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油气勘探开发中的工程地质力学问题及研究方法 被引量：5
1
作者 李皋 张毅 杨旭 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期72-80,共9页
工程地质力学研究在复杂油气藏勘探开发及地质-工程一体化中的作用日趋重要,但目前还有诸多问题需要探索,其中最为核心的是地层岩石的地质演变与力学研究结合尚不够紧密。以岩石力学性质随地质演变为内在联系,综合沉积相、成岩作用、构... 工程地质力学研究在复杂油气藏勘探开发及地质-工程一体化中的作用日趋重要,但目前还有诸多问题需要探索,其中最为核心的是地层岩石的地质演变与力学研究结合尚不够紧密。以岩石力学性质随地质演变为内在联系,综合沉积相、成岩作用、构造演化及工程影响,将地质和工程因素更为紧密地结合到工程地质力学研究中。所形成的新方法强调在区域三维地质构造建模的基础上,根据不同岩类的地质演变特征实现区域—井区—单井跨尺度岩石力学参数赋值。在建立区域岩石力学相后,结合井工程的干扰机制,逆向修正参数场,从而优化和调整井工程设计,提高区域地质认识和地质信息预测的准确性,可为地应力评价、裂缝展布预测、孔隙压力系统分析、产能评价等提供科学研究手段。 展开更多
关键词 工程地质力学 地质-工程一体化 岩石力学 构造建模 地质演变
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四川盆地页岩气地质工程一体化高效开发关键技术与装备
2
作者 刘清友 朱海燕 +3 位作者 唐煊赫 佘朝毅 欧成华 刘勇 《大庆石油地质与开发》 CAS 北大核心 2024年第4期191-203,共13页
四川盆地页岩气具有储层构造复杂、埋藏深、甜点储层薄、裂缝/断层发育、地应力差大、破裂压力高、产量衰减快等世界罕见的复杂特征,致使原有北美页岩气开发技术难以满足四川盆地的特殊需求,亟需自主研发适应于四川盆地复杂地质条件的... 四川盆地页岩气具有储层构造复杂、埋藏深、甜点储层薄、裂缝/断层发育、地应力差大、破裂压力高、产量衰减快等世界罕见的复杂特征,致使原有北美页岩气开发技术难以满足四川盆地的特殊需求,亟需自主研发适应于四川盆地复杂地质条件的页岩气高效开发技术。针对四川盆地复杂地质条件下的页岩气储层地质甜点与工程甜点科学评价、长水平井高效钻井、分段体积压裂和控压高效开发的关键技术与装备等难题,基于地质工程一体化研究思路,以地质建模为基础,发明了复杂页岩气储层“地质-工程”双甜点评价新方法、复杂难钻地层高效增压提速与动态多因素个性化钻头设计方法、基于双甜点的地质工程一体化分段体积压裂参数优化方法;自主研发了系列个性化高效复合钻头、无线电控趾端压裂滑套、全溶桥塞和专用压缩机等高性能关键工具与装备,形成了具有中国自主知识产权的四川盆地页岩气地质工程一体化高效开发关键技术与配套装备。研究成果先后在四川盆地长宁、威远、涪陵等页岩气田大规模应用834井次,通过提高钻头使用寿命、缩减钻井周期、提升压裂效率及单井测试产量,支撑了中国页岩气高效开发关键技术与装备进步。 展开更多
关键词 四川盆地 页岩气 地质工程一体化 双甜点评价 个性化钻头 分段体积压裂 专用压缩机
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四川盆地PT1井区海相地层工程地质特征研究 被引量：1
3
作者 范宇 郭建华 +4 位作者 沈欣宇 王秋彤 李亚天 唐宜家 李皋 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2024年第3期115-121,共7页
PT1井区超深海相地层钻井过程中气侵和井漏频发,严重制约该区块的安全高效开发。文章基于有效应力法,利用最优化方法开展了海相地层孔隙压力评价;结合断层和裂缝发育程度探讨了PT1井区气侵和井漏纵横向分布特征。结果表明,受异常高压和... PT1井区超深海相地层钻井过程中气侵和井漏频发,严重制约该区块的安全高效开发。文章基于有效应力法,利用最优化方法开展了海相地层孔隙压力评价;结合断层和裂缝发育程度探讨了PT1井区气侵和井漏纵横向分布特征。结果表明,受异常高压和裂缝发育程度的双重影响,气侵主要发生在龙潭组,占比达40%;井漏主要发生在筇竹寺组和灯影组,占总漏失量的80%以上。气侵与异常压力、裂缝发育程度、断裂情况等因素有关,异常高压是气侵内在的原因,而断裂带和发育的构造裂缝为气侵提供了必要条件。井漏层位和漏失量主要受一、二级大型断裂带控制,不同断裂带的影响具有显著的叠加效应,断裂带附近发育的构造裂缝为漏失提供了通道,距离F I7断裂越近越易出现漏失,且漏失量越大。研究成果为PT1井区钻井过程井下复杂预防和处理提供了科学支撑。 展开更多
关键词 PT1井区 气侵 井漏 孔隙压力 裂缝发育程度 断裂带
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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
4
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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页岩气井地质工程套管变形类型及影响因素研究进展
5
作者 闫建平 来思俣 +5 位作者 郭伟 石学文 廖茂杰 唐洪明 胡钦红 黄毅 《岩性油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-14,共14页
通过调研国内外大量页岩气井套管变形方面的文献,总结了页岩气井套管变形的类型,探讨了深、浅层页岩气套管变形影响因素差异及面临的问题,并提出了针对性的防治措施及下一步主要研究方向。研究结果表明:(1)页岩气井套管变形类型主要包... 通过调研国内外大量页岩气井套管变形方面的文献,总结了页岩气井套管变形的类型,探讨了深、浅层页岩气套管变形影响因素差异及面临的问题,并提出了针对性的防治措施及下一步主要研究方向。研究结果表明:(1)页岩气井套管变形类型主要包括挤压缩径变形和剪切变形,深层页岩气井出现套管变形的概率较中浅层更大,主要为剪切变形。(2)造成套管变形的工程因素包括井筒降温、固井质量、套管疲劳、套管质量以及井眼狗腿度等,地质因素包括岩石力学特性、非均匀地应力以及天然裂缝/断层滑移等;深层页岩气井套管变形主要受天然裂缝/断层滑移的影响。(3)页岩气井套管变形风险防治措施包括控制井筒温度及注入强度,采用水泥环力学性能参数较低的水泥进行固井作业,适当减小套管外径、增大壁厚、提升钢级等提高套管质量,以及尽量让井轨迹平滑等;对深层页岩气井可通过将井眼水平段延伸方向与岩层层理方向设计为一致,掌握裂缝分布情况、尽量避开高风险剪切滑移层段,对不同级别滑移风险层段合理降低压裂规模、调整井筒方位等措施来降低套管剪切变形的风险。(4)页岩气井套管变形防治研究方向主要包括优选岩石力学特性好的压裂层段、最优井轨迹与地应力的关系分析、裂缝识别与评价、断层滑移量与套变量计算等方面。 展开更多
关键词 页岩气 套管变形 剪切变形 水力压裂 天然裂缝 断层滑移 水平井 固井作业 地应力
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四川盆地及周缘寒武系沧浪铺组沉积充填过程及油气地质意义
6
作者 周刚 杨岱林 +5 位作者 孙奕婷 严威 张亚 文华国 和源 刘四兵 《岩性油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期25-34,共10页
综合利用野外露头、钻井岩心分析、测录井及地震剖面等资料,对四川盆地及周缘寒武系沧浪铺组沉积充填过程开展了系统研究。研究结果表明:(1)四川盆地寒武系沧一段的沉积构造格局整体表现为“一隆、四洼、两高带”,岩性以碳酸盐岩为主;... 综合利用野外露头、钻井岩心分析、测录井及地震剖面等资料,对四川盆地及周缘寒武系沧浪铺组沉积充填过程开展了系统研究。研究结果表明:(1)四川盆地寒武系沧一段的沉积构造格局整体表现为“一隆、四洼、两高带”,岩性以碳酸盐岩为主;沧二段地层厚度差异性较小,区域地貌趋于均一,岩性以碎屑岩为主。(2)研究区寒武系沧一段沉积时期,平面上具有东西分异的沉积特征,主要受德阳—安岳古裂陷槽隔挡作用影响。裂陷槽西侧靠近物源区,主要发育混积潮坪沉积,裂陷槽东侧则广泛发育清水碳酸盐岩沉积;沧二段沉积时期,因裂陷槽隔挡作用减弱,全盆陆源碎屑沉积大幅增加,整体上以碎屑岩浅水陆棚沉积为主。(3)研究区寒武系沧一段优质白云岩储层以残余鲕粒云岩、砂屑云岩和粉晶云岩为主,宏观上颗粒滩的分布主要受到水下低隆和台洼边缘相对高部位控制,微观上储集空间主要受白云石化作用及溶蚀改造作用控制,发育粒内溶孔、粒间溶孔、晶间溶孔和晶间孔等孔隙类型,紧邻下伏筇竹寺组优质烃源岩,具有近源充注成藏的天然优势。 展开更多
关键词 颗粒白云岩 古裂陷槽 混积潮坪 浅水陆棚 水下低隆 台洼边缘 近源成藏 沧浪铺组 寒武系 四川盆地
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致密砂岩储层压裂效果地质—工程影响因素评价
7
作者 宿航 李瑞雪 +6 位作者 邓虎成 秦源蔚 伏美燕 何建华 曾青高 宋林珂 张家维 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1349-1361,共13页
我国致密砂岩储层具有巨大的油气储量和开发潜力,水平井水力压裂改造技术是致密砂岩储层开发的关键增产措施。川中—川西过渡带J气田侏罗系沙溪庙组致密砂岩储层受其岩石力学性质及地质力学特征差异影响,相近压裂工艺下各井压裂改造效... 我国致密砂岩储层具有巨大的油气储量和开发潜力,水平井水力压裂改造技术是致密砂岩储层开发的关键增产措施。川中—川西过渡带J气田侏罗系沙溪庙组致密砂岩储层受其岩石力学性质及地质力学特征差异影响,相近压裂工艺下各井压裂改造效果差距较大。为提高压裂改造的有效性及针对性,研究了表征岩石力学性质的脆性指数及表征地质力学特征的最小水平主应力、水平两向主应力差3个地质因素对压裂效果的影响。以水平两向主应力差为分类条件,将研究区地质条件由好到差分为Ⅰ类和Ⅱ类;分析两类地质条件下各类工程因素对压裂效果的影响,并给出了不同地质条件下的工程参数优选范围。采用层次分析法和灰色关联法计算了上述地质及工程参数对压裂改造效果的影响权重,建立了压裂改造效果定量评价模型。基于所建模型与压裂改造效果的相关程度,优选层次分析法所建模型用于评价研究区压裂改造效果,并验证上述研究给出的工程参数建议范围的合理性及压裂改造效果综合评价模型的适用性。不同地质条件下水平井压裂工程参数建议范围存在较大差别,地质条件较好的水平井工程参数建议范围明显比地质条件较差的范围更大。优选层次分析法建立了用于评价研究区压裂改造效果的地质—工程综合评价模型。 展开更多
关键词 压裂改造效果 地质—工程综合分析 层次分析法 沙溪庙组 侏罗系 致密砂岩 四川盆地
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非常规油气藏不规则复杂裂缝表征方法
8
作者 何佑伟 谢义翔 +2 位作者 乔宇 陈玉林 汤勇 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期748-759,共12页
非常规油气资源储量大,开发难度高。储层压裂改造是非常规油气资源开发的关键技术手段。天然裂缝和压裂裂缝具有不规则性和复杂性。针对现有裂缝表征方法难以准确刻画裂缝真实形状和宽度变化等不规则特性这一问题,提出了基于非结构PEBI... 非常规油气资源储量大,开发难度高。储层压裂改造是非常规油气资源开发的关键技术手段。天然裂缝和压裂裂缝具有不规则性和复杂性。针对现有裂缝表征方法难以准确刻画裂缝真实形状和宽度变化等不规则特性这一问题,提出了基于非结构PEBI网格的不规则复杂裂缝表征方法。首先,建立基于PEBI网格的天然裂缝表征流程,实现对任意区域或限定区域天然裂缝的准确表征;其次,建立基于Delaunay三角形网格和PEBI网格的压裂裂缝表征及优化方法,分析网格尺寸及优化次数对裂缝表征精度的影响;第三,建立基于非结构网格的非平面裂缝表征方法,实现对弯曲裂缝的刻画和表征,裂缝形态和分布与实际情况更相符;第四,提出非均匀裂缝宽度表征方法,实现对变宽度即同一条裂缝宽度和导流能力不均匀分布裂缝的精细表征;第五,在全区域和限定区域内,实现耦合不规则压裂裂缝和不规则天然裂缝的复杂缝网表征。针对大规模天然裂缝与压裂裂缝相交、裂缝宽度非均匀分布、非平面裂缝等复杂条件下的裂缝网络表征,通过调整网格优化次数,能够提高缝网表征质量。利用PEBI网格能够灵活准确逼近裂缝复杂边界条件的优势,实现快速、准确地显示处理大量不规则天然裂缝和压裂裂缝。形成的不规则复杂裂缝表征方法,有助于提高非常规油气藏裂缝网络的表征精度和数值模拟计算准确性。 展开更多
关键词 非常规油气藏 不规则裂缝 复杂缝网 裂缝表征 DELAUNAY三角形网格 PEBI网格
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海洋CO_(2)地质封存研究进展与发展趋势 被引量：2
9
作者 赵金洲 郑建超 +2 位作者 任岚 林然 周博 《大庆石油地质与开发》 CAS 北大核心 2024年第1期1-13,共13页
CO_(2)捕集、利用和封存是中国实现“双碳”目标的核心技术,也是全球研究的热点。CO_(2)地质封存是其中的关键环节,特别是海洋CO_(2)地质封存是今后的重点发展方向。以国内外海洋CO_(2)地质封存的发展历程为基础,结合典型CO_(2)海洋封... CO_(2)捕集、利用和封存是中国实现“双碳”目标的核心技术,也是全球研究的热点。CO_(2)地质封存是其中的关键环节,特别是海洋CO_(2)地质封存是今后的重点发展方向。以国内外海洋CO_(2)地质封存的发展历程为基础,结合典型CO_(2)海洋封存示范项目案例,系统梳理了国内外海洋CO_(2)地质封存理论研究进展,分析了CO_(2)在井筒流动、相变与传热、CO_(2)流体运移与储层物性参数展布规律、海洋地质封存机制及封存潜力、地质封存盖层完整性及安全性评估等方面的研究现状。认识到中国目前对海底地质结构中CO_(2)注入过程的多相态转化、溶解、捕获传质特征及动力学特性认识尚浅,对海洋封存机制及不同封存机制之间的相互作用机理尚不明确,未来应开展海洋CO_(2)动态地质封存空间重构机制研究,解决地质封存相态转化及流体动态迁移机理等关键科学问题,揭示海洋CO_(2)地质封存机制的相互作用机理,形成适用于中国海洋地质封存CO_(2)高效注入和增效封存方法。 展开更多
关键词 CO_(2)地质封存 海洋 CO_(2)捕集、利用与封存(CCUS) 双碳 碳中和
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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：1
10
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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川西彭州地区雷口坡组沉积期后古应力场重建及其油气地质意义
11
作者 李勇 邓虎成 +1 位作者 何建华 马若龙 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期2633-2644,共12页
川西坳陷三叠纪以来多期构造应力场演化控制了该区古隆起的迁移和裂缝-岩溶型储层的形成,从而对该区油气富集具有十分重要的控制作用,而目前对该区古构造应力场的量化评价研究程度较弱。通过野外露头、钻井岩芯、薄片、裂缝充填物以及... 川西坳陷三叠纪以来多期构造应力场演化控制了该区古隆起的迁移和裂缝-岩溶型储层的形成,从而对该区油气富集具有十分重要的控制作用,而目前对该区古构造应力场的量化评价研究程度较弱。通过野外露头、钻井岩芯、薄片、裂缝充填物以及声发射测试资料,重点对川西坳陷彭州地区雷口坡组沉积期后的古应力方向、大小及演化期次进行了研究。结果表明该区域存在4期应力,印支期应力为NW向;早中燕山期应力为SN向;晚燕山期应力为NW向;喜山期应力为EW向。对应的最大水平主应力值分别为25.81 MPa、66.03 MPa、41.27 MPa以及50.85 MPa。结合区内构造演化,印支期区域平缓抬升使得古隆起及彭县断裂雏形形成,雷口坡组暴露地表形成岩溶性储层,成为后续的油气富集地;在燕山期两期应力控制下,研究区北部地层最先抬升,古隆起继续发育;喜山期强烈构挤压下使全区北西向地层抬升,古隆起最终定型,晚燕山期—喜山期形成的裂缝和断层对早期油气运移进行调整起到关键作用。 展开更多
关键词 彭州地区 雷口坡组 古应力 古隆起 断裂
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基于模糊评判决策的天然气驱油藏开发效果评价 被引量：1
12
作者 胡书勇 郑冰洋 阴艳芳 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期105-114,共10页
注天然气提高采收率有着良好的应用前景,但目前针对天然气驱油藏缺乏相对应的开发效果评价指标体系及标准,无法对开发效果进行正确、客观、科学的评价。根据油田开发行业标准、水驱和CO_(2)混相驱开发效果评价指标体系,筛选出了评价天... 注天然气提高采收率有着良好的应用前景,但目前针对天然气驱油藏缺乏相对应的开发效果评价指标体系及标准,无法对开发效果进行正确、客观、科学的评价。根据油田开发行业标准、水驱和CO_(2)混相驱开发效果评价指标体系,筛选出了评价天然气驱油藏开发效果的10项评价指标:采收率提高幅度、换油率、增产倍比、储量动用程度、储量控制程度、压力保持水平、存气率、气油比增长倍数、阶段注采比及注气时机。结合W天然气驱油藏的地质特征、生产动态以及注气开发特点,建立了天然气驱开发效果评价指标体系及评价标准。应用层次分析法、模糊变换原理和最大隶属度原则建立了基于模糊综合评判决策的天然气驱油藏开发效果评价方法,将传统的单指标、定性开发效果评价转化为多因素、定量的开发效果评价。应用实例表明,该天然气驱开发效果评价指标体系及评价方法具有可行性和有效性,对同类型天然气驱油藏开发效果的评价具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 天然气驱油藏 开发效果评价 评价指标体系 层次分析法 模糊评判决策
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油气井井下切割技术发展现状及趋势 被引量：1
13
作者 蔡灿 曾浪 +4 位作者 刘家炜 樊康康 曹文洋 周圣文 曾薪 《西安石油大学学报（自然科学版）》 北大核心 2024年第1期89-96,113,共9页
油气开发后期,退役井数量急剧增加,完井修井作业中套管磨损、卡钻等问题突出,退役经济耗费显著增加。为最大限度减少卡钻和退役经济耗费,有必要开展新型套管切割技术及装备的研发与应用。首先,总结了现阶段井下管柱切割技术的主要类型... 油气开发后期,退役井数量急剧增加,完井修井作业中套管磨损、卡钻等问题突出,退役经济耗费显著增加。为最大限度减少卡钻和退役经济耗费,有必要开展新型套管切割技术及装备的研发与应用。首先,总结了现阶段井下管柱切割技术的主要类型、工作原理和配套装备,包括机械切割、磨料射流切割、聚能切割、化学切割、电弧切割以及激光切割;对比机械切割、磨料射流切割以及特种切割方式的技术发展现状和趋势,分析上述切割方式的工程应用及优缺点;在此基础上,提出面向高效套管切割工程需求的主要切割技术及工具。结合目前切割技术及工具的发展现状,对未来井下管柱切割技术给出优化割刀性能、加强磨料射流切割的控制、研制新型切割工具及切割工具智能化等建议。 展开更多
关键词 井下工具 切割技术 机械切割 磨料射流切割 特种切割
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四川盆地东部中二叠统茅口组孤峰段展布特征及其油气地质意义 被引量：10
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作者 刘昇 范存辉 +4 位作者 张本健 张亚 王尉 罗冰 白晓亮 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期993-1008,共16页
基于钻井岩-电特征和野外露头特征,结合区域沉积-构造格局,利用宏观及微观观察、主微量及稀土元素测试、总有机碳含量和镜质体反射率测定等手段对四川盆地东部中二叠统茅口组孤峰段展布特征、沉积环境和成藏条件进行研究。结果表明:①... 基于钻井岩-电特征和野外露头特征,结合区域沉积-构造格局,利用宏观及微观观察、主微量及稀土元素测试、总有机碳含量和镜质体反射率测定等手段对四川盆地东部中二叠统茅口组孤峰段展布特征、沉积环境和成藏条件进行研究。结果表明:①川东地区茅口组孤峰段的存在,证实茅口中、晚期受构造-沉积分异的影响,出现槽台格局。在茅口组二段B亚段沉积期(茅二B沉积期),川东地区孤峰段主要分布在盆地东北角。在茅口组二段A亚段沉积期(茅二A沉积期),孤峰段向南扩大到渠县—大竹—梁平,呈北西-南东向带状展布,厚度在0.8~26.6 m,川西北-川北则对应茅口组三段(茅三段)或茅口组四段(茅四段)。②孤峰段硅质页岩富含硅质放射虫,有机质含量高,具有典型的深水海槽相沉积特征。地球化学测试数据反映硅质页岩为深水缺氧还原环境且盐度较高,硅质来源以生物硅为主。③孤峰段烃源岩为一套富有机质的优质烃源岩,总有机碳含量整体较高、变化范围大,分布在1.69%~38.27%,平均值为11.51%,处于成熟-过成熟阶段。④川东地区孤峰段优质烃源岩可通过断裂与开江-梁平海槽礁滩相储层沟通,构成“下生上储”的源-储关系;此外,也可与茅口组优势滩相储层形成“旁生侧储”的成藏组合。川东地区孤峰段有望作为区域内优质烃源岩的接力勘探层系,对研究区内下一步油气勘探开发具有重要意义。 展开更多
关键词 下生上储 旁生侧储 硅质页岩 深水沉积 孤峰段 茅口组 四川盆地东部
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准噶尔盆地西北缘哈山地区风城组碱湖页岩油地质特征与勘探展望
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作者 刘惠民 文华国 +8 位作者 张奎华 郭佩 张关龙 于洪洲 熊伟 周健 徐文礼 宋梅远 李长志 《古地理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1017-1036,共20页
玛湖凹陷二叠系风城组是准噶尔盆地近年来页岩油勘探开发和增储上产的重点层位。哈拉阿拉特山地区(简称哈山地区)位于玛湖凹陷北缘,由于位于逆冲带附近且处于勘探早期,该区风城组的沉积背景、古地理位置及页岩油勘探潜力尚不明确。根据... 玛湖凹陷二叠系风城组是准噶尔盆地近年来页岩油勘探开发和增储上产的重点层位。哈拉阿拉特山地区(简称哈山地区)位于玛湖凹陷北缘,由于位于逆冲带附近且处于勘探早期,该区风城组的沉积背景、古地理位置及页岩油勘探潜力尚不明确。根据哈山地区风城组页岩油近10年的勘探开发基础资料和成果,系统梳理了该区页岩的沉积环境、岩相划分、源岩品质、含油性和储集性,探讨了哈山地区页岩油的“甜点”发育规律和勘探前景。结果表明:玛湖主体洼陷之外,哈山地区中部风城组发育另一个碱湖沉积沉降中心,其火山喷发、沉积演化和成碱阶段与南部乌夏地区具有很好的可比性,为风城组另一富烃凹陷;提出了风城组碱湖页岩四端元对三角页岩划分方案,将风城组页岩划分为含盐和非含盐8种页岩岩相;整体上,哈山地区风城组黏土质页岩和钙质页岩有机质丰度最高,云质页岩和盐质页岩含油性相对较好,云质页岩和粉砂岩储集性最好,提出了云质页岩为I类甜点,粉砂岩为Ⅱ类甜点。哈山地区风城组页岩在源岩和储集层品质方面与乌夏地区风城组相当,具有较好的页岩油勘探前景。 展开更多
关键词 碱湖 逆冲带 页岩岩相划分 富烃凹陷 页岩甜点 风城组 准噶尔盆地
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四川盆地天府气田中侏罗统沙溪庙组砂岩储层致密化机理及其与油气充注的耦合关系
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作者 王小娟 张少敏 +5 位作者 庞小婷 杨曦冉 李晓芳 葛新锐 蔡来星 杨田 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期33-43,共11页
近年来,四川盆地中侏罗统沙溪庙组致密砂岩气勘探开发取得持续突破,展示出了良好的天然气勘探开发前景,但是砂岩储层致密导致“甜点区”分布复杂,特别是对储层致密化机理及其与油气充注的耦合关系认识不清,严重制约了沙溪庙组致密砂岩... 近年来,四川盆地中侏罗统沙溪庙组致密砂岩气勘探开发取得持续突破,展示出了良好的天然气勘探开发前景,但是砂岩储层致密导致“甜点区”分布复杂,特别是对储层致密化机理及其与油气充注的耦合关系认识不清,严重制约了沙溪庙组致密砂岩气藏的规模效益开发。为此,以四川盆地天府气田沙溪庙组一段(以下简称沙一段)致密砂岩储层为研究对象,综合岩心物性测试、薄片鉴定、扫描电镜、地球化学测试等多种资料,系统表征了致密砂岩储层的物质组成、储集物性、成岩作用等特征,并探讨了储层致密化机理,最后结合油气成藏期次,明确了储层致密化过程与油气充注耦合关系。研究结果表明:(1)沙一段储层以岩屑长石砂岩为主,发育少量长石岩屑砂岩,储层孔隙度为0.82%~17.48%,平均孔隙度为10.09%,渗透率为0.0001~632.4200 mD,平均渗透率为5.4200 mD,储层储集空间以原生孔隙为主,局部发育长石溶孔和浊沸石胶结物溶孔;(2)沙一段压实作用以弱—中等为主,绿泥石包壳广泛发育,浊沸石呈基底式、孔隙式和颗粒交代状等多种形式胶结,方解石呈基底式和孔隙式胶结,溶蚀作用以长石溶蚀和浊沸石溶蚀为主;(3)沙一段发育3种类型的致密储层,第一种致密储层是在压实作用基础上早期强胶结作用下形成的;第二种致密储层是在压实作用基础上晚期胶结作用下形成的;第三种储层现今并未致密,但是早期的压实胶结作用导致储层曾经致密,后期溶蚀作用改善储层物性。结论认为:(1)该区沙一段储层具有一期成藏特征,发生在距今88~68 Ma,第一种和第三种致密储层不能发生有效的油气充注,第二种致密储层可以发生有效的油气充注;(2)该区储层致密化过程与油气充注的耦合关系控制了天府气田简阳区块的天然气相对富集程度。 展开更多
关键词 四川盆地 中侏罗统 沙溪庙组 致密砂岩 储层致密化 形成机理 成岩作用 油气充注
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双碳愿景下CCUS提高油气采收率技术 被引量：5
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作者 胡书勇 郭学强 +1 位作者 张佳轶 陈世纪 《世界石油工业》 2024年第1期81-91,共11页
二氧化碳(CO_(2))捕集与封存技术(CCS)是实现“双碳”目标的一项重大技术,如何运用CCS技术实现碳减排,成为全球关注的热点问题。因地质体具有良好的封闭性和巨大的封存潜力,CO_(2)地质封存成为碳封存的首选方式。单纯的地质封存项目成... 二氧化碳(CO_(2))捕集与封存技术(CCS)是实现“双碳”目标的一项重大技术,如何运用CCS技术实现碳减排,成为全球关注的热点问题。因地质体具有良好的封闭性和巨大的封存潜力,CO_(2)地质封存成为碳封存的首选方式。单纯的地质封存项目成本高昂,不适宜开展大规模推广;油气藏注CO_(2)提高采收率技术在全球范围内已经较为成熟,其目的主要是提高油气采收率。将这两者相结合,大幅度提高油气采收率的同时,可实现CO_(2)长久安全封存,节约碳封存成本。在对CO_(2)地质封存与油气藏注CO_(2)提高采收率技术的作用机理与发展现状进行阐述的基础上,提出“双碳”愿景下中国油气工业应大力发展二氧化碳捕集、利用及封存(CCUS)提高油气采收率技术,实现CO_(2)绿色资源化利用,达到既实现CO_(2)的地质封存又提高油气采收率双赢的目的。指出目前的技术瓶颈及进一步发展的方向,特别是随着油气勘探开发领域向非常规、难采储量油气藏发展,中国大力发展CCUS提高油气采收率技术更具重要性和迫切性,并且具有广阔的应用前景,对于中国顺利实现“双碳”目标,保障国家能源安全及可持续高质量发展具有重要意义。 展开更多
关键词 二氧化碳地质封存 二氧化碳捕集、利用及封存 油藏注二氧化碳提高采收率 气藏注二氧化碳提高采收率 油气藏开发 二氧化碳绿色资源化利用
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济阳坳陷陆相页岩油气藏组合缝网高导流压裂关键技术 被引量：5
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作者 朱海燕 焦子曦 +3 位作者 刘惠民 周广清 王建东 张潦源 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期120-130,共11页
济阳坳陷页岩油气藏具有埋藏深、构造复杂、沉积相变化快、纹层发育、原油黏度高等复杂特征,采用常规缝网压裂技术时改造效果普遍不理想、压后产量低且衰减快,亟待攻关能形成与之相适应的长期高导流能力复杂缝网的压裂新技术。为此,基... 济阳坳陷页岩油气藏具有埋藏深、构造复杂、沉积相变化快、纹层发育、原油黏度高等复杂特征,采用常规缝网压裂技术时改造效果普遍不理想、压后产量低且衰减快,亟待攻关能形成与之相适应的长期高导流能力复杂缝网的压裂新技术。为此,基于地质工程一体化思路,开展了地质—工程双甜点评价、四级组合缝网构建、主裂缝脉冲加砂理论与技术研究,形成了组合缝网高导流压裂关键技术,并实现了规模应用。研究结果表明:①充分考虑页岩油气富集、可动性、页岩纹层发育情况等特征,建立了考虑“岩屑—岩心—井眼—储层”的“地质—工程”双甜点评价模型,井位布置、压裂层位及射孔位置优选更加精准;②构建了CO_(2)与酸液联合降低破裂压力,低黏度压裂液造复杂缝、高黏度压裂液促缝高的组合压裂液新模式,增加了压裂后缝网的复杂性;③形成了多层叠置储层压裂后的“大缝宽主裂缝+分支裂缝+自支撑裂缝+酸蚀蚓孔缝”四级组合缝网体系,提出了主裂缝脉冲加砂、分支裂缝连续加砂的高导流缝网加砂压裂新方法,提升了缝网的长期导流能力。结论认为,“双甜点布缝+CO_(2)与酸液降破促缝+压裂液变黏高黏+主裂缝脉冲加砂”的组合缝网高导流压裂关键技术,促进了济阳坳陷陆相页岩油气藏的高黏度原油经济高效开发,为类似地区页岩油气藏的改造提供了理论与技术参考。 展开更多
关键词 济阳坳陷 页岩油气藏 双甜点评价 四级组合缝网 脉冲加砂 CO_(2)压裂 高导流压裂 簇式支撑裂缝
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高气液比油井井筒压降实验及理论模型研究
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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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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
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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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