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中国石化超深层钻完井关键技术挑战及展望
被引量：
19
1
作者
赵金海
张洪宁
+2 位作者
王恒
臧艳彬
杨枝
《钻采工艺》
CAS
北大核心
2024年第2期28-34,共7页
超深层是中国石化油气勘探开发的重要增储上产领域。针对超深层勘探开发需求和高温高压及复杂地质环境带来的工程挑战,中国石化持续开展关键技术攻关,在钻完井基础理论和方法、钻完井装备、高温井筒工作液、耐高温井下工具仪器和完井测...
超深层是中国石化油气勘探开发的重要增储上产领域。针对超深层勘探开发需求和高温高压及复杂地质环境带来的工程挑战,中国石化持续开展关键技术攻关,在钻完井基础理论和方法、钻完井装备、高温井筒工作液、耐高温井下工具仪器和完井测试等方面取得关键技术进展,保障了120口超8 000 m油气井的安全钻探,钻深能力突破9 000 m,助推塔里木盆地顺北大型超深油气田建设、四川盆地海相特深层油气勘探开发突破,为保障超深层油气勘探开发提供了有力的工程技术支撑。随着油气勘探开发不断向更深层推进,技术升级转型需求日益迫切,需进一步夯实理论研究基础,突破耐高温关键工具仪器和井筒工作液,加快推进钻完井工程技术向数智化转型,为保障深层、超深层油气高效勘探开发和加快技术升级转型提供工程技术支撑。
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关键词
超深层
钻完井工程
高温高压
数智化
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职称材料
川东南二叠系龙潭组煤系储层压裂模拟与成缝特征
2
作者
左罗
张旭东
+4 位作者
陈作
贾长贵
孙海成
李双明
徐胜强
《中国石油勘探》
CSCD
北大核心
2024年第6期157-169,共13页
四川盆地东南部綦江地区二叠系龙潭组煤系储层正处于勘探初期,复杂岩性下的压裂品质及页岩、石灰岩和煤岩互层条件下水力压裂成缝特征尚不清晰,相关认识有待深化。针对上述问题,通过室内实验、压裂物理模拟及数值模拟手段研究了龙潭组...
四川盆地东南部綦江地区二叠系龙潭组煤系储层正处于勘探初期,复杂岩性下的压裂品质及页岩、石灰岩和煤岩互层条件下水力压裂成缝特征尚不清晰,相关认识有待深化。针对上述问题,通过室内实验、压裂物理模拟及数值模拟手段研究了龙潭组煤系储层的压裂品质及水力压裂成缝特征。研究认为:不同区域龙潭组储层在纵向岩性、矿物组分、岩石力学参数及地应力参数方面的差异明显,整体上脆性矿物含量低、脆性差,不同岩性之间水平应力差达到2~6MPa,裂缝穿层难度大。物理模拟实验结果表明,由于岩性界面及应力差异系数的影响,龙潭组同时存在T形缝、钝化缝及穿层缝3种裂缝形态,但裂缝形态主要受岩性界面强度影响;数值模拟成缝特征显示,压裂排量、黏度及起裂位置对裂缝扩展形态影响明显,优选页岩及泥岩夹石灰岩、页岩层段进行压裂,同时确保排量在12m^(3)/min及以上、压裂液黏度在25mPa·s左右,有利于促进裂缝穿层扩体。
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关键词
四川盆地
綦江地区
龙潭组
煤系地层
压裂
裂缝特征
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职称材料
基于AFM-Raman联用的岩屑跨尺度力学特性预测方法
3
作者
周忠鸣
陈军海
+3 位作者
王颂
陶谦
李守定
张路青
《工程地质学报》
2025年第5期1673-1686,共14页
针对深地资源钻井过程中岩石力学参数实时精准获取的技术需求,本研究提出了基于原子力显微镜(AFM)与激光拉曼光谱(Raman)联用的岩屑跨尺度力学特性预测方法。以共和盆地花岗闪长岩为研究对象,系统开展了从微观到宏观的跨尺度力学特性分...
针对深地资源钻井过程中岩石力学参数实时精准获取的技术需求,本研究提出了基于原子力显微镜(AFM)与激光拉曼光谱(Raman)联用的岩屑跨尺度力学特性预测方法。以共和盆地花岗闪长岩为研究对象,系统开展了从微观到宏观的跨尺度力学特性分析。采用激光拉曼光谱技术对岩石薄片进行面扫描测试,结合图像处理算法,实现了矿物组成的快速识别与空间分布的定量表征。通过原子力显微镜测试,获取了不同矿物颗粒内部及边界的弹性模量分布,揭示了矿物界面存在显著的力学弱化效应。基于微观测试结果和颗粒流离散元方法,构建了花岗闪长岩矿物尺度数值模型,并开展单轴压缩和直接拉伸加载,成功预测了岩石宏观力学性质,模拟值与试验值吻合良好。微观破坏分析表明,压缩条件下矿物内部拉伸裂纹是主导破坏机制;拉伸条件下主要形成垂直于加载方向的贯穿裂缝。矿物空间分布的随机性对岩石宏观力学性质的影响相对有限。该方法相较于传统测试,无需钻取岩心,具有测试周期短、时效性强等优势,为岩石力学参数的快速获取提供了新的技术途径,有望推动钻井工程评价方式从厘米尺度岩心向毫米尺度岩屑的转变。
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关键词
跨尺度力学
岩屑分析
原子力显微镜
拉曼光谱
离散元方法
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职称材料
题名
中国石化超深层钻完井关键技术挑战及展望
被引量：
19
1
作者
赵金海
张洪宁
王恒
臧艳彬
杨枝
机构
中国石化
石油
工程
技术
研究院有限公司
中国石化
超
深
井
钻
井
工程
技术
重点
实验室
石油和化工行业超深油气井钻完井技术重点实验室
出处
《钻采工艺》
CAS
北大核心
2024年第2期28-34,共7页
基金
国家重点研发计划项目“陆上超深油气井井喷防控关键技术装备及示范应用”(编号:2023YFC3009200)
中国石化科研项目“万米特深井钻完井工程基础研究及井身结构设计技术”(编号:P24086)。
文摘
超深层是中国石化油气勘探开发的重要增储上产领域。针对超深层勘探开发需求和高温高压及复杂地质环境带来的工程挑战,中国石化持续开展关键技术攻关,在钻完井基础理论和方法、钻完井装备、高温井筒工作液、耐高温井下工具仪器和完井测试等方面取得关键技术进展,保障了120口超8 000 m油气井的安全钻探,钻深能力突破9 000 m,助推塔里木盆地顺北大型超深油气田建设、四川盆地海相特深层油气勘探开发突破,为保障超深层油气勘探开发提供了有力的工程技术支撑。随着油气勘探开发不断向更深层推进,技术升级转型需求日益迫切,需进一步夯实理论研究基础,突破耐高温关键工具仪器和井筒工作液,加快推进钻完井工程技术向数智化转型,为保障深层、超深层油气高效勘探开发和加快技术升级转型提供工程技术支撑。
关键词
超深层
钻完井工程
高温高压
数智化
Keywords
ultra-deep stratum
drilling and completion engineering
high temperature and high pressure
technical progress
分类号
TE24 [石油与天然气工程—油气井工程]
TE257 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
川东南二叠系龙潭组煤系储层压裂模拟与成缝特征
2
作者
左罗
张旭东
陈作
贾长贵
孙海成
李双明
徐胜强
机构
中国石化
石油
工程
技术
研究院有限公司
国家能源碳酸盐岩
油气
重点
实验室
石油和化工行业超深油气井钻完井技术重点实验室
中海油田服务股份有限公司
出处
《中国石油勘探》
CSCD
北大核心
2024年第6期157-169,共13页
基金
页岩油气富集机理与有效开发全国重点实验室专项“压裂液与页岩油储层作用机制研究”(KL22014)。
文摘
四川盆地东南部綦江地区二叠系龙潭组煤系储层正处于勘探初期,复杂岩性下的压裂品质及页岩、石灰岩和煤岩互层条件下水力压裂成缝特征尚不清晰,相关认识有待深化。针对上述问题,通过室内实验、压裂物理模拟及数值模拟手段研究了龙潭组煤系储层的压裂品质及水力压裂成缝特征。研究认为:不同区域龙潭组储层在纵向岩性、矿物组分、岩石力学参数及地应力参数方面的差异明显,整体上脆性矿物含量低、脆性差,不同岩性之间水平应力差达到2~6MPa,裂缝穿层难度大。物理模拟实验结果表明,由于岩性界面及应力差异系数的影响,龙潭组同时存在T形缝、钝化缝及穿层缝3种裂缝形态,但裂缝形态主要受岩性界面强度影响;数值模拟成缝特征显示,压裂排量、黏度及起裂位置对裂缝扩展形态影响明显,优选页岩及泥岩夹石灰岩、页岩层段进行压裂,同时确保排量在12m^(3)/min及以上、压裂液黏度在25mPa·s左右,有利于促进裂缝穿层扩体。
关键词
四川盆地
綦江地区
龙潭组
煤系地层
压裂
裂缝特征
Keywords
Sichuan Basin
Qijiang area
Longtan Formation
coal-bearing stratum
hydraulic fracturing
fracture characteristics
分类号
TE122.2 [石油与天然气工程—油气勘探]
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职称材料
题名
基于AFM-Raman联用的岩屑跨尺度力学特性预测方法
3
作者
周忠鸣
陈军海
王颂
陶谦
李守定
张路青
机构
国家能源碳酸盐岩
油气
重点
实验室
出处
《工程地质学报》
2025年第5期1673-1686,共14页
基金
国家自然科学基金项目(资助号:42507267)
中石化科技部重点攻关项目(资助号:P24086)
中国石化重点实验室专项课题(资助号:KLP24021)。
文摘
针对深地资源钻井过程中岩石力学参数实时精准获取的技术需求,本研究提出了基于原子力显微镜(AFM)与激光拉曼光谱(Raman)联用的岩屑跨尺度力学特性预测方法。以共和盆地花岗闪长岩为研究对象,系统开展了从微观到宏观的跨尺度力学特性分析。采用激光拉曼光谱技术对岩石薄片进行面扫描测试,结合图像处理算法,实现了矿物组成的快速识别与空间分布的定量表征。通过原子力显微镜测试,获取了不同矿物颗粒内部及边界的弹性模量分布,揭示了矿物界面存在显著的力学弱化效应。基于微观测试结果和颗粒流离散元方法,构建了花岗闪长岩矿物尺度数值模型,并开展单轴压缩和直接拉伸加载,成功预测了岩石宏观力学性质,模拟值与试验值吻合良好。微观破坏分析表明,压缩条件下矿物内部拉伸裂纹是主导破坏机制;拉伸条件下主要形成垂直于加载方向的贯穿裂缝。矿物空间分布的随机性对岩石宏观力学性质的影响相对有限。该方法相较于传统测试,无需钻取岩心,具有测试周期短、时效性强等优势,为岩石力学参数的快速获取提供了新的技术途径,有望推动钻井工程评价方式从厘米尺度岩心向毫米尺度岩屑的转变。
关键词
跨尺度力学
岩屑分析
原子力显微镜
拉曼光谱
离散元方法
Keywords
Cross-scale mechanics
Cuttings analysis
Atomic force microscopy
Raman spectroscopy
Discrete element method
分类号
P584 [天文地球]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
中国石化超深层钻完井关键技术挑战及展望
赵金海
张洪宁
王恒
臧艳彬
杨枝
《钻采工艺》
CAS
北大核心
2024
19
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
川东南二叠系龙潭组煤系储层压裂模拟与成缝特征
左罗
张旭东
陈作
贾长贵
孙海成
李双明
徐胜强
《中国石油勘探》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于AFM-Raman联用的岩屑跨尺度力学特性预测方法
周忠鸣
陈军海
王颂
陶谦
李守定
张路青
《工程地质学报》
2025
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职称材料
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