一种页岩体积压裂复杂裂缝的量化表征 被引量：8

1

作者 尚校森 丁云宏 +2 位作者 卢拥军 王永辉 杨立峰 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期189-196,共8页

基于典型页岩压裂复杂裂缝分布形态,在考虑裂缝复杂程度、裂缝分布和裂缝对产量贡献的基础上,建立了复杂裂缝表征方法,提出了裂缝潜能指数的概念,作为定量对比复杂裂缝优劣的参数之一。使用上述裂缝表征方法计算裂缝在距离改造点不同位... 基于典型页岩压裂复杂裂缝分布形态,在考虑裂缝复杂程度、裂缝分布和裂缝对产量贡献的基础上,建立了复杂裂缝表征方法,提出了裂缝潜能指数的概念,作为定量对比复杂裂缝优劣的参数之一。使用上述裂缝表征方法计算裂缝在距离改造点不同位置处的分布密度,以判断裂缝系统的增产有效性。根据4种典型裂缝分布形态的表征结果,相对于裂缝分布曲线先缓慢上升后急剧增加的内疏外密裂缝系统,分布曲线先急剧增加后缓慢上升的内密外疏的裂缝增产效果更好。开展了页岩水力压裂物理模拟实验,进行了裂缝形态表征对比。结果表明,与高水平地应力差条件相比,低水平地应力差下形成的裂缝网络的潜能指数和单位复杂程度对应的潜能都明显较大,说明低水平地应力差下的裂缝网络具有较大的提高产量潜力。研究结果显示,建立的裂缝表征方法综合体现了裂缝复杂程度、裂缝分布特征和裂缝对产量的贡献,可用于评价和描述页岩压裂复杂裂缝的增产有效性。 展开更多

关键词 潜能指数 定量表征 体积压裂 复杂裂缝 页岩

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碱和盐存在时振动影响乳状液稳定性研究 被引量：5

2

作者 尚校森 蒲春生 +1 位作者 刘静 吴飞鹏 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第15期3582-3586,共5页

在化学驱油过程中原油的乳化有利于其被驱出。形成的乳状液的稳定性受碱、盐等多种因素的影响。使用石油磺酸盐与原油制备乳状液时,与NaOH和NaHCO3相比,Na2CO3加入后可与石油磺酸盐产生较好的协同效应。56℃下无外加振动时,浓度为0.30%... 在化学驱油过程中原油的乳化有利于其被驱出。形成的乳状液的稳定性受碱、盐等多种因素的影响。使用石油磺酸盐与原油制备乳状液时,与NaOH和NaHCO3相比,Na2CO3加入后可与石油磺酸盐产生较好的协同效应。56℃下无外加振动时,浓度为0.30%的Na2CO3与0.45%的石油磺酸盐复配时和原油制备的乳状液的2 h脱水率为22.8%;加载振动时,当最优振动参数振动频率、振动加速度、振动时间分别为20 Hz、0.5 m/s2、25 min时,乳状液最稳定,脱水率降至16.4%。当乳状液中含有无机盐时,其稳定性会有所变化。无机盐引发乳状液破乳的能力依次为:AlCl3>FeCl3>CaCl2>MgCl2>NaCl。在相同盐浓度下,以最优振动参数加载振动时,会对乳状液的稳定性产生影响。与无外加振动时相比,NaCl、AlCl3和FeCl3对应的乳状液稳定性有所增强;CaCl2和MgCl2对应的乳状液稳定性减弱。 展开更多

关键词 乳状液 稳定性 振动 碱 无机盐

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基于渗透率分级的气藏水平井压裂方式 被引量：2

3

作者 尚校森 丁云宏 +2 位作者 王永辉 杨立峰 易新斌 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期60-65,共6页

水平井压裂是低渗油气藏特别是非常规天然气资源开发的重要技术,包括常规分段、细分切割和缝网压裂3种典型的分段压裂方式。利用数值模拟方法,以渗透率为量化指标,建立了基于渗透率分级的气藏水平井压裂方式优选准则。结果表明:在等施... 水平井压裂是低渗油气藏特别是非常规天然气资源开发的重要技术,包括常规分段、细分切割和缝网压裂3种典型的分段压裂方式。利用数值模拟方法,以渗透率为量化指标,建立了基于渗透率分级的气藏水平井压裂方式优选准则。结果表明:在等施工规模和等控制面积两种情况下,缝网压裂相对于常规分段和细分切割压裂均具有优势,但随着渗透率的增加优势逐渐减弱;缝网压裂可划分为绝对优势、相对优势和不明显优势3种区域,绝对优势区内的气藏适合缝网压裂;等施工规模的常规分段压裂产生的裂缝较长,与细分切割压裂相比,能够更好地满足低渗储层对裂缝长度的需求。 展开更多

关键词 天然气藏 水平井 分段压裂 渗透率分级 压裂优选

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高强度冻胶体系的室内研究 被引量：2

4

作者 尚校森 蒲春生 +1 位作者 吴飞鹏 刘静 《应用化工》 CAS CSCD 2011年第11期1911-1914,共4页

使用聚合物冻胶对注水井进行调剖是油田实现控水稳产的一项重要措施。室内研制了一种以部分水解聚丙烯酰胺、有机铬和水溶性酚醛为主剂的冻胶体系。在65℃条件下考察了主剂浓度、矿化度、温度、pH值、热稳定剂等对体系成胶性能的影响。... 使用聚合物冻胶对注水井进行调剖是油田实现控水稳产的一项重要措施。室内研制了一种以部分水解聚丙烯酰胺、有机铬和水溶性酚醛为主剂的冻胶体系。在65℃条件下考察了主剂浓度、矿化度、温度、pH值、热稳定剂等对体系成胶性能的影响。结果表明,该体系在矿化度<16 000 mg/L、温度<80℃、pH值为6～8时,生成的冻胶突破真空压力达到0.070 MPa以上。由岩心封堵试验得到,该冻胶体系对模拟岩心的封堵率>96%,突破压力梯度>34 MPa/m。 展开更多

关键词 冻胶 部分水解聚丙烯酰胺 有机铬 水溶性酚醛 成胶时间 成胶强度

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波动下液滴运动微观动力学机理研究 被引量：5

5

作者 尚校森 蒲春生 +1 位作者 于光磊 马波 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第8期2166-2169,共4页

目前国内外针对波动法强化采油的作用机理进行了部分研究,但波动条件下油滴的变化形式即运动规律并不明确。利用宏观和微观相结合的方法对波动法采油的作用机理进行研究,通过物理模拟实验对波动条件下水中油滴的变化进行了观测;在对斜... 目前国内外针对波动法强化采油的作用机理进行了部分研究,但波动条件下油滴的变化形式即运动规律并不明确。利用宏观和微观相结合的方法对波动法采油的作用机理进行研究,通过物理模拟实验对波动条件下水中油滴的变化进行了观测;在对斜壁上液滴进行受力分析的基础上,通过计算得出了液滴发生移动的临界平衡条件。分析认为,当波动作用打破该平衡条件时,液滴就会发生移动并被驱替流体携带。 展开更多

关键词 波动 强化采油 机理 液滴运动

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三维裂缝中聚合物冻胶运移形态及成胶封堵机制 被引量：1

6

作者 尚校森 董长银 +2 位作者 皇凡生 熊春明 魏发林 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期171-178,共8页

利用三维裂缝岩心模型,研究聚合物冻胶溶液在裂缝中的运移及分布形态、堵剂组分不均衡滤失形态和成胶后封堵强度,探究裂缝中冻胶堵剂的运移分布和成胶规律。结果表明聚合物冻胶溶液在三维裂缝中的运移形态可以分为裂缝流、滤失流和基质... 利用三维裂缝岩心模型,研究聚合物冻胶溶液在裂缝中的运移及分布形态、堵剂组分不均衡滤失形态和成胶后封堵强度,探究裂缝中冻胶堵剂的运移分布和成胶规律。结果表明聚合物冻胶溶液在三维裂缝中的运移形态可以分为裂缝流、滤失流和基质流,冻胶成胶后存在3种分布形态,即裂缝中的冻胶团、裂缝壁面的冻胶层和基质孔喉中的分散冻胶块;滤失流的存在导致冻胶溶液在裂缝中运移时存在明显的组分滤失现象,由于聚合物与交联剂分子间的相对分子质量差异,冻胶组分间存在不均衡滤失扩散,其中聚合物分子滤失量很少,交联剂离子滤失量显著;交联剂滤失后会显著降低冻胶的成胶强度,进而影响对裂缝的封堵效果;当交联剂离子归一化质量浓度低于临界浓度时,冻胶成胶后强度低,不能对三维裂缝实现有效封堵;与地面预交联方式相比,采用就地交联方式时聚合物冻胶溶液成胶后形成的冻胶层可使冻胶与裂缝壁面形成较好胶结,可显著提高对裂缝的封堵效果。 展开更多

关键词 聚合物冻胶 三维裂缝 运移形态 不均衡滤失 封堵机制

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复配絮凝剂体系处理油田污水实验研究 被引量：2

7

作者 尚校森 白英睿 《精细石油化工进展》 CAS 2012年第3期21-24,共4页

通过对3种LH系列有机絮凝剂和2种无机絮凝剂进行絮凝效果比较,选出浓度50 mg/L有机絮凝剂LH-3和浓度40 mg/L无机絮凝剂聚氯化铝为单一絮凝剂最佳品种,处理后的污水透光率分别为85.4%和62.8%,将两者组成复配絮凝剂体系后,经絮凝处理后的... 通过对3种LH系列有机絮凝剂和2种无机絮凝剂进行絮凝效果比较,选出浓度50 mg/L有机絮凝剂LH-3和浓度40 mg/L无机絮凝剂聚氯化铝为单一絮凝剂最佳品种,处理后的污水透光率分别为85.4%和62.8%,将两者组成复配絮凝剂体系后,经絮凝处理后的污水透光率达到93.9%。考察了污水pH值、温度及沉降时间对复配絮凝剂体系絮凝效果的影响。结果表明,在污水pH值6～10、污水温度40～60℃及沉降时间较长条件下,经复配絮凝剂处理后污水的透光率最好。复配絮凝剂体系对孤东油田5口井的采出污水絮凝处理后透光率均在90%左右。 展开更多

关键词 复配絮凝剂 污水处理 透光率

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无机盐对乳状液稳定性和转相的影响 被引量：12

8

作者 赵修太 白英睿 +4 位作者 戚元久 宫汝祥 王增宝 尚校森 吴洁 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2012年第9期25-28,31,共5页

在进行化学驱油尤其是表面活性剂驱油的过程中,油藏地层水中含有的无机盐离子会对表面活性剂的乳化等性能产生影响。使用0.4%(质量分数)的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为乳化剂与原油制备了水包油型乳状液,通过向SDBS溶液中加入不同浓度的... 在进行化学驱油尤其是表面活性剂驱油的过程中,油藏地层水中含有的无机盐离子会对表面活性剂的乳化等性能产生影响。使用0.4%(质量分数)的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为乳化剂与原油制备了水包油型乳状液,通过向SDBS溶液中加入不同浓度的共13种无机盐,考察了这些无机盐对水包油型乳状液稳定性和转相的影响。实验结果表明:钠盐和钾盐均存在最佳盐质量浓度,在此质量浓度下乳状液稳定性增强,没有引发乳状液转相;二价和三价无机盐不利于乳状液的稳定,其引发乳状液发生转相的能力依次为氧化铝>氯化铁>氯化钡>氯化锶>氯化钙>氯化镁;处于最佳盐质量浓度时,弱碱性钠盐可与SDBS产生协同效应,有利于乳状液的稳定。 展开更多

关键词 无机盐 十二烷基苯磺酸钠 乳状液 稳定性 转相

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乳状液体系在油田中的应用综述 被引量：13

9

作者 赵修太 白英睿 +1 位作者 王增宝 尚校森 《中外能源》 CAS 2011年第11期45-50,共6页

乳状液体系凭借其特殊的物理化学性能,在油田开发中得到广泛应用,形成了乳化钻井液、乳化酸、乳化压裂液、乳化稠油堵水剂、多重乳状液延缓交联、微乳液、乳化驱油等体系。其中,乳化钻井液体系具有井壁稳定性强、润滑性好和保护油层等... 乳状液体系凭借其特殊的物理化学性能,在油田开发中得到广泛应用,形成了乳化钻井液、乳化酸、乳化压裂液、乳化稠油堵水剂、多重乳状液延缓交联、微乳液、乳化驱油等体系。其中,乳化钻井液体系具有井壁稳定性强、润滑性好和保护油层等优点。乳化酸适用于低渗透碳酸盐岩油气藏的深度酸化改造和强化增产作业,滤失量小,缓速性能好,能进入地层深部。乳化压裂液分为水包油型和油包水型两种,水包油型乳化压裂液具有比油包水型摩阻小、流变性便于调节、易返排等优点;油包水型乳化压裂液与油基冻胶压裂液相比,性价比高,适合于水敏性、低压、低渗储层的压裂改造,具有增黏能力强、黏度调节便利、高携砂、低滤失、低残渣等优点。乳化稠油堵水剂分为活性稠油堵水剂和水包稠油堵水剂,前者注入油井的堵剂为加有适量油包水乳化剂的高黏度稠油;后者是用水包油型乳化剂将稠油乳化在水中制成。乳状液可有效降低地层中的残余油含量,从而提高采收率。多重乳状液体系一般为W/O/W型,由于破乳时间较长,达到了延缓交联的目的;微乳液是指具有超低界面张力、热力学稳定的乳状液。三次采油中,在水中加入表面活性剂和部分高分子化合物,配成驱油溶液进行驱油,可显著提高原油采收率。 展开更多

关键词 乳状液体系 乳化 油田应用 综述 发展趋势

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含聚污水微生物降解研究进展 被引量：9

10

作者 赵修太 白英睿 +2 位作者 刘德新 尚校森 王增宝 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期10-13,共4页

随着聚丙烯酰胺驱油技术在我国油田的大面积推广,含聚污水量也在逐年增加,处理难度逐渐增大。应用微生物降解技术处理含聚污水是一种可行手段,其核心技术是微生物降解聚丙烯酰胺。分析了微生物降解聚丙烯酰胺的机理及评价方法,介绍了微... 随着聚丙烯酰胺驱油技术在我国油田的大面积推广,含聚污水量也在逐年增加,处理难度逐渐增大。应用微生物降解技术处理含聚污水是一种可行手段,其核心技术是微生物降解聚丙烯酰胺。分析了微生物降解聚丙烯酰胺的机理及评价方法,介绍了微生物利用聚丙烯酰胺作为氮源和碳源的国内外研究进展,对今后含聚污水的微生物处理研究提出了建议。 展开更多

关键词 含聚污水 聚丙烯酰胺 微生物降解

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十二烷基苯磺酸钠—乙二胺对原油的乳化影响 被引量：6

11

作者 赵修太 白英睿 +1 位作者 王增宝 尚校森 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2012年第2期91-95,114,共6页

为解决化学驱油体系中无机碱引起地层黏土膨胀、注采系统结垢等问题,充分发挥碱的作用,降低由传统无机碱带来的不利影响,以乙二胺(EDA)作为碱剂,与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)复配,与孤东油田原油制备乳状液,考察温度、含水率、SDBS及EDA单... 为解决化学驱油体系中无机碱引起地层黏土膨胀、注采系统结垢等问题,充分发挥碱的作用,降低由传统无机碱带来的不利影响,以乙二胺(EDA)作为碱剂,与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)复配,与孤东油田原油制备乳状液,考察温度、含水率、SDBS及EDA单独使用和复配使用时的质量分数、乙醇助剂等因素对乳状液的影响,使用析水率和微观结构观测相结合的方法分析乳状液的稳定性.结果表明,当温度低于70℃时,随着温度的升高,原油黏度下降很快;乳状液黏度随含水率的增大先升高后降低,含水率为50%时的黏度最高;50℃、油水质量比为1∶1时,质量分数不超过0.100%的SDBS和EDA单独使用时乳状液的析水率达到50%以上,乳化油滴数量较少;二者复配使用时乳状液的析水率可降至38%,且乳化油滴数量多,稳定性增强;质量分数为0.100%的乙醇助剂的加入可进一步使乳状液的析水率降至30%. 展开更多

关键词 十二烷基苯磺酸钠 乙二胺 乙醇 乳状液 析水率 微观结构 稳定性 化学驱

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低频振动对原油黏度影响的实验研究 被引量：8

12

作者 刘静 蒲春生 +1 位作者 郑黎明 尚校森 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第27期7061-7063,7067,共4页

低频振动降低原油黏度是提高采收率的一种生态物理采油方法。通过室内物理模拟实验评价振动参数对原油黏度的影响规律。结果表明在低频振动条件下,振动时间为30 min,振动频率为20 Hz左右,振动加速度为0.04 g时,降黏效率最佳,降黏率可达7... 低频振动降低原油黏度是提高采收率的一种生态物理采油方法。通过室内物理模拟实验评价振动参数对原油黏度的影响规律。结果表明在低频振动条件下,振动时间为30 min,振动频率为20 Hz左右,振动加速度为0.04 g时,降黏效率最佳,降黏率可达72.9%。并且实验结果表明,在影响降黏效果的诸因素中,振动加速度的影响最大,其次是振动频率和振动时间。因而低频振动也可以通过降低油水流度比(原油黏度)来提高采收率。 展开更多

关键词 低频振动 振动频率 振动加速度 降黏

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石油磺酸盐-复合碱体系乳化稠油影响因素研究 被引量：3

13

作者 赵修太 白英睿 +1 位作者 王增宝 尚校森 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2012年第5期90-93,12-13,共4页

不同类型和浓度的表面活性剂和碱与稠油形成的乳状液的稳定性不同。为减轻无机碱引发的结垢等问题,引入有机碱与之组成复合碱体系。优选出胜利石油磺酸盐(SLPS)和Na2CO3-三乙胺(TEA)作为实验用表面活性剂和碱,并将二者组成表面活性剂-... 不同类型和浓度的表面活性剂和碱与稠油形成的乳状液的稳定性不同。为减轻无机碱引发的结垢等问题,引入有机碱与之组成复合碱体系。优选出胜利石油磺酸盐(SLPS)和Na2CO3-三乙胺(TEA)作为实验用表面活性剂和碱,并将二者组成表面活性剂-复合碱复配体系。分别考察了SLPS浓度、复合碱总量和复合碱中Na2CO3与TEA的配比对乳状液稳定性的影响,实验结果为当SLPS浓度为0.6%、复合碱总量为0.8%、Na2CO3:TEA=1:1时,复配体系与稠油形成的乳状液最稳定,60℃下3h的脱水率为18%。实验评价了复配体系对无机盐、温度和不同黏度稠油的适应性,结果表明,低浓度的NaCl可与复配体系起协同作用,增强乳状液的稳定性,CaCl2和MgCl2存在时可大幅降低乳状液的稳定性,稠油的黏度越低乳状液越稳定。并认为有机碱是今后油田化学驱油用碱的研究方向之一。 展开更多

关键词 石油磺酸盐 复合碱 有机碱 乳状液 稳定性 脱水率 适应性

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聚丙烯酰胺化学降解技术研究进展 被引量：9

14

作者 王增宝 白英睿 +2 位作者 赵修太 刘德新 尚校森 《油气田环境保护》 CAS 2012年第4期69-71,90,共3页

聚丙烯酰胺化学降解技术是目前油田含聚污水处理的重要技术之一,包括氧化降解法、光降解法和光催化降解法。文章介绍了此项技术在降解机理和应用方面的研究进展,并通过实验证明了聚丙烯酰胺氧化降解和光降解的可行性,对油田污水中聚丙... 聚丙烯酰胺化学降解技术是目前油田含聚污水处理的重要技术之一,包括氧化降解法、光降解法和光催化降解法。文章介绍了此项技术在降解机理和应用方面的研究进展,并通过实验证明了聚丙烯酰胺氧化降解和光降解的可行性,对油田污水中聚丙烯酰胺的化学降解处理具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 聚丙烯酰胺 氧化降解 光降解 光催化降解

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高效聚合物调驱体系的实验研究 被引量：2

15

作者 赵修太 白英睿 +3 位作者 高元 王增宝 闫国峰 尚校森 《精细石油化工进展》 CAS 2011年第9期1-5,共5页

通过正交试验,配制了由阴离子型水解聚丙烯酰胺HPAM 0.3%+有机铬0.06%+YG-103 0.80%+六亚甲基四胺0.06%组成的高效聚合物调驱体系。考察了地层水矿化度、溶液温度,溶液pH等因素对体系成胶性能的影响。结果表明,该调驱体系在小于4 000 m... 通过正交试验,配制了由阴离子型水解聚丙烯酰胺HPAM 0.3%+有机铬0.06%+YG-103 0.80%+六亚甲基四胺0.06%组成的高效聚合物调驱体系。考察了地层水矿化度、溶液温度,溶液pH等因素对体系成胶性能的影响。结果表明,该调驱体系在小于4 000 mg/L低矿化度、溶液pH小于7及70℃以下的中低温条件下可高效成胶。调驱体系中加入延缓剂SO,可使调驱体系的成胶时间和成胶强度可调。调驱体系封堵性能和驱油效率评价结果表明,封堵率达98.52%,驱油效率提高20.81%。 展开更多

关键词 调驱 冻胶 HPAM 成胶时间 成胶强度

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移动气泡诱发裂隙内煤粉启动机制与防控措施 被引量：4

16

作者 皇凡生 董长银 +4 位作者 康毅力 管奕婷 尚校森 周童 于乐香 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期100-107,共8页

基于毛细力学、水动力学、扩展Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek(DLVO)理论和Johnson-Kendall-Roberts(JKR)接触理论,构建移动气泡诱发裂隙内煤粉启动力学模型,揭示煤粉启动微观力学机制,并基于此提出产气初期阶段煤粉防控技术措施。... 基于毛细力学、水动力学、扩展Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek(DLVO)理论和Johnson-Kendall-Roberts(JKR)接触理论,构建移动气泡诱发裂隙内煤粉启动力学模型,揭示煤粉启动微观力学机制,并基于此提出产气初期阶段煤粉防控技术措施。结果表明:在产气初期阶段,移动气泡施加的毛细力比水动力大几个数量级,是诱发煤粉启动的主导作用力;移动气泡作用下,黏土矿物颗粒较有机质颗粒更易启动,且主要由后退界面携带运移,运移模式以滚动为主;降低生产压差和气水界面张力,提高裂隙面亲水性和煤粉-裂隙面黏附力可有效防控煤粉启动-运移。 展开更多

关键词 煤层气井 煤粉 移动气泡 煤粉启动 煤粉运移

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天然气水合物储层颗粒级尺度微观出砂数值模拟 被引量：10

17

作者 董长银 闫切海 +5 位作者 李彦龙 徐鸿志 周玉刚 尚校森 陈强 宋洋 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期77-87,共11页

构建颗粒级尺度的天然气水合物储层地层砂颗粒结构模型,在此基础上进行天然气水合物储层颗粒级尺度微观出砂过程和形态模拟,研究出砂机制和出砂形态及其影响因素。颗粒结构模型根据地层砂粒度分布曲线随机确定颗粒直径、圆球度系数及位... 构建颗粒级尺度的天然气水合物储层地层砂颗粒结构模型,在此基础上进行天然气水合物储层颗粒级尺度微观出砂过程和形态模拟,研究出砂机制和出砂形态及其影响因素。颗粒结构模型根据地层砂粒度分布曲线随机确定颗粒直径、圆球度系数及位置倾角,根据测井曲线利用随机方法表征颗粒胶结强度和水合物饱和度的随机非均质性分布和粒间应力。使用水合物强度比例系数和影响系数表征水合物分解对胶结强度的影响。根据构建的颗粒剥落判别模型,结合水合物分解模型,建立颗粒剥落孔道延伸扩展模拟及出砂形态模拟方法。结果表明:对于胶结强度较低的高水合物饱和度储层,出砂首先从孔壁边界上开始,沿胶结弱面不均匀扩展形成类蚯蚓洞形态,最终总体呈现前端类蚯蚓洞与后端连续垮塌的复合出砂形态;水合物分解会大幅度降低储层强度,生产过程中出砂前沿与分解前沿非常接近;随着初期生产延续,最大剥落出砂粒径由16μm降低为6μm,剥落出砂速度呈上升趋势;水合物饱和度及其分解对出砂形态和出砂速度有明显影响;水合物饱和度越低,其分解对储层总体内聚强度的影响越小,越不容易出砂;饱和度为0.4、0.3和0.18时的砂粒剥落速度分别约降低到平均水合物饱和度0.48对应的砂粒剥落速度的80%、69%和58%。 展开更多

关键词 天然气水合物 出砂模拟 出砂预测 颗粒级尺度 出砂形态

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中等强度砂岩饱水力学参数变化试验及动态出砂规律 被引量：7

18

作者 董长银 周崇 +4 位作者 钟奕昕 王鹏 崔明月 曾思睿 尚校森 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期108-116,共9页

为了研究含水条件变化对砂岩储层出砂的定量影响规律,对国外某油田N储层中等强度砂岩27块岩心进行不同饱水时间和饱水度条件下的三轴强度破坏试验,测试不同围压三轴破坏强度、弹性模量、泊松比以及内聚力、内摩擦角随饱水时间和饱水度... 为了研究含水条件变化对砂岩储层出砂的定量影响规律,对国外某油田N储层中等强度砂岩27块岩心进行不同饱水时间和饱水度条件下的三轴强度破坏试验,测试不同围压三轴破坏强度、弹性模量、泊松比以及内聚力、内摩擦角随饱水时间和饱水度的变化。试验揭示中等强度砂岩力学参数随饱水度的变化规律。根据试验数据,利用极限稳定强度指数模型拟合岩心力学强度参数随饱水时间和饱水度的变化经验关系式,用于该储层的动态出砂临界条件预测。结果表明:在饱水时间为0~50 d内,不同围压下的三轴破坏强度、弹性模量随着饱水时间明显下降,饱水50 d时围压40 MPa下的破坏强度和弹性模量均下降约30%;随着饱水度从0增加到100%,岩心三轴破坏强度、内聚力和弹性模量先降低较快,然后趋于稳定,最终无量纲强度比约为72%;该储层含水饱和度上升至0.85时,储层出砂临界压差下降25%~30%,而地层压力下降30%情况下,出砂临界压差降低10%~11%;未来含水上升和地层压力下降是导致该储层出砂的主要诱发条件。 展开更多

关键词 中等强度砂岩 饱水度 饱水时间 力学强度参数 三轴破坏试验 动态出砂预测

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基于结构弱面及缝间干扰的页岩缝网压裂技术 被引量：7

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作者 尚校森 丁云宏 +3 位作者 杨立峰 卢拥军 鄢雪梅 王永辉 《天然气地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1883-1891,共9页

为明确页岩储层中层理、天然裂缝等结构弱面和缝间干扰对缝网压裂效果的影响机制,根据全三维物模实验所观察到的裂缝扩展现象,理论分析了结构弱面控制下和缝间干扰影响下复杂裂缝的形成机制,并结合数模研究对现场有助于形成复杂裂缝的... 为明确页岩储层中层理、天然裂缝等结构弱面和缝间干扰对缝网压裂效果的影响机制,根据全三维物模实验所观察到的裂缝扩展现象,理论分析了结构弱面控制下和缝间干扰影响下复杂裂缝的形成机制,并结合数模研究对现场有助于形成复杂裂缝的多种施工工艺和方法进行了探讨。最终得出:结构弱面可使与之相遇的水力裂缝停止、转向或产生新缝,结构弱面发生剪切错动或张开后均可成为页岩气流动通道;此外,缝间干扰会影响后续裂缝的几何形态,从而改变其与结构弱面的逼近角;2级主裂缝间可以产生分支缝,有利于增加裂缝复杂度,适当降低裂缝间距可在一定程度上增强缝间干扰。目前已进行矿场试验的大排量低黏压裂液、暂堵转向、平台"拉链式"压裂等措施取得了较好的监测结果,作业方式的改进和不同压裂技术的综合应用也是增加裂缝复杂度的有效途径。 展开更多

关键词 页岩储层 结构弱面 缝间干扰 复杂缝网 水力压裂

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高性能深部调驱体系试验 被引量：6

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作者 赵修太 白英睿 +2 位作者 王增宝 高元 尚校森 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期40-43,共4页

应用交联聚合物体系对油层进行深部调驱可有效提高原油采收率。在70℃条件下,通过正交试验优选出了一种交联聚合物调驱体系,其主剂基本组成为0.30%聚合物+0.08%有机铬+0.10%六亚甲基四胺+0.08%苯酚。为延长该体系的成胶时间,考查了延迟... 应用交联聚合物体系对油层进行深部调驱可有效提高原油采收率。在70℃条件下,通过正交试验优选出了一种交联聚合物调驱体系,其主剂基本组成为0.30%聚合物+0.08%有机铬+0.10%六亚甲基四胺+0.08%苯酚。为延长该体系的成胶时间,考查了延迟交联剂草酸钠(SO)对体系成胶时间和强度的影响。选定SO的质量分数为0.04%时,体系的成胶时间约为48h,成胶强度约为0.057MPa。矿化度、温度、pH值等因素可对体系的成胶性能产生影响。在70℃条件下,当Na+质量浓度小于36000mg/L,Cacl2质量浓度小于1000mg/L,pH值为5—7时,体系具有较好的成胶性能;体系在60—90℃条件下生成的冻胶强度大于0.056MPa。使用单管岩心驱替试验模拟了体系的调驱性能,结果表明,体系的调驱效果较好,水驱后采收率提高幅度高达20%以上,封堵率大于95%,加之70℃下成胶时间在48h以上,可以达到油层深部调驱的目的。 展开更多

关键词 高性能 深部调驱 成胶时间 突破真空度

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