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盐间页岩油CO_(2)-纯水吞吐开发机理实验及开采特征 被引量：6
1
作者 张冲 萧汉敏 +3 位作者 肖朴夫 崔茂蕾 赵清民 赵瑞明 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期121-127,共7页
潜江凹陷页岩油储层储量丰富,其孔隙中富含多种可溶性矿物,采用CO_(2)-纯水吞吐进行开发,不仅能利用CO_(2)的超临界特性驱油,而且有利于提高CO_(2)在目的储层中的埋存,有效减少CO_(2)排放。但CO_(2)-纯水体系能否进入页岩微纳米孔隙,并... 潜江凹陷页岩油储层储量丰富,其孔隙中富含多种可溶性矿物,采用CO_(2)-纯水吞吐进行开发,不仅能利用CO_(2)的超临界特性驱油,而且有利于提高CO_(2)在目的储层中的埋存,有效减少CO_(2)排放。但CO_(2)-纯水体系能否进入页岩微纳米孔隙,并有效动用孔隙中的原油是该方法能否实施的关键。通过设计CO_(2)、CO_(2)-纯水和CO_(2)-地层水的吞吐实验,基于核磁共振方法,明确了注CO_(2)、注CO_(2)-纯水和注CO_(2)-地层水组合的吞吐特征,总结了不同孔隙的原油动用规律和作用机理。实验结果表明:注CO_(2)-纯水体系比纯CO_(2)吞吐效率高8.62个百分点,比CO_(2)-地层水组合高12.66个百分点,CO_(2)-纯水组合形成的酸性流体会溶蚀孔隙表面的可溶性矿物,改善孔隙连通性,提高储层渗流能力,并且能有效提高小于0.01μm、0.01~0.10μm孔隙中的原油动用程度。多周期吞吐后,产出液中的离子物质的量浓度明显下降,表明后续注入纯水并未扩大波及体积,只是提高原油动用效率。该研究证实注CO_(2)-纯水体系可以有效提高页岩油藏采收率,为陆相页岩油有效开发提供新思路。 展开更多
关键词 页岩油 CO_(2)-纯水吞吐开发机理 核磁共振 微纳米孔隙 开采特征
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川东北陆相页岩储层井壁失稳机理研究
2
作者 高书阳 薄克浩 +2 位作者 张亚云 高宏 皇甫景龙 《钻井液与完井液》 北大核心 2025年第2期217-224,共8页
为解决川东北陆相千佛崖页岩储层垮塌严重、成井难度大的技术难题,系统性地开展了失稳特征分析和室内实验评价研究。现场资料分析表明,失稳主要发生在千一段灰黑色页岩层段,具有失稳周期无规律,坍塌与漏失共存的特征,现用钻井液体系无... 为解决川东北陆相千佛崖页岩储层垮塌严重、成井难度大的技术难题,系统性地开展了失稳特征分析和室内实验评价研究。现场资料分析表明,失稳主要发生在千一段灰黑色页岩层段,具有失稳周期无规律,坍塌与漏失共存的特征,现用钻井液体系无法有效维持易塌地层的稳定性。室内研究发现,千一段不同层段间井壁稳定性差异较大,其中易塌层段灰黑色页岩层段黏土矿物含量高,具有一定的水化膨胀性能和双亲性润湿特征;其层理性强,有机质擦痕滑动镜面等(弱结构面)极为发育,胶结强度较弱,导致地层天然破碎,岩石力学性能大大降低;在钻井液及工程扰动作用下,沿弱结构面剥落掉块,引发井壁失稳坍塌。该研究提出了规避易塌层段等安全成井技术对策,为后期陆相页岩油气水平井施工提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 川东北 陆相页岩 千佛崖 井壁失稳 技术对策
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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：3
3
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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四川盆地陆相页岩油气富集主控因素及类型 被引量：32
4
作者 朱彤 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期345-354,共10页
四川盆地陆相页岩气勘探虽然已在涪陵、元坝等地区下侏罗统大安寨段获得工业气流,但与海相下志留统龙马溪组页岩气相比,富集条件存在较大的差异,勘探潜力尚待探索。通过X衍射矿物组分、有机地化、氩离子抛光-扫描电镜、压汞-吸附联合测... 四川盆地陆相页岩气勘探虽然已在涪陵、元坝等地区下侏罗统大安寨段获得工业气流,但与海相下志留统龙马溪组页岩气相比,富集条件存在较大的差异,勘探潜力尚待探索。通过X衍射矿物组分、有机地化、氩离子抛光-扫描电镜、压汞-吸附联合测定、脉冲渗透率、纳米CT、含气性测试等方法技术,对控制陆相页岩气富集的岩性组合、成熟度和压力3个关键因素进行了研究。湖相碳酸盐湖坡风暴滩沉积的页岩与介屑灰岩不等厚互层,具有良好页岩气生烃(有机质丰度大于1.4%)、储集(孔隙度大于3%)、渗透(水平缝发育)和可压裂(脆性指数大于0.6)的配置条件,为最有利的岩性组合类型;成熟度控制着页岩储层有机质孔的发育和页岩油气的生成(以成熟度1.3%为界);超压(压力系数大于1.2)是陆相页岩油气富集高产的关键。据此将陆相页岩油气富集类型划分为超高压高成熟页岩与灰岩互层页岩气型和超压低成熟页岩与灰岩互层页岩油气型;优选涪陵北东岳庙段和元坝大安寨段为页岩气有利目标,涪陵北和阆中-平昌大安寨段、建南东岳庙段、元坝千佛崖组二段为页岩油气较有利目标。 展开更多
关键词 岩性组合 成熟度 超压 富集类型 陆相页岩油气 四川盆地
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基于成像测井的深层陆相页岩油储层天然裂缝有效性评价 被引量：2
5
作者 杜晓宇 金之钧 +4 位作者 曾联波 刘国平 杨森 梁新平 陆国青 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期852-865,共14页
准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组陆相页岩油储层埋深超过4500 m,天然裂缝作为重要的储集空间和渗流通道,对页岩油的富集和高产至关重要。尽管前人对风城组裂缝进行了表征,但是在裂缝有效性评价方面缺少系统研究,严重制约了玛湖凹陷页岩... 准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组陆相页岩油储层埋深超过4500 m,天然裂缝作为重要的储集空间和渗流通道,对页岩油的富集和高产至关重要。尽管前人对风城组裂缝进行了表征,但是在裂缝有效性评价方面缺少系统研究,严重制约了玛湖凹陷页岩油下一步的勘探开发。基于微电阻率成像测井资料,对研究区天然裂缝的发育规律和有效性进行了系统研究。研究表明:准噶尔盆地玛湖凹陷风城组陆相页岩油储层天然裂缝有穿层裂缝和层内裂缝两类。穿层裂缝规模较大,裂缝高度通常超过米级,受断层的控制;层内裂缝发育在脆性地层内,裂缝高度受岩层厚度的控制,多小于50 cm。垂向上单井裂缝发育程度与脆性矿物含量呈正相关关系;平面上随距断层距离的增加,裂缝发育程度逐渐降低。不同方位裂缝的充填情况差异较大,北西-南东向裂缝多数未被矿物充填,有效性好。随着埋深增加,裂缝开度整体呈现减小的趋势。评价认为北东东-南西西向裂缝的开度最大,有效性最好。 展开更多
关键词 有效性 成像测井 天然裂缝 页岩油 风城组 玛湖凹陷 准噶尔盆地
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超深层油气相态转化过程及其控制因素:来自原油可视化热模拟实验的启示 被引量：1
6
作者 刘显 席斌斌 +3 位作者 曹婷婷 蒋启贵 许锦 朱建辉 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1370-1382,共13页
超深层油气相态转化过程及主控因素缺乏系统的实验研究,也缺少对转化过程的可视化直观呈现。为研究超深层油气相态转化过程及主控因素,以SHB7井正常原油为研究对象,开展了原油相态转化过程的在线及离线可视化观测实验。得出如下结果:(1... 超深层油气相态转化过程及主控因素缺乏系统的实验研究,也缺少对转化过程的可视化直观呈现。为研究超深层油气相态转化过程及主控因素,以SHB7井正常原油为研究对象,开展了原油相态转化过程的在线及离线可视化观测实验。得出如下结果:(1)在热模拟实验温度达到原油发生裂解的起始温度之前,原油的红绿熵值(Q650/500)在升、降温过程中发生可逆变化,说明原油荧光不仅受油成分、密度的影响,还受到温度本身的影响。(2)在实验温度达到原油发生裂解的起始温度之后,原油的Q650/500发生不可逆的变化,指示油的成分受热裂解的影响发生了不可逆变化,并且随着模拟温度的增高原油中液态烃的含量呈减少的变化趋势,而沥青的含量呈增加的变化趋势,表明温度是控制原油热裂解及相态转化的关键因素。(3)对比0.1℃/min、0.7℃/min、5℃/min升温速率下原油的荧光演化,热解后残余油发生荧光(成分)分异的温度点依次升高,表明升温速率越小越有利于原油的热裂解,因此长期缓慢升温的地质条件下不利于液态烃的保存。(4)对比不同油充填度的样品实验结果,可知原油经历过Ro=1.89%的热演化后,压力增加促进了原油的热演化。所以,压力不一定抑制液态油裂解转化,反而有可能促进热裂解转化。综合原油热裂解的可视化分析结果,将原油热裂解过程划分三个阶段:第一阶段的Ro范围是0.80%~1.24%,重质饱和烃优先裂解,原油中的饱芳比下降,液态烃荧光颜色发生红移;第二阶段的Ro的范围是1.24%~1.55%,该阶段大量的芳烃缩合成固体-半固体沥青并在降温后附在管壁,导致残余油的饱和烃相对含量略微升高,液态烃荧光蓝移。第三阶段的Ro大于1.90%,芳烃继续缩合形成固体-半固体沥青,毛细管中的烃类在室温下出现明显荧光分异现象,其中发蓝色荧光的烃类为由非极性饱和烃为主要成分的轻质油,而发橙黄色荧光的烃类为由极性沥青质为主要成分的重质油。这种荧光分异现象或可为同一微域下不同荧光颜色的油包裹体共生提供解释。塔里木盆地顺北油气田的油气分布规律验证了实验结果中温度和压力对油裂解的控制作用。 展开更多
关键词 正常原油 模拟热演化 可视化观测 荧光变化特征 原油裂解影响因素
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陆相页岩形成演化与页岩油富集机理研究进展 被引量：108
7
作者 黎茂稳 金之钧 +8 位作者 董明哲 马晓潇 李志明 蒋启贵 鲍云杰 陶国亮 钱门辉 刘鹏 曹婷婷 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期489-505,共17页
在综述国内外研究进展的基础上,探讨了进一步深化陆相页岩油形成演化与富集机理研究需要解决的基础科学问题。细粒沉积学研究表明,全球气候变化和盆地构造演化对富有机质页岩形成分布具有重要的控制作用。混合细粒沉积物非均质性强,不... 在综述国内外研究进展的基础上,探讨了进一步深化陆相页岩油形成演化与富集机理研究需要解决的基础科学问题。细粒沉积学研究表明,全球气候变化和盆地构造演化对富有机质页岩形成分布具有重要的控制作用。混合细粒沉积物非均质性强,不同粒序沉积岩多尺度一体化研究是构建陆相页岩油储层发育模式的关键环节。湖相泥页岩孔缝结构表征技术发展迅速,但成岩过程动态研究不能满足页岩油有效储层预测的要求。陆相页岩热演化过程中生排烃和页岩油赋存机理逐渐清晰,不同构造和沉积背景控制下的页岩油资源分类评价方法还有待完善。陆相富有机质页岩中烃类流体多相多尺度流动机理研究取得重要进展,迫切需要明确不同页岩微相中烃类的流动方式和时间尺度效应。陆相页岩油富集机理研究远远滞后于生产实践,建立适合不同地质条件的陆相页岩油选区评价参数、甜点预测方法和实验技术标准刻不容缓。 展开更多
关键词 陆相页岩油 富集机理 细粒沉积 流动机理 资源评价
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高成熟陆相页岩油气源——储特征及富集层段评价方法——以川东复兴地区侏罗系东岳庙段为例 被引量：16
8
作者 刘忠宝 胡宗全 +6 位作者 刘光祥 李鹏 李雄 刘晧天 周林 王鹏威 路菁 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期11-24,共14页
评价优选陆相页岩油气富集有利层段、确定水平井最佳穿行靶窗是制约陆相页岩油气勘探开发的瓶颈。为此,以四川盆地东部复兴地区侏罗系自流井组东岳庙段页岩为研究对象,在岩心观察描述的基础上,采用岩石薄片、有机岩石学、干酪根碳同位... 评价优选陆相页岩油气富集有利层段、确定水平井最佳穿行靶窗是制约陆相页岩油气勘探开发的瓶颈。为此,以四川盆地东部复兴地区侏罗系自流井组东岳庙段页岩为研究对象,在岩心观察描述的基础上,采用岩石薄片、有机岩石学、干酪根碳同位素、氩离子抛光—扫描电镜及孔隙度测试等多种实验方法,以小层为单元开展了岩相、烃源及储集特征精细表征,探索性建立了陆相页岩油气有利层段评价方法。研究结果表明:(1)东岳庙段富有机质页岩主要发育在东一亚段,页岩黏土矿物含量高,富含毫米级—厘米级介壳纹层及薄层,以中碳—高碳黏土质页岩、中碳介壳纹层状黏土质页岩为主;(2)东一亚段页岩有机质类型纵向上发生了4次频繁变化,自下而上依次为腐殖型—偏腐殖混合型—偏腐泥混合型—偏腐殖混合型,不同层段生烃能力存在差异;(3)东一亚段上部第3小层、第4小层固体沥青较发育,有机质类型好,生烃能力强,有机质孔较发育,页岩油气有效储集能力好;(4)以总有机碳含量与孔隙度分析为基础,将有机岩石学与氩离子抛光—扫描电镜相结合,基于纵向微观源(有机显微组分)—储(有机质孔)匹配关系定性评价有利层段,结合有机质类型提出原始氢指数比评价参数,建立陆相页岩源—储耦合系数计算公式及评价标准,可实现陆相页岩油气有利层段定量评价。结论认为,建立的陆相页岩油气富集层段定性—定量评价方法,可满足陆相页岩油气钻井过程中水平井穿行层段优选的生产需求。 展开更多
关键词 陆相页岩 下侏罗统 自流井组东岳庙段 有机显微组分 页岩储层 有机质孔 源—储匹配关系 评价方法
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皖南地区上二叠统大隆组页岩沉积环境与有机质富集机理 被引量：27
9
作者 丁江辉 张金川 +5 位作者 石刚 申宝剑 唐玄 杨振恒 李兴起 李楚雄 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期158-172,共15页
皖南地区上二叠统大隆组富有机质页岩不仅是中国下扬子区重要的烃源岩,也是目前中国页岩气勘探的重要层位之一。为研究其沉积环境与有机质富集机理,对港地1井进行系统取样,开展了有机地球化学测试和元素地球化学分析等工作。结果表明:... 皖南地区上二叠统大隆组富有机质页岩不仅是中国下扬子区重要的烃源岩,也是目前中国页岩气勘探的重要层位之一。为研究其沉积环境与有机质富集机理,对港地1井进行系统取样,开展了有机地球化学测试和元素地球化学分析等工作。结果表明:皖南地区大隆组页岩沉积时期处于暖湿型气候,具有高的生物生产力和沉积速率,早-中期伴随着区域性海平面上升,沉积水体加深且滞留程度增强,整体处于贫氧-厌氧环境;到了晚期区域性海平面下降,水体变浅且滞留程度减弱,整体处于氧化环境,且在二叠纪末期伴随有明显的火山热液活动。大隆组富有机质页岩的形成,不是由单一因素所决定,而是由古气候、水体氧化还原性质、生物生产力、沉积速率等多个要素相互配置与耦合的结果。皖南地区大隆组早-中期区域性海平面上升把深水的营养物质带到浅海的透光带,促进表层水体微生物大量繁殖,产生了高的生物生产力,且贫氧-厌氧的水体环境有利于有机质保存,形成了偏还原条件下的有机质富集模式;大隆组晚期沉积水体整体处于氧化状态,虽然含氧水体不利于有机质保存,但二叠纪末期大规模的火山热液活动蕴含了丰富的营养物质,促进生物大量繁殖,这样一方面可以形成高的生物生产力,另一方面生物的呼吸也可以加剧水体中氧的消耗,而且高的沉积速率也可以缩短有机质在水体中被氧化分解的时间,使得有机质快速埋藏和保存,形成了偏氧化条件下的有机质富集模式。 展开更多
关键词 有机质 富集机理 沉积环境 黑色页岩 大隆组 二叠系 皖南地区
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四川盆地深层页岩气规模有效开发面临的挑战与对策 被引量：59
10
作者 何治亮 聂海宽 蒋廷学 《油气藏评价与开发》 CSCD 2021年第2期135-145,175,共12页
深层页岩气(埋深大于3 500 m)是四川盆地页岩气勘探开发重要的战略接替领域。尽管前期已在四川盆地五峰组—龙马溪组3 500~4 000 m钻获工业页岩气流,但由于递减速度快和EUR(估算最终可采储量)低,尚未实现规模性商业开发。基于对深层页... 深层页岩气(埋深大于3 500 m)是四川盆地页岩气勘探开发重要的战略接替领域。尽管前期已在四川盆地五峰组—龙马溪组3 500~4 000 m钻获工业页岩气流,但由于递减速度快和EUR(估算最终可采储量)低,尚未实现规模性商业开发。基于对深层页岩气勘探开发现状分析,梳理了四川盆地深层页岩气规模高效开发面临的挑战,主要包括深层页岩气赋存机理和富集规律认识有待深化、经济有效压裂改造的工程工艺技术尚待建立以及深层页岩气开发组织运行和管理方式难以满足规模有效开发的需求。提出了实现深层页岩气规模有效开发三方面的应对策略:(1)深化深层页岩气富集规律认识,建立选区与目标评价方法,形成"甜点"和"甜窗"预测描述技术;(2)深化深层页岩气工程地质条件研究,并形成先进配套的钻井、压裂工程工艺技术与装备体系,充分解放地层产能;(3)推行地质—工程一体化,构建全新的体制机制,大幅度降低成本,实现深层页岩气开发效益最大化。四川盆地五峰组—龙马溪组在大于3 500 m的深层领域多口井获得工业气流并已提交探明储量,是优先开展深层页岩气开发实践的重点层段,通过深化地质认识、攻克关键技术难题和优化组织管理,大幅度提速降本增效,在较短的时间内可望实现规模有效开发,预期产量有望超过中—浅层。 展开更多
关键词 深层页岩气 有效开发 地质—工程一体化 五峰组—龙马溪组 四川盆地
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考虑压裂缝网连通的页岩气井组试井分析方法 被引量：1
11
作者 胡小虎 刘华 +1 位作者 何辉 袁鸿飞 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第1期79-87,共9页
针对页岩气藏邻井压裂、开发调整等引起的井间干扰等问题,现有基于单井或未考虑缝网连通的井组动态评价方法难以适用。基于变导流能力裂缝模型,构建了考虑压裂裂缝缝网连通的页岩气井组试井分析模型,对裂缝缝网进行离散化,将多级压裂井... 针对页岩气藏邻井压裂、开发调整等引起的井间干扰等问题,现有基于单井或未考虑缝网连通的井组动态评价方法难以适用。基于变导流能力裂缝模型,构建了考虑压裂裂缝缝网连通的页岩气井组试井分析模型,对裂缝缝网进行离散化,将多级压裂井井组模型方程转化为线性方程组进行求解并获得了井组井底压力解。通过有限体积数值方法对井组井底压力解进行了对比验证,建立了有连通裂缝和无连通裂缝时的井组井底压力典型曲线特征图,并给出了涪陵页岩气田2个平台4口井的应用实例。结果表明:①生产井具有双线性流1/4特征段、线性流1/2特征段、非稳态窜流特征段、边界拟稳态流特征段,而非生产井很难出现双线性和线性流特征段;②有连通裂缝和无连通裂缝情况下,利用有限体积数值方法计算的井组井底压力解与研究方法计算结果完全一致;③涪陵页岩气田2个平台4口井的实测数据解释评价结果与现场情况吻合,验证了方法的可靠性和实用性。研究成果可为页岩气藏储层参数的计算,压裂改造参数的计算以及井间连通性评价提供技术支持。 展开更多
关键词 页岩气 多级压裂 裂缝连通 井组 试井分析
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超深断控凝析气藏注气提高凝析油采收率实验评价——以塔里木盆地顺北4号断裂带为例
12
作者 胡伟 徐婷 +5 位作者 杨阳 康志江 伦增珉 李宗宇 赵瑞明 张文学 《石油与天然气地质》 北大核心 2025年第2期586-598,共13页
超深断控储集体具有板状巨厚特征,该类储集体多期流体组分重力分异显著。注气后流体相态特征与常规砂岩注气存在巨大差别,注气机理认识不清严重制约注气开发效果。通过开展高温、高压全视域可视化油气混相实验,在确定油气静态接触和混... 超深断控储集体具有板状巨厚特征,该类储集体多期流体组分重力分异显著。注气后流体相态特征与常规砂岩注气存在巨大差别,注气机理认识不清严重制约注气开发效果。通过开展高温、高压全视域可视化油气混相实验,在确定油气静态接触和混相特征前提下,采用竖直放置的未填砂的长填砂管模拟断控空腔型储集体,开展高液体凝析气反凝析后顶部注气和底部注气相态实验。根据长填砂管不同部位流体的多次多级取样分析,研究了两种注气方式下油-气接触方式和相态变化特征,确定了在重力和扩散作用下形成的垂向组分梯度。研究结果表明,混相压力下顶部注气油-气接触面积有限,导致油气组分交换速度缓慢及油相体积膨胀不足,无法形成混相。在重力和扩散作用下出现重烃下沉、轻烃上升的组分分层,长填砂管内底部凝析油中C_(20+)烃类含量是顶部凝析油中的3.4倍。底部注气不但能够提高注气量、增大油-气接触面积和接触次数,形成多次接触局部混相,还能扩大凝析油组分动用范围,将凝析油中C_(20+)烃类含量的垂向差异降至2.1倍。3轮累计底部注气凝析油采收率可达32.66%,是顶部注气采收率14.13%的2倍以上。 展开更多
关键词 相态 组分梯度 注气方式 提高采收率 凝析气 超深层 顺北地区 塔里木盆地
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致密砂岩储层微观气水滞留机理及注CO_(2)提高采收率研究--以鄂尔多斯盆地大牛地气田为例
13
作者 刘忠群 贾英 +5 位作者 梁彬 陈冲 牛骏 郭亚兵 于清艳 李倩 《石油与天然气地质》 北大核心 2025年第1期261-272,共12页
微观气、水滞留机理不明确严重制约了致密低渗储层中油气采收率的提高。通过新的微观实验方法和数值模拟技术,研究了致密砂岩储层中气、水滞留的微观机制,评估了注入CO_(2)提高采收率的可行性。研究表明:①克服实验压力过低(<0.20 M... 微观气、水滞留机理不明确严重制约了致密低渗储层中油气采收率的提高。通过新的微观实验方法和数值模拟技术,研究了致密砂岩储层中气、水滞留的微观机制,评估了注入CO_(2)提高采收率的可行性。研究表明:①克服实验压力过低(<0.20 MPa)等实验方法的局限性和实验流程与实际生产条件不匹配的问题,建立全新的微观滞留实验流程和方法,通过微观数值模拟技术,揭示了致密储层中具有盲端-角隅处滞留、绕流形成滞留、卡断形成滞留和“H型”孔道处滞留等4种主要气、水滞留类型。②注入CO_(2)提高致密低渗气藏采收率的机理是CO_(2)的注入能够剥离水膜、促进甲烷传质扩散置换以及有效地进行驱替,可以显著提高致密孔喉中的天然气采收率。③注入CO_(2)能够提高采收率10%~19%,这是致密低渗气藏高效开发的新技术途径。 展开更多
关键词 微观实验 数值模拟 微观滞留机理 CO_(2)提高采收率 致密低渗气藏 大牛地气田
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油页岩原位开采中高温腐蚀下的选材
14
作者 杨立红 刘莹 +3 位作者 罗弋卜 曾皓 苏建政 李迎超 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第4期1091-1102,共12页
油页岩原位开采技术具有多种优点,能够有效提高开采效率。然而,油页岩原位开采工况条件苛刻,管材在此工况下长时间服役会发生严重的高温腐蚀。因此,油页岩原位开采工况下的选材对于油页岩安全、高效开采至关重要。本文选取常见油井管材... 油页岩原位开采技术具有多种优点,能够有效提高开采效率。然而,油页岩原位开采工况条件苛刻,管材在此工况下长时间服役会发生严重的高温腐蚀。因此,油页岩原位开采工况下的选材对于油页岩安全、高效开采至关重要。本文选取常见油井管材J55、P110和3Cr为研究对象,采用微观表征、截面观察和氧化动力学曲线等方法,研究其在600℃环境下的耐高温腐蚀性能。研究结果表明:随着腐蚀时间的延长,3种样品表面氧化膜厚度增加,其中J55表面氧化膜厚度最大,3Cr最小;3种样品的氧化增重随腐蚀时间延长而增加,其中J55氧化增重最大,3Cr最小;3种样品表面产物均含有Fe_(2)O_(3),3Cr表面还有Cr的氧化物。以上结果表明,3种材料3Cr的耐高温腐蚀性能最好。在油页岩原位开采高温井下环境中,Cr质量分数是选材的重要参考。 展开更多
关键词 油页岩 高温腐蚀 原位开采 J55 P110 3Cr
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四川盆地五峰组—龙马溪组页岩气形成与聚集机理 被引量：110
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作者 腾格尔 申宝剑 +7 位作者 俞凌杰 仰云峰 张文涛 陶成 席斌斌 张庆珍 鲍芳 秦建中 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期69-78,共10页
综合运用有机超显微组分识别、聚焦离子束扫描电镜、高温高压等温吸附和页岩气稀有气体同位素年龄测定等技术,深入研究四川盆地涪陵地区页岩气主力产层上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组的烃源品质、有机质孔隙发育特征、页岩气赋存形... 综合运用有机超显微组分识别、聚焦离子束扫描电镜、高温高压等温吸附和页岩气稀有气体同位素年龄测定等技术,深入研究四川盆地涪陵地区页岩气主力产层上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组的烃源品质、有机质孔隙发育特征、页岩气赋存形式和封存机制。结果表明:1五峰组—龙马溪组富有机质页岩主要形成于表层水生产力高、底层水缺氧的沉积环境,TOC值呈两段式分布,下段TOC≥3%,主要由浮游藻类、疑源类、细菌和笔石等成烃生物及残留沥青组成,其中笔石是TOC值的主要贡献者之一,但页岩气主要来自浮游藻类、疑源类等富氢富脂质有机质及由其生成的液态烃裂解。2有机质孔隙主要发育在固体沥青和富氢有机质中,是页岩气的主要储集空间。笔石等大量有机质呈纹层状、堆积式分布,为页岩气提供了更多的储存空间和各类孔隙连通、流体流动的优势通道。3涪陵页岩气处于超临界状态,以游离气为主。页岩气封闭体系的形成时间与生气高峰期之间的有效匹配,以及后期构造活动对页岩气封存条件的改造程度低是复杂构造区高热演化页岩气滞留富集的关键,页岩的吸附作用、毛管封闭以及低速扩散形成了页岩气微观滞留富集机制。可见,复杂构造区高热演化海相页岩气的形成与富集受缺氧的沉积环境、优质的烃源品质、优越的储集空间和良好的封存条件综合控制。 展开更多
关键词 四川盆地 涪陵气田 页岩气 成烃生物 储集空间 赋存形式 封存机制
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川东南地区五峰组-龙马溪组页岩气富集与高产控制因素 被引量：303
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作者 金之钧 胡宗全 +1 位作者 高波 赵建华 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期1-10,共10页
中美页岩气地质和地表条件的对比分析表明,中国南方海相页岩与北美典型页岩的主要评价指标相近,是页岩气勘探的主攻层系。其中,四川盆地及周缘地区是有利勘探地区。中国石油化工股份有限公司2006年以来,经历6年的研究与勘探探索,2012年... 中美页岩气地质和地表条件的对比分析表明,中国南方海相页岩与北美典型页岩的主要评价指标相近,是页岩气勘探的主攻层系。其中,四川盆地及周缘地区是有利勘探地区。中国石油化工股份有限公司2006年以来,经历6年的研究与勘探探索,2012年在四川盆地涪陵焦石坝地区龙马溪组页岩气获得重大突破,发现了涪陵页岩气田,取得了中国页岩气的首个商业发现。五峰组-龙马溪组页岩气富集与高产的地质因素包括原始沉积条件和后期保存条件,台内坳陷控制优质页岩的形成分布,页岩厚度大、有机质含量高是页岩气选区的首要评价指标。保存条件影响页岩气的富集程度,四川盆地内部总体保存条件较好,有三叠系膏盐岩分布的地区保存条件好,页岩气层段压力系数高,页岩气富集程度高。在选区评价中,原始沉积条件和后期保存条件均有利的地区是页岩气勘探的有利区。通过对典型探井五峰组-龙马溪组页岩气富集条件的分析表明,有机质提供了页岩气富集的物质基础,有机质孔是页岩气富集的主要储集空间,层理(缝)是页岩气水平渗流的高效通道,高硅质含量具有良好的可压性,高压力系数指示页岩气富集程度高。有机质、有机质孔、层理(缝)、硅质含量和压力系数等表征页岩气富集与高产的5种关键参数具有成因联系和统计相关的特征,纵向上又具有"五性一体"的分布特征,从而决定了五峰组-龙马溪组下部富含有机质的优质页岩层段既可以富集页岩气,又有利于页岩气的开发,是开发页岩气的主要层段和水平井轨迹的关键目标层。 展开更多
关键词 四川盆地 评价指标 页岩气富集 五性一体
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龙马溪页岩井壁失稳机理及高性能水基钻井液技术 被引量：30
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作者 唐文泉 高书阳 +3 位作者 王成彪 甄剑武 陈晓飞 柴龙 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2017年第3期21-26,共6页
目前长水平井段井壁失稳问题仍是制约国内外页岩气资源钻探开发的重大工程技术难题。为解决龙马溪组页岩长水平井段的井壁失稳问题,采用X射线衍射分析、氦气孔隙体积测试、高压压汞测试、高分辨率场发射扫描电镜、CT扫描、岩石连续刻划... 目前长水平井段井壁失稳问题仍是制约国内外页岩气资源钻探开发的重大工程技术难题。为解决龙马溪组页岩长水平井段的井壁失稳问题,采用X射线衍射分析、氦气孔隙体积测试、高压压汞测试、高分辨率场发射扫描电镜、CT扫描、岩石连续刻划强度等实验,分析了龙马溪组页岩微观组构特征及理化特性,探讨了微观组构特征、理化特性对龙马溪组页岩井壁稳定的影响。研究表明:龙马溪页岩富含脆性矿物,黏土矿物以伊蒙混层为主,微纳米孔隙发育,微裂隙呈缝状、近平行分布,敏感性矿物的存在及其层理、微裂缝发育是导致页岩井壁失稳的主要内在因素。为此,针对性地提出了多元协同稳定井壁水基钻井液防塌技术对策,即"强化封堵-适度抑制-合理密度-高效润滑"。应用该技术对策构建了高性能水基钻井液优化配方,评价表明,该体系有较好的封堵性和抑制裂缝扩展的能力。该体系在黄金坝区块2口井三开进行了现场试验。现场试验结果表明,该体系较好地解决了页岩长水平井段的井壁失稳和水平段摩阻较大的问题,为中国采用水基钻井液技术高效钻探开发页岩气资源提供了新的思路及经验。 展开更多
关键词 页岩气 井壁失稳 微纳米尺度 孔隙结构 水基钻井液
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页岩气储层总孔隙度与有效孔隙度测量及测井评价——以四川盆地龙马溪组页岩气储层为例 被引量：22
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作者 李军 武清钊 +1 位作者 路菁 金武军 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期602-609,共8页
在地层束缚水条件下,对页岩气储层有效孔隙度理解及测量方法尚无统一标准,由此造成同一样品的孔隙度测量结果显著差异,给储层评价带来困难。对来自四川盆地龙马溪组页岩气储层的平行岩心样品分别依据GRI和SY/T 5336—2006标准进行总孔... 在地层束缚水条件下,对页岩气储层有效孔隙度理解及测量方法尚无统一标准,由此造成同一样品的孔隙度测量结果显著差异,给储层评价带来困难。对来自四川盆地龙马溪组页岩气储层的平行岩心样品分别依据GRI和SY/T 5336—2006标准进行总孔隙度和有效孔隙度测量,并配套进行岩矿组分、粘土组分和有机碳含量(TOC)测量。通过实验数据分析认为,页岩气储层总孔隙度和有效孔隙度测量结果两者相差1~3倍,造成差异的根本原因是对与粘土有关的束缚水体积不同的处理方式;页岩气储层中充气孔隙度与TOC呈高度正相关关系,相关系数达到0.9以上,表明有机孔隙是页岩气储层中有效孔隙的主要贡献者;束缚水孔隙与粘土矿物含量呈现良好正相关关系,表明与粘土有关的微细孔隙被束缚水占据,为无效孔隙。基于上述认识,构建了有效孔隙定量关系。同时,基于干粘土体积模型建立了总孔隙度评价方法,利用测井资料确定了实际地层的总孔隙度和有效孔隙度。应用表明,测井评价结果与不同实验室测定的总孔隙度和有效孔隙度吻合较好。 展开更多
关键词 总孔隙度 有效孔隙度 测井 页岩气 龙马溪组 四川盆地
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上扬子地区下寒武统黑色页岩矿物组成特征及其油气勘探意义 被引量：18
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作者 刘忠宝 高波 +4 位作者 冯动军 崔学慧 杜伟 汪洋 李东晖 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期21-26,共6页
下寒武统是上扬子地区海相页岩气藏的重要勘探层系之一,但受目的层埋藏深、钻井少、勘探效果不理想等因素的制约,尚存在着诸多影响勘探进展的地质问题。为此,基于X射线衍射、岩石薄片、普通扫描电镜及氩离子抛光—扫描电镜等资料,分析... 下寒武统是上扬子地区海相页岩气藏的重要勘探层系之一,但受目的层埋藏深、钻井少、勘探效果不理想等因素的制约,尚存在着诸多影响勘探进展的地质问题。为此,基于X射线衍射、岩石薄片、普通扫描电镜及氩离子抛光—扫描电镜等资料,分析了该区下寒武统黑色页岩的矿物组成特征及其油气勘探意义。结果表明:①该区页岩组成以黏土矿物和石英为主,其次为碳酸盐矿物及长石,其中石英平均含量为44.60%,发育陆源石英和生物成因硅质2种类型,而黏土矿物平均含量为33.32%,以伊利石(I)含量最高、伊/蒙混层(I/S)含量不均且混层比低(一般为5%)、局部含绿泥石(C)及高岭石(K)为特征;②从该区页岩中可识别出I+I/S+C型、I+I/S+C^I+C过渡型、I+C型及I型4种黏土矿物组合类型,指示不同地区页岩成岩环境存在着差异;③矿物颗(晶)粒无序排列有利于粒间孔隙残存,长石向黏土矿物成岩蚀变可形成线状孔隙;④该区页岩的脆性指数一般都超过40%,具有良好的可压裂性,黔东南地区与川西南地区相比前者页岩脆性更好。 展开更多
关键词 上扬子地区 早寒武世 页岩 矿物组成 黏土矿物 组合类型 脆性指数 孔隙特征
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中国陆相页岩油富集特征 被引量：82
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作者 聂海宽 张培先 +2 位作者 边瑞康 武晓玲 翟常博 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期55-62,共8页
文章对页岩油的富集机理、富集过程和富集主控因素等进行了研究。页岩油比页岩气的发育条件苛刻,分布区域比页岩气局限,勘探难度较大。美国目前勘探开发的页岩油赋存于海相页岩,具有分布范围大、成熟度高、石油密度小、含蜡量低和黏度... 文章对页岩油的富集机理、富集过程和富集主控因素等进行了研究。页岩油比页岩气的发育条件苛刻,分布区域比页岩气局限,勘探难度较大。美国目前勘探开发的页岩油赋存于海相页岩,具有分布范围大、成熟度高、石油密度小、含蜡量低和黏度低等特征,为轻质油;我国页岩油主要为陆相页岩,具有分布范围小、成熟度低、石油密度大、含蜡量高和黏度高等特征,为稠油。美国产油页岩的矿物组成的石英和碳酸盐多为生物来源,石英含量、碳酸盐含量与有机碳含量有很好的正相关关系,与页岩油的含量也是正相关关系,且有利于后期压裂改造;我国陆相含油页岩的石英多为碎屑来源,碳酸盐多为化学沉积,石英含量、碳酸盐含量与有机碳呈负相关关系,与页岩油的含量也是负相关关系,且不有利于后期压裂改造。海陆相页岩油特征的差异可能是导致我国页岩油产量较低的原因,制约了页岩油的勘探开发。我国陆相断陷盆地页岩油勘探应寻找页岩有机质成熟度相对较高的深凹区和砂岩夹层发育的斜坡区,深凹区具有"油稀、高压和可改造"等特点,斜坡区具有"夹层发育、可改造"等特点。 展开更多
关键词 页岩油 富集机理 富集特征 陆相
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