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基于水力压裂现场实验室的致密砾岩人工缝网特征 被引量：2
1
作者 覃建华 鲜成钢 +6 位作者 张景 梁天博 王文中 李思远 张津宁 张阳 周福建 《石油勘探与开发》 北大核心 2025年第1期217-228,共12页
为明确玛湖致密砾岩储层水力压裂后缝网发育特征,借鉴北美水力压裂试验场的成功经验,在玛131井区三叠系百口泉组二段(T1b2)和三段(T1b3)建立水力压裂现场实验室,共实施12口水平井和1口大斜度取心井,根据取心井MaJ02岩心裂缝CT扫描、成... 为明确玛湖致密砾岩储层水力压裂后缝网发育特征,借鉴北美水力压裂试验场的成功经验,在玛131井区三叠系百口泉组二段(T1b2)和三段(T1b3)建立水力压裂现场实验室,共实施12口水平井和1口大斜度取心井,根据取心井MaJ02岩心裂缝CT扫描、成像测井以及岩心直接观测结果,结合示踪剂监测资料,研究水力压裂缝产状、连通情况、扩展规律和主控因素。研究表明:①水力压裂形成张性和剪切两种性质的裂缝,张性缝近似平行于最大水平主应力方向,自井筒射孔簇最远可延伸50 m;剪切缝分布于张性缝之间,大部分受缝间诱导应力场影响呈走滑剪切模式,部分呈共轭成对出现,整体上压裂缝呈先张后剪、张剪相间、剪切为主的特征。②示踪剂监测结果表明,生产早期井间普遍存在连通,随着生产的进行,缝内静压力逐渐降低,井间连通性下降。③岩性和压裂参数影响水力裂缝密度,泥岩夹层水力裂缝密度低于砾岩,并限制裂缝的扩展;更大的改造规模、更小的簇间距可提高裂缝密度,是提高单井产量的重要方向。 展开更多
关键词 致密砾岩 致密油 水力压裂现场实验室 大斜度井取心 张性缝 剪切缝 缝网特征
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致密/页岩油气储层保护技术研究进展与方向 被引量：1
2
作者 游利军 龚伟 +1 位作者 康毅力 王艺钧 《断块油气田》 北大核心 2025年第1期27-34,152,共9页
致密/页岩油气藏地质条件复杂,入井工作液种类繁多,会造成多尺度储层损害,导致油气井减产严重,开发效益不理想。文中梳理了致密/页岩油气藏多尺度工程地质特征,分析了特殊的储层损害机理,总结了现有储层损害控制技术,并展望了储层保护... 致密/页岩油气藏地质条件复杂,入井工作液种类繁多,会造成多尺度储层损害,导致油气井减产严重,开发效益不理想。文中梳理了致密/页岩油气藏多尺度工程地质特征,分析了特殊的储层损害机理,总结了现有储层损害控制技术,并展望了储层保护技术发展方向。致密/页岩油气藏储层损害呈现多尺度特征,具有流体敏感性、氧敏性、应力敏感性、出砂/岩粉、盐析等特征,井间压窜是主要的储层损害方式之一,会诱发多种损害叠加;钻井过程储层损害控制技术有孔缝暂堵技术与界面修饰技术,压裂过程有泡沫压裂液、控液提砂的高强度体积压裂等技术,文中还提出了漏失控制-储层保护-增产改造一体化的预撑裂缝暂堵技术;未来需要研发储层损害预测-诊断专家系统、原地自降解暂堵材料、自支撑裂缝减量增渗保缝技术、适度压裂促缝保缝技术及高效环保型储层损害解除技术,强化储层损害机理与储层保护机理,研发致密/页岩油气勘探开发全过程储层保护-增产改造-提采一体化技术,保有产、护高产,保增产、护稳产。 展开更多
关键词 致密油气 页岩油气 储层损害 提高采收率 压窜
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四川盆地煤层气勘探开发现状与前景 被引量：1
3
作者 朱苏阳 刘伟 +3 位作者 王运峰 贾春生 陈朝刚 彭小龙 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第2期185-193,204,共10页
四川盆地煤炭资源丰富,近年来也取得了部分煤层气探井的突破。为了探讨四川盆地建成煤层气生产基地的可行性,研究综述了四川盆地内煤层气藏的层位发育情况,以及川东南和川南地区煤层气开发区块的地质和动态特征。四川盆地内第一个煤层... 四川盆地煤炭资源丰富,近年来也取得了部分煤层气探井的突破。为了探讨四川盆地建成煤层气生产基地的可行性,研究综述了四川盆地内煤层气藏的层位发育情况,以及川东南和川南地区煤层气开发区块的地质和动态特征。四川盆地内第一个煤层气生产基地筠连沐爱矿区地面抽排井已达450余口,连续5 a年产气量超过1.00×10^(8)m^(3);蜀南矿区内生产井数328口,年产气量达0.79×10^(8)m^(3)。然而,盆地内以煤层作为目标层位的煤层气井日均产量不到700 m^(3),但对煤层及附近砂岩层段进行笼统压裂改造的先导探产井却能达到5000~8000 m^(3)/d的规模,这说明四川盆地煤层气生产动态与国内其他煤层气生产基地差异较大,这是源于盆地内多发育薄层以及与致密砂岩互层的构造煤,因此,不能沿用沁水、鄂尔多斯等典型厚煤层的“甜点”评价和开发方式,亟须改变以“煤层”作为煤层气井唯一目标层位的开发思路。实践表明:四川盆地煤层多发育于海陆过渡相地层,虽然煤层自身横向发育并不稳定,但是稳定发育了“煤层+砂岩+泥岩”3种岩性的组合,特殊的岩性组合可以形成“煤—砂—煤”烃源封存箱体,对四川盆地薄互层煤层气的开发和产能建设具有重要意义。另外,四川盆地近年来关停大量煤矿,废弃煤矿中富集的煤层气亟须结合地面钻井开发手段进行二次开发。综上所述,根据四川盆地的地质资源量和现有开采技术,为建设继沁水盆地和鄂尔多斯盆地东缘之后的第三个煤层气产业基地提供了可能。 展开更多
关键词 四川盆地 煤层气 煤系气 薄互层 烃源封存箱体
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基于体视粒子图像测速的非常规储层支撑剂入缝规律实验
4
作者 郭建春 左恒愽 +4 位作者 张涛 唐堂 周航宇 刘彧轩 李明峰 《石油勘探与开发》 北大核心 2025年第5期1189-1198,共10页
引入体视粒子图像测速技术,开展支撑剂平面三维速度场测试,研究“垂直主裂缝-垂直分支缝”90°相交的裂缝模式下分支缝的支撑剂入缝过程,分析泵注排量、压裂液黏度、支撑剂粒径、裂缝宽度对支撑剂进入分支缝运动特征的影响。研究表... 引入体视粒子图像测速技术,开展支撑剂平面三维速度场测试,研究“垂直主裂缝-垂直分支缝”90°相交的裂缝模式下分支缝的支撑剂入缝过程,分析泵注排量、压裂液黏度、支撑剂粒径、裂缝宽度对支撑剂进入分支缝运动特征的影响。研究表明:依据主缝中支撑剂偏转特征可将主裂缝划分为入缝前过渡区、入缝前稳定区、缝口转向入缝区、回吸入缝区、远离缝口区5个区域,支撑剂主要在分支缝口处转向进入分支缝,少量支撑剂在缝口后部回吸进入分支缝。增大泵注排量、减小支撑剂粒径、增大支缝宽度有利于支撑剂转向进入分支缝;增大压裂液黏度,支撑剂进入支缝能力先增强后减弱,高黏不利于支撑剂进入分支缝。现场施工时,初期可采用大排量、微—小粒径支撑剂,确保分支缝有效铺置,后期采用中—大粒径支撑剂,确保主缝有效铺置,提高缝网整体导流能力。 展开更多
关键词 水力压裂 垂直主裂缝 垂直分支缝 体视粒子图像测速(SPIV) 三维速度场 支撑剂转向 支撑剂输送
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注入介质和注入方式对致密油提高采收程度影响实验研究——以大庆扶余储层为例
5
作者 汤勇 袁晨刚 +3 位作者 何佑伟 黄亮 于福吉 梁秀丽 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第4期554-563,共10页
致密油藏作为目前中国油气藏开发重点,因储层物性差、连通性不佳、非均质性强的特点导致其开采难度大。在致密油藏开采过程中,不同注入介质和注采方式对致密油藏开采的机理及提采效果不明确,从而严重制约了致密油藏的高效开采。以中国... 致密油藏作为目前中国油气藏开发重点,因储层物性差、连通性不佳、非均质性强的特点导致其开采难度大。在致密油藏开采过程中,不同注入介质和注采方式对致密油藏开采的机理及提采效果不明确,从而严重制约了致密油藏的高效开采。以中国石油大庆油田扶余储层为例,开展不同注入介质(CO_(2)、活性剂)及不同注入方式(驱替、吞吐、气水交替)的地层岩心动态注入室内实验,研究不同注入介质及注入方式对致密油藏的提采机理及提采效果。结果发现:气水交替驱与CO_(2)气驱相比,地下原油采出程度提高了4.14%,与活性剂驱相比,地下原油采出程度提高了15.38%;气水交替吞吐与CO_(2)吞吐相比,地下原油采出程度提高了0.54%,与活性剂吞吐相比,地下原油采出程度提高了5.09%。建立驱油优势通道后的驱替比吞吐具有更大的波及体积与洗油效率,且气水交替注入较单一介质注入有效地降低了流体窜流,增大了对细小孔隙的清扫。由于CO_(2)注入对地层原油的降黏及溶解气驱效果较好,CO_(2)注入采出程度高于活性剂注入。同等注采条件下,低黏度原油的采出程度高于高黏度原油,黏度的增大显著增大了渗流阻力。研究得出了不同注入介质及不同注入方式对致密油藏开发的提采程度差异,为致密油藏进一步高效开发提供实验及理论支持。 展开更多
关键词 致密油藏 活性剂 驱替 吞吐 气水交替 提高采出程度
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石油与天然气工业CCUS系统安全风险评估研究现状及展望
6
作者 曾德智 陈雪珂 +2 位作者 罗建成 郑春焰 余成秀 《西北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期943-955,共13页
随着碳捕集、利用与封存(CCUS)工程示范项目和商业化利用数量的迅速增加和规模的不断扩大,亟须夯实CCUS安全发展根基,提升以安全风险识别、评估和防控为主的安全风险管理水平。我国石油与天然气工业CCUS已进入集群化发展新阶段,现有CCU... 随着碳捕集、利用与封存(CCUS)工程示范项目和商业化利用数量的迅速增加和规模的不断扩大,亟须夯实CCUS安全发展根基,提升以安全风险识别、评估和防控为主的安全风险管理水平。我国石油与天然气工业CCUS已进入集群化发展新阶段,现有CCUS单一环节安全风险评估模型不仅难以捕捉复杂环境下的动态变化和非线性关系,且评估目的分散,直接沿用既有模式,不利于新型CCUS系统风险传递行为和事故演化机制分析。为适应该趋势,可综合考虑系统弹性和非技术因素,对新型CCUS系统安全风险评估指标体系进行完善;并基于风险关联分析和动态演化过程进行系统建模,以优化新型CCUS系统安全风险评估方法,从而为石油与天然气工业CCUS集群化部署之下的新型CCUS系统构建更科学、更准确、更有效的安全风险评估体系,为后续加强安全风险评估-监测-预警-防控一体化建设、推动安全关口前移、优化应急管理体制和资源配置提供决策支持,保障石油与天然气工业CCUS可持续发展。 展开更多
关键词 CCUS 集群化部署 安全风险评估
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N_(2)对含CO_(2)注入气的物性参数影响实验及相平衡规律研究 被引量：1
7
作者 秦楠 甘笑非 +3 位作者 罗瑜 刘晓旭 温斌 陈星宇 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第4期597-604,共8页
工业尾气处理成本高昂,将含CO_(2)的尾气注入枯竭油气藏是实现提高采收率与碳封存的潜在技术。为了给注入过程提供指导,探明N_(2)对含CO_(2)注入气物性参数的影响,基于JEFRI相态分析仪和CPA(立方加缔合)状态方程开展含CO_(2)注入气物性... 工业尾气处理成本高昂,将含CO_(2)的尾气注入枯竭油气藏是实现提高采收率与碳封存的潜在技术。为了给注入过程提供指导,探明N_(2)对含CO_(2)注入气物性参数的影响,基于JEFRI相态分析仪和CPA(立方加缔合)状态方程开展含CO_(2)注入气物性参数实验测量和相平衡规律研究。研究结果表明:当温度较高时,高含CO_(2)注入气的“乳光现象”较弱,且出现“乳光现象”时的压力较高,当温度接近临界点时,“乳光现象”较强,但是出现“乳光现象”的压力较低,且远离临界压力;当含CO_(2)注入气存在“乳光现象”时,流体存在临界点,而流体存在临界点时,不一定能观察到“乳光现象”,流体不存在临界点时,未观察到“乳光现象”。含CO_(2)注入气在压力低于10 MPa时,流体表现出类似气体密度的性质,随压力增加体积快速减小;当压力高于20 MPa时,流体表现出类似液体密度的性质。压力介于10~20 MPa时属于过渡带,在压力介于2~55 MPa时,5种含CO_(2)注入气的黏度均很小,呈现气态特征。在相同的温度和压力条件下,随着N_(2)摩尔分数从10%增加到90%,含CO_(2)注入气的偏差因子增加,流体的密度降低,注气过程中应尽量减少N_(2)的含量,采用高含CO_(2)的注入气效果更好。以12 MPa为界限,压力不高于12 MPa时,黏度随N_(2)增加而增加,压力高于12 MPa时,黏度则随着N_(2)含量增加而减小,摩尔分数为5%的O2杂质对CO_(2)注入气物理性质的影响很小,可以忽略。在相同的组成下,随着温度升高,注入气偏差因子和黏度先增加后降低,压力的交点与温度和组成相关。该研究实验与理论模型结合,揭示了N_(2)对含CO_(2)注入气物性参数的影响,为油气藏注烟道气或尾气提高采收率提供了指导。 展开更多
关键词 含CO_(2)注入气 N2杂质气 物性参数实验测量 相态变化规律 CPA状态方程 乳光现象
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LARSEN & SKAUGE相渗滞后模型在高温高压CO_(2)-水互驱实验中的适应性
8
作者 王烁石 纪强 +5 位作者 郭平 刘煌 温连辉 徐锐锋 汪周华 张瑞旭 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第4期613-624,共12页
多孔介质中的相渗滞后效应经多年实验研究已经形成了较为统一的结论。由于相渗滞后效应的影响,气水交替过程中不同周期的相渗曲线形态、各束缚相饱和度等参数都受到饱和路径及饱和历史的影响变化。涉及多相渗流交变工况的石油工程应用... 多孔介质中的相渗滞后效应经多年实验研究已经形成了较为统一的结论。由于相渗滞后效应的影响,气水交替过程中不同周期的相渗曲线形态、各束缚相饱和度等参数都受到饱和路径及饱和历史的影响变化。涉及多相渗流交变工况的石油工程应用不能忽略相渗滞后现象。现有CO_(2)-水交替过程的数值模拟研究中对相渗滞后效应考虑不足,导致开发过程中CO_(2)埋存量及油采收率等关键参数的数值模拟预测结果与实际情况存在偏差。因此,基于LARSEN&SKAUGE三相相渗滞后模型,设计并开展了含油岩心高温高压条件下的多周期CO_(2)-水互驱实验,系统分析了不同起始注入相在混相或非混相条件下气水交替过程中相渗曲线的变化;通过LARSEN&SKAUGE三相相渗滞后模型进行了数值模拟岩心实验拟合,并对比了由实验测定的相渗滞后参数与拟合校正后滞后参数的拟合结果。结果表明:非混相实验中的滞后现象较混相实验更为显著。此外,岩心的初始饱和状态对气水交替驱替效果也有影响。由实验测得的滞后参数仅适用于初始拟合值,在不同工况的应用场景需要开展单独实验拟合。该研究结果可为评估CO_(2)-水交替过程中的相渗滞后效应提供参考,揭示多周期气水交替驱替过程中的相渗曲线变化规律,提高油采收率和CO_(2)埋存相渗滞后效应数值模拟研究的准确性。 展开更多
关键词 相渗滞后 CO_(2)-气水交替 高温高压 数值模拟 LARSEN&SKAUGE模型
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CO_(2)溶解度实验及预测模型
9
作者 杨宏楠 乐平 +3 位作者 范伟 张维 汪周华 李丹宸 《新疆石油地质》 北大核心 2025年第3期360-366,共7页
CO_(2)溶解度是影响低渗、致密油藏注CO_(2)提高采收率和深盐水层CO_(2)埋存效果的重要参数。基于高温高压可视化相态反应釜的CO_(2)溶解实验明确了地层温度和压力、地层水矿化度和多相流体饱和度变化对原油-地层水体系中CO_(2)溶解度... CO_(2)溶解度是影响低渗、致密油藏注CO_(2)提高采收率和深盐水层CO_(2)埋存效果的重要参数。基于高温高压可视化相态反应釜的CO_(2)溶解实验明确了地层温度和压力、地层水矿化度和多相流体饱和度变化对原油-地层水体系中CO_(2)溶解度的影响,并通过拟合实验结果建立地层温度及压力下原油-地层水体系CO_(2)溶解度预测模型。结果表明:原油-地层水体系中,CO_(2)溶解度受压力和流体类型影响较大,压力和含油饱和度越高,越有利于CO_(2)溶解,地层水矿化度和温度均能小幅度影响CO_(2)在地层水中的溶解度;CO_(2)在原油中的溶解呈现出多阶段溶解特征,并随含油饱和度的增大大幅增加;随着油水两相体系中含水饱和度的增大,CO_(2)溶解度迅速降低,且伴随温度的升高,CO_(2)溶解度小幅降低。基于CO_(2)溶解度实验拟合得到CO_(2)溶解度预测模型,油水两相体系中的CO_(2)溶解度可分别采用CO_(2)在原油、地层水中的溶解度对油水两相饱和度加权得到,模型计算结果与实验结果一致性较高。 展开更多
关键词 CO_(2)溶解度 原油-地层水体系 地层水矿化度 含油饱和度 预测模型
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CO_(2)驱油及地质埋存适宜度三阶段三类三维表征与评价
10
作者 王泽宇 欧成华 +5 位作者 肖富润 李航 郭培培 权昊森 闫博 彭仕轩 《地质科技通报》 北大核心 2025年第1期64-73,共10页
为实现CO_(2)驱油及地质埋存适宜度、驱油量及埋存量表征与评价,在开发中后期油藏中充分考虑CO_(2)驱油及地质埋存机制的阶段性差异,提出了CO_(2)驱油及地质埋存适宜度的三阶段三类三维表征与评价方法。首先,开展CO_(2)驱油及地质埋存... 为实现CO_(2)驱油及地质埋存适宜度、驱油量及埋存量表征与评价,在开发中后期油藏中充分考虑CO_(2)驱油及地质埋存机制的阶段性差异,提出了CO_(2)驱油及地质埋存适宜度的三阶段三类三维表征与评价方法。首先,开展CO_(2)驱油及地质埋存适宜度分阶段分类研究,包括基于5因素法的CO_(2)驱油-物理埋存阶段适宜度分类、基于6因素法的CO_(2)驱油-物理化学埋存阶段适宜度分类、基于6因素法的CO_(2)化学埋存阶段适宜度分类。然后,实施CO_(2)驱油及地质埋存适宜度三阶段三类三维表征与评价,包括基于埋存系数法的CO_(2)驱油量可视化分级分类评价、基于埋存系数法的CO_(2)埋存量可视化分级分类评价。将提出的三阶段三类三维表征与评价方法应用于中国东部某典型低孔、特低渗油藏,先后建立了适宜度三阶段三类标准、适宜度三阶段三类三维模型、每个阶段各类储集体的驱油量与埋存量三维模型,计算出实例区三阶段各类储集体CO_(2)驱油量648.24 t、埋存量2956.84 t,表征了各阶段各类储集体CO_(2)驱油及地质埋存的空间分布特征,为下一步CO_(2)捕获、利用和存储(CO_(2) capture,utilization and storage,简称CCUS)项目精细化作业提供了技术支撑。 展开更多
关键词 CO_(2)驱油及地质埋存 分阶段分类评价 三维表征 驱油量 埋存量
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海上L低渗油藏CO_(2)混相驱微观动用特征实验研究
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作者 何洋 汪周华 +2 位作者 郑祖号 涂汉敏 何友才 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第4期589-596,共8页
渤海L低渗油藏储层整体表现出中孔、低渗的特点且油藏流体低密度、低黏度,在开发前期已经进行水驱补能,亟须探索不同开发方式的可行性研究,为后续合理开发提供参考依据。但该油藏不同驱替方式微观动用特征、机制以及影响因素尚不明确。... 渤海L低渗油藏储层整体表现出中孔、低渗的特点且油藏流体低密度、低黏度,在开发前期已经进行水驱补能,亟须探索不同开发方式的可行性研究,为后续合理开发提供参考依据。但该油藏不同驱替方式微观动用特征、机制以及影响因素尚不明确。以渤海L低渗油藏为研究对象,选取储层内部2块代表性砂岩岩心,运用在线核磁驱替技术,开展岩心CO_(2)混相驱油和水驱转CO_(2)混相驱油室内实验测试,在驱替过程中对岩心进行实时扫描,明确不同驱替方式微观动用特征差异及影响因素。结果表明:在相同驱替条件下驱替2.0 PV流体后,高渗岩心a(33.80×10^(-3)μm^(2))和低渗岩心b(2.95×10^(-3)μm^(2))CO_(2)混相驱(最终驱替效率分别为69.31%,66.18%)相比水驱转CO_(2)混相驱(驱替效率分别为58.07%,56.97%)效果更佳;高渗岩心相比于低渗岩心大孔占比更多,孔隙连通性强,CO_(2)混相驱油以及水驱转CO_(2)混相驱油的驱替效率分别提高3.13%和1.10%,表明物性对驱替效率影响较小;高渗岩心和低渗岩心水驱时孔喉动用下限分别为0.019 7μm和0.009 8μm,渗透率低使得压差较大,故孔喉动用下限更低;当水驱转CO_(2)混相驱后,油、气、水三相渗流,增大了实验压差,此时孔喉动用下限分别降低至0.008μm和0.004 9μm,与一直使用CO_(2)混相驱2块岩心孔喉动用下限(0.006 9μm、0.005 2μm)接近;推荐CO_(2)混相驱为L油藏后期合理开发方式。 展开更多
关键词 在线核磁 CO_(2)驱 水驱转CO_(2)驱 砂岩油藏 驱替效率
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枯竭气藏型碳酸盐岩储气库地质力学建模与完整性评价
12
作者 陈渝页 唐源霜 +5 位作者 周鸿 王涵 郑鑫 王昱珩 陆开琛 唐慧莹 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第5期912-920,共9页
储气库对保障国家能源安全与调峰保供至关重要,储气库在运行中易出现断层活化、局部盖层突破等状况,引发气体泄漏风险,因此有必要分析其力学完整性。为了明确X储气库应力变化的内在规律、提高储气库运行压力上限、提升整体储气效能,综... 储气库对保障国家能源安全与调峰保供至关重要,储气库在运行中易出现断层活化、局部盖层突破等状况,引发气体泄漏风险,因此有必要分析其力学完整性。为了明确X储气库应力变化的内在规律、提高储气库运行压力上限、提升整体储气效能,综合地质、地震、测井、生产和室内实验数据,建立了X储气库一维、三维地质力学模型,融合生产历史拟合与循环注采情况,建立了四维动态地质力学模型;分析了注采过程中盖层、储层、底托层、断层应力变化规律和力学完整性,并综合注采能力与力学完整性开展注采方案优化。结果表明:①X储气库龙潭组盖层杨氏模量较小、泊松比较大、强度较弱,岩性越偏泥岩,模量越小,水平向应力越小;②盖层原始地应力呈走滑断层状态,储层原始地应力为逆断层状态;③X储气库注采过程中,盖层和底托层应力变化较小、破坏风险低;④储层孔隙压力变化明显,且变化幅度大于应力;⑤注采过程中,储层基质破坏风险较低,主要注采区域在注气后破坏风险增大,断层在井底压力高于原始气藏压力约3 MPa时有滑移风险;⑥在保证X储气库力学完整性前提下,优化注采方案后的累计注气量较优化前增加约34%。研究成果可为X储气库地应力分析、力学完整性评价工作提供理论和方法支撑。 展开更多
关键词 碳酸盐岩储气库 地质力学建模 力学完整性 四维地应力 断层滑移 注采优化
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深层断溶体油气藏钻完井储层保护技术挑战与对策 被引量：14
13
作者 方俊伟 贾晓斌 +3 位作者 游利军 周贺翔 康毅力 许成元 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期160-167,共8页
深层断溶体油气藏储层裂缝发育,易导致大量工作液漏失,造成严重储层损害。以顺北区块奥陶系碳酸盐岩储层为例,考虑储层超深、超高压、超高温与断裂带特点,综合工区钻井液漏失情况、储层物性特征、矿物组成和裂缝发育情况,结合流体敏感... 深层断溶体油气藏储层裂缝发育,易导致大量工作液漏失,造成严重储层损害。以顺北区块奥陶系碳酸盐岩储层为例,考虑储层超深、超高压、超高温与断裂带特点,综合工区钻井液漏失情况、储层物性特征、矿物组成和裂缝发育情况,结合流体敏感性、应力敏感性与储层润湿性评价,揭示了深层断溶体油气藏储层损害机理。钻井液漏失是深层断溶体油气藏最重要的储层损害方式,岩体结构破碎、储层非均质性强、走滑断层裂缝缝面光滑及高温长井段循环进一步加大了储层保护的难度;通过采用控压钻井技术,结合抗高温高酸溶屏蔽暂堵技术与抗高温强滞留堵漏技术,可以达到较好的储层保护效果;根据深层断溶体碳酸盐岩油气藏裂缝发育特征,钻进全程加入高强度架桥材料,利用鳞片状岩屑作为填充材料,达到钻井过程防漏与开发过程预防裂缝应力敏感性的效果,实现漏失控制—储层保护—增产增渗的一体化目标。 展开更多
关键词 深层 断溶体 储层损害 漏失 预撑裂缝堵漏
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深部地热能系统主要挑战与耦合储能的增强型创新开发模式 被引量：7
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作者 侯正猛 吴旭宁 +5 位作者 罗佳顺 张烈辉 李早元 曹成 吴林 陈前均 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-13,共13页
中国在中低温地热能直接利用方面早已领先全球,但在深部地热能发电方面却发展缓慢。深部高温高压环境下岩石渗透性降低,深部地热能开采需要建立工程型地热系统(Engineered Geothermal System,EGS),通过水力压裂对储层进行改造,以获得具... 中国在中低温地热能直接利用方面早已领先全球,但在深部地热能发电方面却发展缓慢。深部高温高压环境下岩石渗透性降低,深部地热能开采需要建立工程型地热系统(Engineered Geothermal System,EGS),通过水力压裂对储层进行改造,以获得具有较高渗透性的人工地热储层。由于目前常用的深部地热能储层改造技术主要借鉴油气增产领域的水力压裂工艺,在热储改造效果、地震风险控制、高效取热等方面受到限制。首先总结深部地热能水力压裂的特点为:裂缝破坏主要以剪切机理为主;冷水回灌引起的温差效应产生拉应力会促使裂缝向更远处扩展;持续的注水使注入井井筒压力高于地层压力,有助于保持裂缝处于张开状态。因此,EGS水力压裂不需要使用支撑剂,与依靠支撑剂的油气井增产压裂完全不同。同时,系统剖析EGS面临的发电产能低、注采连通差、诱发破坏性地震以及无补贴难盈利4大难题与挑战。从创新压裂和循环利用层面提出耦合储能的增强型创新开发模式(Regenerative Engineered Geothermal System,REGS),通过数值模拟研究REGS的优点。结果表明,采用水平井非等距、非等面积、非等注水量分段压裂,可以提高注水井与生产井的连通能力。通过优化压裂工艺,采用多段压裂模式,每次压裂初始期间快速提高注水速率,而后期缓慢降低注水速率,避免井筒压力的突然波动,可以达到控制诱发地震震级的目的,避免产生实质性伤害地震。结合可再生能源大规模地下存储,既能实现多能互补,又能提高REGS项目生产寿命和盈利能力。研究成果有助于为我国深部地热能热电联产和储能一体化技术的试点和标准化推广奠定基础。 展开更多
关键词 工程型地热系统 热储改造 支撑剂 诱发地震 耦合储能
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高倍数水驱砂岩中原油黏度、岩心润湿性时变规律核磁共振实验 被引量：5
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作者 贾虎 张瑞 +2 位作者 罗宪波 周子力 杨璐 《石油勘探与开发》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期348-355,共8页
根据模拟原油黏度与横向弛豫时间谱几何平均值的变化关系,建立了模拟原油黏度预测模型,并结合高倍数水驱核磁共振(NMR)实验实现了孔隙介质中模拟原油黏度的时变规律定量表征;基于核磁共振弛豫理论推导出新的NMR润湿性指数计算公式,结合... 根据模拟原油黏度与横向弛豫时间谱几何平均值的变化关系,建立了模拟原油黏度预测模型,并结合高倍数水驱核磁共振(NMR)实验实现了孔隙介质中模拟原油黏度的时变规律定量表征;基于核磁共振弛豫理论推导出新的NMR润湿性指数计算公式,结合砂岩岩心高倍数水驱实验,定量表征了水驱过程岩石润湿性的时变规律。研究表明:岩心中剩余油黏度与过水倍数正相关,过水倍数较低时剩余油黏度升高速度较快,过水倍数较高时剩余油黏度升高速度趋缓。剩余油黏度的变化与储层非均质性相关,储层均质性越强,剩余油中重质组分含量越高,黏度越高。注水后储层润湿性将发生改变,亲油储层向亲水储层转变,亲水储层则亲水性更强,且改变程度随过水倍数增加而增强。原油黏度的时变性与润湿性的时变性具有很高的关联性,原油的黏度变化不可忽略,考虑模拟原油黏度变化时计算得到NMR润湿性指数与测试Amott(自吸法)润湿性指数更具有一致性,更加符合储层润湿性时变规律。 展开更多
关键词 砂岩 高倍数水驱 核磁共振 原油黏度 岩石润湿性 时变规律
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页岩凝析气受限空间相态及开发特征研究 被引量：4
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作者 汤勇 陈焜 +2 位作者 胡小虎 方思冬 刘华 《油气藏评价与开发》 CSCD 北大核心 2024年第3期343-351,共9页
涪页10井的钻探获取了东岳庙段典型陆相页岩相关特征参数,其页岩储层介孔和大孔发育,非均质性较强,主要孔隙分布在10nm左右。纳米孔中受限流体的临界参数偏移使得受限空间下凝析气的流体性质与常规室内实验测试结果存在差异。为更合理... 涪页10井的钻探获取了东岳庙段典型陆相页岩相关特征参数,其页岩储层介孔和大孔发育,非均质性较强,主要孔隙分布在10nm左右。纳米孔中受限流体的临界参数偏移使得受限空间下凝析气的流体性质与常规室内实验测试结果存在差异。为更合理地开采页岩凝析气,结合室内相态实验、受限流体临界参数偏移计算和数值模拟,开展页岩凝析气相态特征分析和开采特征研究,明确凝析气的相态变化规律和开采特征。考虑临界参数偏移的凝析气相态特征计算表明:随着孔隙半径减小,体系组分的临界温度、临界压力降低,相图向左下收缩,露点压力降低,气相黏度降低,偏差因子增加,反凝析液饱和度逐渐降低。通过机理模型分析了临界参数偏移对衰竭开采效果的影响,结果表明:随着孔隙半径减小,天然气采收率基本不变,凝析油采收率逐渐增加,孔隙半径减小至10nm,凝析油采收率增加9.93%。研究结果对页岩凝析气藏开发具有指导意义。 展开更多
关键词 页岩凝析气 陆相页岩 受限空间 相态变化 临界参数偏移 开发特征
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高气液比油井井筒压降实验及理论模型研究 被引量：2
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作者 刘永辉 吴宁 +5 位作者 罗程程 周陈程 李楠 彭振华 代星 方正魁 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期893-899,共7页
深层、超深层油藏中普遍存在着高气液比油井,具有井筒压降大、流动规律复杂的特点。准确预测井筒压降、气体析出位置以及含气率等井筒流动参数对于油井停喷时机预测以及人工举升工艺设计至关重要。为此,文中开展了油-气-水三相流动规律... 深层、超深层油藏中普遍存在着高气液比油井,具有井筒压降大、流动规律复杂的特点。准确预测井筒压降、气体析出位置以及含气率等井筒流动参数对于油井停喷时机预测以及人工举升工艺设计至关重要。为此,文中开展了油-气-水三相流动规律模拟实验,分析了气流速、液流速、含水率和井斜角等参数对持液率的影响规律。基于实验结果分析低压实验与高压气井流动相似性,考虑压力变化对气相密度的影响,修正了气液相无因次准数,建立了新持液率计算模型,模型与实验结果相对百分误差和绝对百分误差仅为0.88%和12.50%。进而建立了高气液比油井井筒压降预测模型,采用47口油井现场实际生产测压数据验证新压降模型,结果表明新模型相对性能系数在所有评价模型中最低,仅为0.22,表明模型预测精度高,能够满足工程需求。 展开更多
关键词 高气液比 流动规律 井筒压降 持液率 流动相似性
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油气场站火灾爆炸风险的神经支持决策树识别与预测 被引量：1
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作者 闵超 张乾 +3 位作者 黄鑫 龙梦舒 李柯江 刘凤珠 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2574-2584,共11页
为了有效防控油气场站火灾爆炸事故,从影响因素之间因果关系的角度出发,提出利用神经支持决策树(Neural-Backed Decision Tree,NBDT)算法构建油气火灾爆炸可解释预测模型。该方法利用词频逆向文件频率(Term Frequency-Inverse Document ... 为了有效防控油气场站火灾爆炸事故,从影响因素之间因果关系的角度出发,提出利用神经支持决策树(Neural-Backed Decision Tree,NBDT)算法构建油气火灾爆炸可解释预测模型。该方法利用词频逆向文件频率(Term Frequency-Inverse Document Frequency,TF-IDF)算法从风险描述信息中提取出关键词并计算权重,整合得到64个风险二级因素,构建了油气场站的火灾爆炸数据集;采用神经支持决策树算法构建分类模型,对油气场站火灾爆炸事故进行预测和可解释分析,可以基于数据可视化地分析油气火灾爆炸事故的风险与诱因。结果表明,NBDT模型预测准确率为0.976,AUC为0.913,明显优于其他模型;模型可视化结果分别从单因素和多因素角度分析,确立7种二级风险主控因素和6种二级风险组合主控因素。13种风险主控因素的确立,可以为既有油气场站火灾爆炸预测和防控机制提供理论支撑。 展开更多
关键词 安全工程 油气爆炸 风险因素 关联规则 可解释性 神经支持决策树(NBDT)
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基于核磁共振信号标定法的致密油藏渗吸实验研究 被引量：7
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作者 唐慧莹 第凯翔 +4 位作者 张烈辉 郭晶晶 张涛 田野 赵玉龙 《油气藏评价与开发》 CSCD 北大核心 2024年第3期402-413,424,共13页
基于一种新的核磁共振信号标定法开展了致密砂岩岩样的油水渗吸实验,该方法可以根据回归模型将核磁信号总量换算为含油体积,相较常规方法计算更方便、更准确。研究发现渗吸过程可划分为过渡渗吸和稳定渗吸2个阶段,低黏度煤油渗吸样品最... 基于一种新的核磁共振信号标定法开展了致密砂岩岩样的油水渗吸实验,该方法可以根据回归模型将核磁信号总量换算为含油体积,相较常规方法计算更方便、更准确。研究发现渗吸过程可划分为过渡渗吸和稳定渗吸2个阶段,低黏度煤油渗吸样品最佳渗吸时间集中在68 h左右,高黏度致密油渗吸样品最佳渗吸时间集中在188 h左右。渗吸时间充足的情况下,煤油和致密油的最终换油率相差不大,但如果渗吸时间较短,则黏度越大换油率越低。同层位、同黏度的样品具有相似的渗吸动态特征;同层位、高黏油的样品达到稳定渗吸阶段无因次渗吸时间相较低黏油更短。以半径0.5µm作为大、小孔隙的分界线,煤油渗吸样品中半径小于0.5µm的孔隙渗吸换油贡献率平均为83.93%,占据主导地位,原油动用率平均为23.54%;半径大于0.5µm的孔隙渗吸换油贡献率平均为16.07%,相对较少,原油的动用率平均为8.50%,普遍较低,容易形成水锁。致密油渗吸样品在所有孔隙中的渗吸换油贡献率则相对均衡,半径小于0.5µm的孔隙原油动用率平均为14.82%,相对较低;而半径大于0.5µm的孔隙原油动用率平均为29.82%,在焖井过程中普遍会得到有效动用。 展开更多
关键词 油水渗吸 焖井时间 黏度 压裂液 核磁共振T2谱
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四川盆地灯影组酸压裂缝导流能力实验和模拟研究 被引量：4
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作者 陈祥 王冠 +6 位作者 刘平礼 杜娟 王铭 陈伟华 李金龙 刘金明 刘飞 《油气藏评价与开发》 CSCD 北大核心 2024年第4期569-576,共8页
酸压是深层、超深层海相碳酸盐岩油气藏增产的核心技术,而如何在超高温和高闭合应力下保持住酸蚀裂缝导流能力是酸压改造能否成功的关键。利用自研的高温高压酸蚀裂缝导流能力测试装置开展不同酸液及组合下灯影组岩样裂缝导流能力实验,... 酸压是深层、超深层海相碳酸盐岩油气藏增产的核心技术,而如何在超高温和高闭合应力下保持住酸蚀裂缝导流能力是酸压改造能否成功的关键。利用自研的高温高压酸蚀裂缝导流能力测试装置开展不同酸液及组合下灯影组岩样裂缝导流能力实验,使用三维激光扫描仪获取酸刻蚀裂缝形貌,基于此,采用Airy(艾里)应力函数和复变量法,描述酸蚀裂缝闭合程度,结合局部立方定律,耦合酸压模型,形成了酸蚀裂缝导流能力数值计算方法。结果表明:与低闭合应力(5MPa)相比,高闭合应力(90MPa)下多数酸液及其组合的导流能力降低了一个数量级;闭合应力增加,不同酸液及组合的导流能力降低模式有较大区别,可能会出现2次快速下降阶段;不同酸液组合注入可在一定程度上改善超高温和高闭合应力下酸蚀裂缝导流能力;酸蚀裂缝导流能力计算模型与实验结果平均误差较小,约10.6%,且能表征缝内各处导流能力分布及大小;相同工程参数条件下,四川盆地灯影组四段酸压裂缝导流能力较灯影组二段更高,可为四川盆地深层、超深层海相碳酸盐岩酸压改造方案优化设计提供理论指导。 展开更多
关键词 碳酸盐岩 酸压 导流能力 酸液组合 数值模拟
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