块... 琼东南盆地陵水区块水深超过1000 m,浅层气储量规模巨大、开发前景广阔,但由于地层欠压实、胶结弱,井壁失稳问题突出,因此需要研发一套井眼强化深水钻井液体系以确保井壁稳定。基于深水浅部弱胶结地层特性分析,获得琼东南盆地陵水区块地层黏土矿物含量25.1%~43.2%,极易水化分散。研制了一种低温化学胶结的纳米乳液井眼强化剂HCG-S,并通过红外光谱、粒度特征、砂体微观电镜扫描等分析了该井眼强化剂作用机理。模拟岩心和疏松砂体强度及稳定性测试结果表明,所研制的井眼强化剂HCG-S能将钻井液体系的模拟岩心3 d浸泡强度提高19%,疏松砂体强度提高195%,模拟水平井筒坍塌周期从5天延长至2个月,大幅度提高了深水钻井液稳定弱胶结地层的能力。目前该技术已在琼东南盆地陵水区块2口深水探井中获得成功应用,可为类似地层安全钻井作业提供借鉴。 展开更多
关键词 琼东南盆地 深水 浅层气 钻井液 低温 弱胶结 井壁稳定 井漏
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超深水油气钻完井关键装备现状及技术展望
4
作者 黄熠 罗鸣 +3 位作者 马传华 代锐 黄洪林 杨宇鹏 《天然气工业》 北大核心 2025年第6期150-160,共11页
全球超深水油气资源主要集中在巴西桑托斯盆地、美国墨西哥湾、圭亚那盆地以及中国南海琼东南盆地等地区。近年来,中国海洋油气勘探开发实现了从浅水到深水、从深水到超深水的重大跨越,中国海洋油气钻探开发已迈入超深水行列。超深水油... 全球超深水油气资源主要集中在巴西桑托斯盆地、美国墨西哥湾、圭亚那盆地以及中国南海琼东南盆地等地区。近年来,中国海洋油气勘探开发实现了从浅水到深水、从深水到超深水的重大跨越,中国海洋油气钻探开发已迈入超深水行列。超深水油气资源开发是保障国家能源安全和实现能源转型的现实需要,目前南海琼东南盆地已成为中国最具潜力的超深水油气资源开发区域。为对标国内外深水关键装备的技术差距,明确技术发展方向,系统梳理了中国超深水钻井平台、精细控压钻井装备、旋转导向工具、水下生产系统和水下应急封井器的装备和技术现状,并与国际领先技术进行了对比分析,指出了中国超深水油气钻完井关键装备的发展方向。研究结果表明:①复杂的海洋环境、高风险作业条件和装备技术的进口依赖仍是制约超深水油气全面自主开发的重要瓶颈;②超深水油气开发面临复杂海洋环境、窄压力窗口及高温高压等多重挑战,核心钻完井装备的自主化、智能化和高效化发展是关键;③未来需加速关键装备国产化,构建智能化开发体系,创新适应极端环境的新型装备,并强化环保技术研发,积极构建自主、高效、绿色的开发能力,进而实现油气的绿色可持续发展。结论认为,通过技术创新和装备升级,可全面提升超深水油气资源的开发能力,以中国南海为核心的超深水油气区块开发取得了历史性突破,展现了中国在超深水钻完井领域的技术进步和实践能力,并为全球超深水油气开发提供了技术示范和实践经验。 展开更多
关键词 超深水 油气开发 钻完井 关键装备 装备国产化 智能化发展 绿色可持续发展
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超深水超浅层开路电缆测井方案研究及应用
5
作者 郑体文 郭书生 +2 位作者 王世越 卢志崇 赵中会 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第3期129-135,共7页
南海超深水超浅层井钻探作业周期短,起下隔水管时间在钻探作业中占比大,施工成本高,采用无隔水管的开路钻探作业方式能有效缩短作业周期、降低作业成本。但是,深水浅层开路钻探给测井作业带来了新的挑战,比如开阔海域表层涌浪对电缆及... 南海超深水超浅层井钻探作业周期短,起下隔水管时间在钻探作业中占比大,施工成本高,采用无隔水管的开路钻探作业方式能有效缩短作业周期、降低作业成本。但是,深水浅层开路钻探给测井作业带来了新的挑战,比如开阔海域表层涌浪对电缆及测井仪器产生冲击,仪器进入水下井口难度大,平台升沉和浅层环境影响仪器稳定坐封并带来作业风险等。为此,对现有3种测井工艺进行对比与论证,创新提出了开路电缆测井作业技术方案:井口悬挂套管隔绝浅层涌浪,通过水下机器人(ROV)实时定位与引导,实现测井仪器精准入井;改进仪器坐封机构,并设置张力预警,确保仪器稳定坐封,从而保证作业安全。南海琼东南盆地现场应用表明,该技术方案应用效果良好,可实现从常规测井到定点测井作业项目全覆盖。开路电缆测井作业技术能够降低钻探成本和保障地质资料的获取,为超深水超浅层高效勘探开发提供了技术保障。 展开更多
关键词 超深水 超浅层 开路钻探 电缆测井 琼东南盆地 南海
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抑制水合物聚集与粘附管壁的双效抑制剂试验研究
6
作者 马传华 吴艳辉 +2 位作者 康雨杰 代锐 刘楷 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第3期122-128,共7页
水合物颗粒聚集及粘附井壁是深水作业中井筒堵塞的重要原因。为探究不同因素对水合物颗粒聚集及粘附管壁的影响,采用水合物颗粒间相互作用力测试装置,分析了温度、接触时间及环境介质对环戊烷水合物颗粒间内聚力及其与管壁粘附力的作用... 水合物颗粒聚集及粘附井壁是深水作业中井筒堵塞的重要原因。为探究不同因素对水合物颗粒聚集及粘附管壁的影响,采用水合物颗粒间相互作用力测试装置,分析了温度、接触时间及环境介质对环戊烷水合物颗粒间内聚力及其与管壁粘附力的作用规律;结合水合物堵塞评价试验,考察了椰油酰胺类表面活性剂DEA抑制水合物聚集与粘附的效果。结果表明:水合物颗粒间内聚力及颗粒与壁面粘附力随着温度升高和接触时间增长而增大,且在空气中的内聚力和粘附力显著高于在液态环戊烷中;水合物颗粒与疏水壁面的粘附力最小。DEA在液态环戊烷和空气中均能有效降低水合物颗粒间内聚力及颗粒与壁面粘附力,加量为0.5%时,内聚力分别降低51%和53%,粘附力分别降低82%和60%。在低温高压条件下,DEA可有效抑制水合物的聚集与粘附。研究表明,DEA与深水水基钻井液的配伍性良好,可作为深水钻井液用双效水合物抑制剂。 展开更多
关键词 深水钻井 天然气水合物 水基钻井液 水合物抑制剂 内聚力 粘附力
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13Cr马氏体不锈钢在氯化钠和甲酸钾环境中的腐蚀差异性研究
7
作者 陈浩东 魏安超 +5 位作者 肖平 李祝军 娄益伟 于延钊 张鑫鑫 刘佳乐 《表面技术》 北大核心 2025年第12期124-133,共10页
目的针对油井管材质13Cr马氏体不锈钢在ρ=1.15 g/cm^(3)氯化钠和ρ=1.25 g/cm^(3)甲酸钾环境中的腐蚀行为差异性进行研究,以期为13Cr油井管在含甲酸钾油气田中的应用提供科学依据。方法将13Cr材质挂片分别放置于氯化钠和甲酸钾溶液中... 目的针对油井管材质13Cr马氏体不锈钢在ρ=1.15 g/cm^(3)氯化钠和ρ=1.25 g/cm^(3)甲酸钾环境中的腐蚀行为差异性进行研究,以期为13Cr油井管在含甲酸钾油气田中的应用提供科学依据。方法将13Cr材质挂片分别放置于氯化钠和甲酸钾溶液中进行高温高压失重试验,试验后采用SEM、EDS、激光共聚焦显微镜、XPS等表征方法对试样表面的宏观、微观腐蚀形貌、腐蚀产物成分、点蚀进行观察,结合极化曲线、交流阻抗谱(EIS)等电化学测试技术,研究了13Cr马氏体不锈钢在2种完井液环境下的腐蚀差异,探索其在甲酸钾环境中腐蚀严重的原因。结果相同温度下,13Cr马氏体不锈钢在甲酸钾环境中的平均腐蚀速率为氯化钠环境中的11~15倍,90℃甲酸钾环境中的腐蚀速率达到5.1179 mm/a,并且甲酸钾环境中的点蚀速率为氯化钠环境中的2倍以上,由微观形貌可以看出,13Cr甲酸钾环境中的腐蚀产物膜被完全破坏。从电化学测试结果可以看出,13Cr在2种环境中的腐蚀均由阳极反应控制,甲酸钾环境中的自腐蚀电位比氯化钠环境中低,自腐蚀电流密度增大,交流阻抗值减小,腐蚀热力学趋势增大。结论甲酸钾是一种强碱弱酸盐,其水溶液呈弱碱性,在高温高压环境中,甲酸根离子与CO_(2)共存时,Cr元素溶解与甲酸根反应,阻碍了具有保护作用的腐蚀产物膜Cr(OH)_(3)和Cr_(2)O_(3)产生,同时CO_(2)溶于水形成H_(2)CO_(3),促进了腐蚀过程的阴极反应,因此13Cr在CO_(2)与甲酸钾共存环境中的腐蚀严重。 展开更多
关键词 13Cr马氏体不锈钢 甲酸钾完井液 氯化钠完井液 CO_(2)腐蚀
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过饱和超临界CO_(2)-H_(2)O环境中P110SS钢的腐蚀行为
8
作者 黄熠 朱新宇 +3 位作者 李文拓 高禹 傅琦 于延钊 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第4期45-51,共7页
利用高温高压反应釜对P110SS(钢)在不同温度和压力下进行静态腐蚀浸泡试验,通过SEM、EDS等分析方法,对腐蚀产物的形态及成分等特征进行表征。结果表明:无论CO_(2)处于密相态或超临界态,温度对P110SS腐蚀速率的影响均呈现先升高后降低的... 利用高温高压反应釜对P110SS(钢)在不同温度和压力下进行静态腐蚀浸泡试验,通过SEM、EDS等分析方法,对腐蚀产物的形态及成分等特征进行表征。结果表明:无论CO_(2)处于密相态或超临界态,温度对P110SS腐蚀速率的影响均呈现先升高后降低的趋势,在80℃时腐蚀速率最高,之后随温度升高逐渐降低,180℃以上基本保持平稳。随CO_(2)压力增加,腐蚀速率逐渐升高,CO_(2)进入超临界状态后,腐蚀速率随压力增加而升高的趋势减弱。不同温度下P110SS的腐蚀速率主要与腐蚀产物的沉淀动力学有关,在相同温度下,P110SS的腐蚀速率变化趋势与CO_(2)在水中的溶解度呈现出相似的对应关系。 展开更多
关键词 超高温 超临界CO_(2) 低合金钢 腐蚀试验
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基于岩心和电成像测井的遗迹组构识别及其地质意义
9
作者 向威 王晓飞 +6 位作者 崔维平 牛永斌 王世越 汤翟 李平久 程怡高 邵威猛 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第6期69-81,共13页
目的为了查明琼东南盆地松涛隆起三亚组遗迹组构的发育特征,探讨其油气地质意义,方法以琼东南盆地松涛隆起三亚组代表性取心井为研究对象,根据岩心上遗迹化石与围岩发育特征,识别遗迹组构,通过校正岩心和电成像测井的深度,分析各类典型... 目的为了查明琼东南盆地松涛隆起三亚组遗迹组构的发育特征,探讨其油气地质意义,方法以琼东南盆地松涛隆起三亚组代表性取心井为研究对象,根据岩心上遗迹化石与围岩发育特征,识别遗迹组构,通过校正岩心和电成像测井的深度,分析各类典型遗迹组构对应电成像测井的响应特征,建立琼东南盆地北部三亚组五类遗迹组构电成像测井识别的参考图版,用于连续电成像测井动态图像上遗迹组构的识别。结果结果表明:(1)研究区岩心和电成像测井图像上识别出5种遗迹组构,即Ophiomorpha-Thalassionides遗迹组构,Palaeophycus遗迹组构,Planolites-Thalassionides遗迹组构,Phycosiphon-Planolites遗迹组构和Phycosiphon-Chondrites遗迹组构;(2)对比南海北部相似沉积环境9口钻井112个层位岩心和电成像图像上识别出的遗迹组构,二者有104个层位完全吻合,识别准确度可达92.9%(8个层位因电成像质量较差,识别结果不一致),说明基于岩心和电成像测井识别琼东南盆地松涛隆起三亚组遗迹组构结果可靠、效果良好。结论该项研究对分析研究区储层的(古)沉积环境、预测其分布规律,揭示(古)生物对油气储层的改造机制具有重要意义。 展开更多
关键词 岩心 电成像测井 遗迹组构 三亚组 琼东南盆地
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深水浅层钻井呼吸效应机制及影响因素分析 被引量：1
10
作者 黄洪林 罗鸣 +3 位作者 吴艳辉 李文拓 肖平 李军 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2023年第6期67-78,I0005,I0006,共14页
钻井呼吸效应常被误判为井涌而采取错误的措施,使呼吸效应强度增加。为明确深水浅层呼吸效应机制,基于深水浅层高孔高渗和裂缝不发育的特点,建立多孔弹性介质渗流模型,模拟深水浅层钻井呼吸效应过程,分析地层参数(弹性模量、泊松比、渗... 钻井呼吸效应常被误判为井涌而采取错误的措施,使呼吸效应强度增加。为明确深水浅层呼吸效应机制,基于深水浅层高孔高渗和裂缝不发育的特点,建立多孔弹性介质渗流模型,模拟深水浅层钻井呼吸效应过程,分析地层参数(弹性模量、泊松比、渗透率和孔隙度)、钻井液性能(塑性黏度和动切力)和井底压差对深水浅层钻井呼吸效应的影响。结果表明:深水浅层钻井呼吸效应属于渗透性诱导机制,使部分钻井液残留在地层中,具有瞬时性,可分为漏失、拟稳态和返排3个阶段。低弹性模量、低泊松比、高孔高渗的地层更容易发生渗透性呼吸效应。加入降滤失剂和膨润土、使用低密度钻井液、采用低排量的钻井方式和控压钻井技术等,可以降低渗透性呼吸效应强度。该结果为深水浅层安全高效钻井提供指导。 展开更多
关键词 深水浅层 呼吸效应 多孔弹性介质 渗流模型 高效钻井 钻井液 漏失 返排
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