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创刊时间:1994年(双月刊)
主管单位:中国石油天然气集团有限公司
主办单位:中国石油辽河油田分公司
承办单位:辽河油田分公司勘探开发研究院
编辑出版:《特种油气藏》编辑部
印 刷:辽河石油报印刷厂
发行范围:国内外公开发行
国内发行:辽宁省盘锦市邮政局
邮发代号:8-173
国外发行:中国国际图书贸易总公司
(北京399信箱)
国外代号:BM1504
地 址:辽宁省盘锦市辽河油田分公司
勘探开发研究院
电 话:0427-7823579;0427-7820262
邮 编:124010
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CN 21-1357/TE
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2020年 第27卷 第5期 刊出日期:2020-10-25
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综述
中国东北地区古生界油气前景展望
康玉柱, 王纪伟
2020, 27(5): 1-6. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.001
摘要
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计量指标
中国古生界油气勘探取得了重大进展,在塔里木、四川、鄂尔多斯等盆地发现多个大中型油气田,但对中国东北地区古生界油气资源量仍存有分歧。在前人工作基础上,总结探讨了中国东北地区古生界地层沉积、油气资源潜力、成油组合及成藏条件,并指明了油气勘探方向。研究表明:中国东北地区晚古生代由额尔古纳、松嫩-张广才岭、佳木斯及兴凯等微陆块组成;该地区古生界地层发育于前震旦系结晶变质基底之上,发育较为齐全,下古生界为海相沉积,上古生界为海陆交互相沉积;东北地区岩浆活动十分强烈,岩性齐全,海西期岩浆活动最为突出,以中酸性火山岩为主;东北地区古生界地层发育齐全,具多套烃源岩及储盖组合,油气成藏条件良好,以致密气为主,是今后天然气勘探的重要接替领域。
地质勘探
川东地区台洼边缘二叠系生物礁滩储层特征及控制因素
蒋裕强, 刁志龙, 徐昌海, 冯亮, 谷一凡, 易娟子
2020, 27(5): 7-13. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.002
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计量指标
针对川东地区台洼边缘二叠系长兴组储层特征及主控因素认识不清的问题,运用薄片鉴定、岩心观察、常规物性分析等方法,讨论了生物礁滩储层特征及生物礁滩沉积、成岩改造对长兴组储层的控制作用。结果表明:研究区生物礁滩储层储集岩类型为生屑云岩及生物礁云岩,生屑云岩主要储集空间类型为晶间孔、晶间溶孔和非组构选择性溶孔(洞),生物礁云岩则为生物格架孔、非组构选择性溶孔(洞)。储层物性特征整体表现为低孔—中孔、低渗特征,储层控制因素则由沉积阶段物质基础和同生成岩阶段白云石化改造共同构成。沉积阶段沿台洼边缘高能带沉积形成了带状不连续生物礁滩,为后期白云石化改造提供了物质基础。同生成岩阶段形成的中等盐度海水,沿着未被第1期、第2期方解石完全胶结的礁滩原生孔洞空间渗流,对礁滩进行白云石化改造,是礁滩白云岩储层形成的关键因素。研究成果可为川东地区长兴组生物礁滩气藏的勘探拓展提供有力支撑。
东西伯利亚地台文德系海陆过渡相沉积特征及开发潜力
张宇焜, 杨烁, 郭晓, 王帅, 王晖, 宋来明
2020, 27(5): 14-21. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.003
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东西伯利亚地台文德系碎屑岩储层是俄罗斯未来油气开发重要增长点,但该区储层年代久远且地质特征复杂,开发难度较大。通过沉积特征分析,结合生产动态特征可以确定开发优势储层。针对研究区储层地质特征,结合岩心和薄片资料综合分析,识别出目标油田下文德统涅帕组的8类典型岩相,划分出沉积期内受周期性海侵作用而形成的3套海侵地层单元和2套海退地层单元,建立平面上由冲积扇过渡至障壁海岸的海陆过渡相沉积模式,确定了冲积扇、潮坪、障壁岛、潟湖等主要沉积相类型的平面分布特征和不同时期的沉积变化规律。结合油田试采情况和物理模拟实验,明确冲积扇和障壁岛这2类开发优势沉积相,论证通过低矿化度水驱改善储层渗透性的可行性。该研究可为此类海陆过渡相碎屑岩储层的勘探与开发提供地质依据。
渤海湾盆地秦皇岛32-X油田决口扇储层的沉积特征与区分标准
陈薪凯, 陈程, 汪虎
2020, 27(5): 22-29. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.004
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河流相沉积中蕴藏了大量以决口扇为代表的潜在储层,但有关决口扇的单独论述较少。该文以渤海湾盆地秦皇岛32-X油田为例,结合岩心、测井、分析化验等资料,对决口扇的沉积特征与储层物性进行详细研究。结果表明:在定性识别方面,决口扇粒度以细砂、粉-细砂为主,悬移质含量多为20%~50%,分选较差,磨圆为棱角状—次棱角状,岩相类型以块状层理细砂岩、沙纹层理细砂岩/粉砂质细砂岩、水平层理粉砂岩为主,成因序列以反韵律为主,单砂体厚度为0.2~3.0 m,砂体展布呈平面朵叶状、剖面楔状的特点;研究区决口扇的深双侧向电阻率值为1.8~7.5 Ω·m,自然伽马值为68~82 API,且饱含油或富含油的决口扇其深双侧向电阻率值多为4.0~7.5 Ω·m,并可以此作为定量识别的初步标准;研究区决口扇孔隙度平均值为29.26%,渗透率平均值为207.72 mD,属于高孔、中渗储层,为有利储层,但决口扇储层渗透性要远差于点坝与废弃河道。对决口扇进行深入研究有利于老油田挖潜增储并延长衰竭性老井的开采寿命。
莺琼结合部气烟囱群地震响应特征
宋瑞有, 胡林, 黄义文, 胡潜伟, 侯静娴
2020, 27(5): 30-37. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.005
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南海北部莺歌海盆地与琼东南盆地的交接部位存在多个地震模糊带异常体,而围区模糊体类型众多,西部莺歌海盆地发育底辟、海底麻坑、油气苗渗漏系统,北部海南隆起火山活动频繁,东部琼东南盆地发育古潜山群、火山,该区勘探程度低,近物源封盖条件匮乏。针对该区模糊带地质类型归属不清的问题,分析模糊带的地震反射特征及与围岩接触关系,总结各类可造成地震模糊的地质异常体的形成机制及其演化规律,类比分析异常体的地震相,并对该区异常体进行了三维可视化刻划表征。研究认为:这些模糊带具有规模小、无岩浆囊、根部浅等赋存特征,结合钻井资料分析,将这些模糊带定性为气烟囱。该区气烟囱成群成带分布,第四纪晚期仍在活动,油气运移活跃,是有利油气富集区。研究结果表明该区具有较好的勘探前景,圈闭条件好的目标可作为下步勘探突破方向。
古近系陡坡扇构造-岩性复合圈闭识别与储层刻画技术及应用
杨东升, 赵志刚, 徐建永, 刘志峰, 李楠
2020, 27(5): 38-44. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.006
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生油凹陷发育的陡坡扇,由于缺乏亮点型地震反射特征,目标评价过程中的圈闭识别和储层刻画难度较大。以珠江口盆地陆丰凹陷古近系陡坡扇陆丰1-X目标为例,运用古地貌分析、三维可视化、叠前弹性反演储层预测等多种地球物理解释技术,形成了生油凹陷古近系陡坡扇构造-岩性圈闭识别与储层刻画技术,有效识别和刻画了该沉积类型的圈闭和储层展布。研究成果表明,陆丰1-X文昌组文五段发育扇三角洲储层,文五段储层西侧朵叶扇体富集程度高于东侧朵叶扇体,且扇三角洲前缘是优质储层的有利发育部位。研究成果对生油凹陷陡坡扇型构造-岩性目标的综合评价具有借鉴意义。
乌夏南斜坡克上组沉积微相及演化特征研究
涂智杰
2020, 27(5): 45-52. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.007
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计量指标
为明确乌夏南斜坡克上组沉积微相和演化特征,通过岩心和薄片观察,结合测井、录井资料,分析岩石类型、沉积构造和测井相等沉积相识别标志,建立沉积微相模式,探讨沉积演化特征。结果表明:乌夏南斜坡克上组岩性为砂砾岩、含砾中-细砂岩、细砂岩、泥岩,包括粒序层理、平行层理、块状层理、冲刷充填沉积构造;属于三角洲沉积体系,物源来自于北部,河道为北东—南西走向。沉积微相包括水下分流河道、河口坝、分流间湾、滨浅湖、席状砂和决口扇。中三叠世早期,斜坡西北部强烈隆起,存在2~3条主河道,河口坝发育,形成2套厚砂岩、砂砾岩优势储层;中三叠世晚期,发育滨湖相沉积微相,水下分流河道和河口坝微相分布面积减小;克上组水下分流河道及河口坝等优势沉积勘探潜力较大,面积为50~110 km
2
。此次研究深化了准噶尔盆地乌夏南斜坡重点层系的沉积微相,明确了有利沉积砂体的展布范围,可为下步细化油气勘探开发部署提供借鉴。
微生物地球化学勘探技术在黄土塬地貌区油气勘探中的应用
曹军, 周进松, 银晓, 李园园, 刘鹏, 丁力, 梁永兴
2020, 27(5): 53-60. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.008
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计量指标
鄂尔多斯盆地延长探区富县北部地处黄土塬地貌区,天然气勘探程度较低。针对黄土塬地貌区地震响应微弱、适用性差、流体检测难度大的问题,采用微生物地球化学勘探技术,结合油气钻探和地质资料展开综合研究。结果表明:黄土塬地貌区检测到显著的微生物异常;微生物及地球化学成果指示延长探区具有油气并存的特点;研究区可划分为9个微生物异常区和3个有利区带,其中,中部有利区指示含气前景好,西北部有利区含气性较好,东南部有利区可能与天然气富集有关。综合研究表明,微生物地球化学勘探技术在黄土塬地貌区的含油气性评价方面具有一定的适用性,研究成果可为黄土塬地貌区油气有利区带筛选提供参考依据。
冀中坳陷北部奥陶系储层形成机理与分布模式
赵文龙, 韩春元, 严梦颖, 乔博, 罗静, 薛辉, 郭惠平
2020, 27(5): 61-67. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.009
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计量指标
为解决冀中坳陷北部奥陶系潜山储层认识不清的问题,在岩心观察基础上,运用钻井、测井、分析化验等资料,对该区储层基本特征、成因类型、主控因素进行研究。结果表明,该区发育4套白云岩孔隙型和1套岩溶缝洞型储集层。岩性主要为泥-粉晶白云岩、灰质白云岩,其次为泥晶灰岩,储集空间主要发育晶间(溶)孔、构造裂缝和溶蚀孔洞等。通过储层基本特征研究,明确了有利储层的形成主要受到岩石类型、裂缝发育程度和岩溶作用强度等因素的控制,岩石类型是控制储层形成的基础,裂缝发育程度是制约储层形成的关键,岩溶作用强度控制储层的优劣。据此建立了冀中坳陷北部奥陶系区域层状、区域块-层复合状和局部块状3种储层发育模式,为研究区成藏模式的建立和勘探部署提供了依据。
乌石凹陷东区构造演化特征及中浅层油气富集规律研究
胡林, 金秋月, 杨希冰, 胡德胜, 卢梅
2020, 27(5): 68-73. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.010
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计量指标
针对乌石凹陷东区中浅层断裂复杂,含砂率高,油气成藏特征和富集规律认识不清的问题,对乌石凹陷东区应力场、断裂特征和构造演化进行分析。研究表明:乌石凹陷在古新世—中晚始新世的伸展应力场呈NW—SE向,渐新世顺时针旋转至近SN向,渐新世末期至中新世呈NE—SW向。乌石凹陷东区先后经历了古新世—始新世裂陷阶段、渐新世伸展滑脱和新近系热沉降阶段。对区域钻井、录井、油柱高度等资料进行统计和分析,结果表明,乌石凹陷中浅层流一段和涠洲组在平面上和纵向上成藏呈现明显差异性,油气主要富集于远离“似花状”构造花心部位的构造裙边带,呈现出外围花瓣富集的特征,乌石凹陷中浅层油藏呈现出“一块一藏,牙刷状”的分布特征。该研究成果对乌石凹陷东区中浅层勘探部署具有重要的指导意义。
莱州湾凹陷垦利16油田混源油定量判析及勘探前景分析
刘庆顺, 杨海风, 郭涛, 温宏雷, 李果营
2020, 27(5): 74-80. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.011
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计量指标
垦利16油田为莱州湾凹陷高含硫油田,原油普遍具有混源现象,而原油混源程度及分布特征并不明确。针对以上问题,综合运用生物标志化合物和饱和烃碳同位素法判识混源油,并对其混源程度进行定量分析。结果表明:垦利16油田原油普遍具有混源特征,平面上原油混源程度基本相当,纵向上原油混源程度与地层层位具有相关性,其中,沙三上亚段咸化型原油混入比例最高,平均值为89%,而沙三下亚段咸化型原油混入比例最低,平均值为25%。垦利16油田混源油的发现,证实了莱州湾凹陷主洼沙四段咸化烃源岩的贡献,预示着主洼及南部斜坡带深层沙四段蕴含着巨大的勘探潜力;首次明确南洼生烃和供烃能力,进而有望打开南洼围区的勘探局面。
黔北正安区块牛栏组基于叠后地震属性的多尺度裂缝预测
蓝宝锋, 黄艺, 张福, 李刚权, 刘婷, 张金川
2020, 27(5): 81-87. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.012
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计量指标
黔北正安地区安场向斜石牛栏组为一套深水陆棚沉积的泥灰岩地层,前期钻探显示,石牛栏组气藏分布与裂缝发育程度密切相关,为典型的裂缝型气藏。为进一步对安场向斜石牛栏组储层的裂缝平面展布规律进行研究,该文通过岩心、成像测井等资料分析目的层的裂缝发育特征,优选裂缝预测敏感地震属性,基于地震像素处理的裂缝增强属性对石牛栏组裂缝分布进行了预测。研究结果表明:利用常规的地震曲率属性预测裂缝识别能力有限,而基于地震像素处理的地震数据能够有效改善小断层及构造形变特征成像,在此基础上开展的裂缝增强属性可大大提高裂缝的识别能力,经实钻井验证,基于叠后地震属性裂缝分布预测方法的结果与钻井泥浆漏失点综合吻合率达83.3%以上,预测结果较为可靠,该研究为石牛栏组区带优选及钻井风险预警提供了技术支撑。
歧口凹陷断裂密集带形成演化特征及油气富集差异研究
刘世瑞, 王有功, 刘海涛, 于爱暄
2020, 27(5): 88-93. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.013
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计量指标
断裂密集带作为斜向伸展作用的标志性产物,是断块油气藏形成与聚集的主要场所。针对歧口凹陷不同走向断裂密集带油气富集差异较大的问题,通过统计密集带几何学特征及构造组合样式,结合断裂带形成演化规律,分析不同走向断裂带油气富集差异。结果表明:歧口凹陷主要发育NEE、EW向及NNE向3种断裂带。其中,NNE向断裂带形成时期最早,断裂的垂向输导能力最弱,油气在深部富集;NEE向断裂带随后形成,断裂对盖层的破坏作用最强,油气在深、浅层均有分布;EW向断裂带形成时期最晚,断裂的垂向输导能力介于前两者之间。研究成果可为歧口凹陷及相似的多期裂陷盆地断裂密集带的油气勘探工作提供理论支撑。
油藏工程
储气库碳酸盐岩裂隙微粒运移实验模拟
游利军, 邵佳新, 王都, 王汉, 康毅力, 陈明君
2020, 27(5): 94-99. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.014
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计量指标
储气库井在注采过程中因注采压力过大可能诱发微粒运移,为此,选用储气库碳酸盐岩储层岩心制取人工裂缝岩心,分别开展了应力敏感实验、干燥岩心和含水岩心气体速敏实验、模拟储气库注采压力增加时干燥岩心和含水岩心的流动实验,测试了实验过程中岩心渗透率,并借助扫描电镜对模拟储气库注采压力增加时和应力敏感实验前后岩心的裂缝壁面进行检测,揭示储气库注采过程中微粒运移机理。实验表明:干燥岩心和含水岩心的速敏程度分别为中等偏弱—中等偏强和中等偏强—强,岩心应力敏感程度为弱—中等偏弱;模拟储气库注采压力增加时干燥岩心和含水岩心的平均渗透率损害率分别为77%和84%。研究认为,注采过程中的裂缝壁面的微粒在高速气流拖拽作用下发生拉张破坏和有效应力下岩石被破坏是微粒运移的重要诱发机制,含水情况下岩石强度弱化,会强化微粒运移。建议合理控制注采压力和减少流体进入储气库井,防止产生大量微粒,最终影响储气库的多尺度注采,同时对于合理控制储气库的注采压力具有借鉴意义。
双重介质复合数值试井技术在裂缝性礁灰岩底水油藏中的应用
杨勇, 谢日彬, 闫正和, 孙常伟, 李小东
2020, 27(5): 100-105. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.015
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计量指标
针对流花11-1油田解析试井结果与地质和动态特征吻合程度差的问题,综合考虑地质模型、生产历史、重力毛管力、相对渗透率曲线,运用多层裂缝性底水油藏的水平井数值试井解释方法,形成裂缝性底水油藏水平井双重介质复合数值试井技术。在整体压力恢复测试资料中筛选出40口井用于压力恢复数据,进行双重介质复合数值试井解释,该方法既考虑了底水能量,又考虑了多层之间渗透率的差异。结合现有地质认识,该数值模型解释结果表明,油田压力恢复试井曲线主要存在线性流、双线性流和双孔渗流3种流动特征。针对不同类型井建议减小生产压差或者采取稳油控水方式进行改造,对实际生产具有指导意义。
大庆油田四次采油凝胶颗粒+聚合物驱技术研究
陈文林
2020, 27(5): 106-112. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.016
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计量指标
针对大庆油田聚合物驱后油层优势渗流通道发育,层间、层内、平面三大矛盾加剧,而高浓度聚合物驱用量大,但经济效益较差的问题,自主研发PPG凝胶颗粒,攻关了PPG+聚合物驱技术,实现了“堵、调、驱”有机结合。采用仪器检测和物理模拟实验等方法,分析PPG+聚合物体系渗流特性、驱油效果,筛选出最佳体系配方及注入方式。研究结果表明:调驱型PPG具备增黏特性,调驱型PPG+聚合物体系90 d黏度保留率高达78.9%;与单纯聚合物溶液相比,PPG+聚合物体系黏弹性显著增加,具备更强的调堵能力;聚合物驱后先注入0.05倍孔隙体积封堵型PPG+聚合物体系,再注入0.70倍孔隙体积调驱型PPG+聚合物体系可取得最佳驱油效果,可节省24%聚合物用量。预测研究区采用PPG+聚合物驱后可提高采收率8.57个百分点。该研究可为大庆油田四次采油阶段持续高效开发提供技术支撑。
特低渗油藏水驱后二氧化碳气水交替驱见效特征
雷欣慧, 郑自刚, 余光明, 张康
2020, 27(5): 113-117. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.017
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计量指标
为明确特低渗透油藏水驱后CO
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气水交替驱见效特征,通过动静结合的方法,结合物理模拟实验获得的驱替动态数据和高温高压相态系统测定的CO
2
在油水中的溶解度静态数据,开展水驱后CO
2
气水交替驱动态特征研究。结果表明,CO
2
驱过程中适当增加气油比可产出溶解CO
2
的油气,在油藏条件下为单相油带,该阶段对驱油效果的贡献率为71.98%。建议油藏方案设计时可适当增大第1周期CO
2
段塞的尺寸,并选择在气窜临界点交替水驱,可有效提高CO
2
的利用率,并改善驱油效果。该研究结果对气水交替驱注入参数的优选具有一定的指导意义。
基于模糊C均值聚类与Bayes判别的致密油储层分类评价
王伟, 康胜松, 高峰, 郭粉转, 张亮
2020, 27(5): 118-124. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.018
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计量指标
为解决常规致密油储层因缺乏岩心分析资料而难以进行储层分类评价的难题,通过优选属性参数,应用模糊C均值算法划分致密油储层最优类别,再运用Bayes判别分析法建立储层类别与常规测井属性的关系式,利用常规采油井的测井属性判别储层的类别。现场实践应用表明:利用该方法划分的鄂尔多斯盆地志丹地区长
7
Ⅱ
6
、长
7
Ⅰ
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射孔砂体储层类别与试油结果一致,研究区203口井储层划分吻合率为89.7%。该研究对高效开发致密油藏具有一定的指导意义。
水淹稠油油藏火驱开发受效特征研究
才业
2020, 27(5): 125-131. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.019
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计量指标
为明确水淹油藏蒸汽吞吐后提高采收率的可能性,从火驱开发机理入手,开展物理模拟和数值模拟研究,建立强、弱两大类水淹模型,揭示水淹油藏火驱增压排水开发机理,依据产出流体变化规律及火驱燃烧指标等评价参数,建立判别标准,将水淹油藏火驱划分为4个阶段,厘清了水淹油藏火驱开发规律。研究结果表明,水淹稠油油藏火驱具有增压排水、排水时间长、点火时间长、注气需求高、放热量高、产油峰值高、降黏效果好等开发特点。该研究成果在辽河油田锦91块成功实施,火驱受效特征明显。该研究对边底水或水淹稠油油藏高效开发具有技术指导意义。
基于动量方程的页岩气体扩散能力表征模型与实验研究
陈璐, 胡志明, 熊伟, 杨航, 端祥刚, 常进
2020, 27(5): 132-138. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.020
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计量指标
为揭示页岩微纳米孔隙中气体的扩散机理,针对页岩储层气体扩散能力难以定量表征的问题,基于考虑流体黏性的微分形式动量方程,建立了考虑页岩孔隙度、迂曲度和流动
K
n
数(气体分子平均自由程与流动特征尺度之比的气体扩散系数新模型,将模型与自主研发的页岩近平衡态实验进行验证,进而形成了页岩气扩散系数影响因素图版。研究表明:考虑了页岩孔隙度、迂曲度等多孔介质参数和流动
K
n
数,新建立的扩散系数更能准确表征页岩气扩散能力,与近平衡扩散流量吻合度达90%以上;扩散系数与压力负相关,而与孔隙直径正相关,在压力低于20 MPa、孔隙直径低于10 nm或
K
n
数高于0.2后必须考虑上述参数变化对扩散系数的影响。该研究实现了储层条件下页岩气扩散流量的定量计算,可用于页岩表观渗透率模型的建立,为不同生产阶段页岩气扩散对产量的贡献以及调整生产制度、提高单井产量提供科学依据。
钻采工程
GW-CP194-80M型煤层气双保压取心工具研制及现场试验
朱庆忠, 苏雪峰, 杨立文, 苏洋, 罗军
2020, 27(5): 139-144. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.021
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计量指标
在煤层气取心过程中,煤心经过压力释放和取样操作,含气量与渗透率发生重大变化,测量数据失真,严重影响煤层气开发方案的制订。为获取覆压下原始状态煤心,减少因地层环境改变引起的煤心测试误差,研制了GW-CP194-80M型煤层气双保压取心工具。工具采用气液压力补偿技术和复合式胶筒保压内筒,可使岩心保持原始地层压力和适当围压,防止微裂缝的形成,还可实现地面带压拆卸,直接进行渗透率测试及临界解吸压力特征观测等后续测试实验。通过室内实验和现场试验表明,GW-CP194-80M型煤层气双保压取心工具性能可靠,技术可行,能有效保护岩心结构,达到双保压设计要求。该工具的成功研制,将为煤层气合理制订开发方案及精确计算含气储量提供重要的技术支持。
水平井环空预设多级井底控锥增油实验
王海栋, 刘义坤, 孟文波, 张崇
2020, 27(5): 145-150. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.022
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计量指标
为了降低水平井底水锥进和趾跟效应的影响,提出水平井环空预设多级井底的控锥技术,采用3D大型底水油藏模拟开发设备,分别对常规水平井、中心管水平井和多井底水平井开展了水脊形态和驱油效果实验,从而验证环通多级井底控锥技术的有效性。结果表明,采用多井底水平井比常规水平井以及中心管水平井开发优势明显,多级井底系统使井筒沿程的压力剖面更均衡,能削弱趾跟效应,延迟底水突破时间,增大波及体积,其开发效果比常规水平井、中心管水平井采收率分别提高9.98、5.95个百分点。对水平井环通预设多级人造井底稳油控锥技术的矿场转化应用进行工艺论证表明,环空预设多级人造井底结构复杂,但操作简单方便,具有矿场应用潜力。该研究可为底水油气藏控水高效开发提供技术借鉴与支撑。
直读测调偏心恒流配水器研制
肖国华, 黄晓蒙, 李会杰, 关海峰
2020, 27(5): 151-156. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.023
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相关文章
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计量指标
冀东油田大斜度井分注中,常规偏心配水器存在投捞困难、测调成功率低的问题,普通同心配水器则存在小注水量配注合格率低、注水量难恒定、测调扭矩大等问题。为此,研制了一种新型直读测调偏心恒流配水器。该配水器设计了V形水嘴、小直径陶瓷柱塞和偏心调节阀,采用齿轮传动方式调节水嘴开度,降低了漏失流量,提高了注水量调节精度;设计了恒流控制机构,可消除注水压力波动影响,实现恒流注水;设计了桥式通道,可在不同工况下持续提供水流通道。该配水器具有小流量精准配注、连续测调、测调效率高、注水量恒定等特点。在冀东油田大斜度井成功应用25井次,测调成功率为97.6%,配注合格率为92.7%,实现了高效精确测调和恒流注水。该技术可满足大斜度井多级分注及高效测调的需要,提高注水效果。
深水浅部水合物储层水平井井筒温度计算模型
董胜伟, 王子健, 曹飞, 李英杰, 张爱霞, 程万
2020, 27(5): 157-161. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.024
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计量指标
利用水平井开发水合物储层具有动用范围大,产气速率高,经济效益高的特点,但由于井下温度的变化,水合物易在钻井时发生分解,诱发井壁失稳。基于南海神狐海域储层和钻井基本参数,研究了水平井钻井过程中井筒热量传递过程,构建了泥浆循环过程中井筒温度剖面计算模型,研究了地面泥浆排量、密度、初始温度、水平位移等参数对井筒温度场的影响规律。研究发现:泥浆注入排量是影响井筒温度剖面的主要因素,而泥浆密度则是次要因素;水平位移越大,井筒内泥浆与地层的热传导越充分。该研究成果可为南海神狐海域水合物储层水平井试采时泥浆参数和井身结构设计提供参考依据。
苏里格气田有节流器气井临界携液参数沿井深分布规律
王瑞, 魏美集, 胡改星, 姜东兴, 居迎军, 张宁生
2020, 27(5): 162-166. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.025
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计量指标
针对苏里格气田低渗透气藏有节流器气井井筒内临界携液参数取值认识不清的问题,建立了有节流器气井气液两相流动压力分布模型,分析了4种临界携液模型的适用性,总结了该区块有节流器气井的临界携液参数沿井深的分布规律。研究表明:Turner、Coleman、Peng Zhaomin模型适合判定苏里格气田气井是否积液;有节流器气井临界携液流速随井深增加而持续减小,在节流器位置突降,井底处最小;临界携液流量在节流器上方随井深增加持续降低,在节流器下方持续增高,其最大值位于井口;建议以临界携液流量沿井深分布的积分与井深的比值做为临界携液流量的最终值。该研究对提高临界携液模型应用效果及气井稳产具有重要指导意义。
深层脆性页岩力学性能及井壁稳定性研究
韩正波, 刘厚彬, 张靖涛, 杨华建, 沈欣宇, 阳强
2020, 27(5): 167-174. DOI:
10.3969/j.issn.1006-6535.2020.05.026
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计量指标
四川盆地中部龙马溪组页岩地层硬度高、脆性强,钻井过程中井壁坍塌严重,阻卡频发。为解决钻井过程中井壁坍塌问题,测试了以四川盆地自201井为代表的深层页岩微细观组构、水理化性能及力学性能参数各向异性特征,并考虑井眼轨迹、层理缝产状、井筒-地层耦合渗流效应、层理缝力学弱面效应等因素,建立了深层脆性页岩水平井井壁稳定理论模型。实验结果表明:深层页岩脆性矿物含量高达70%,水化膨胀性极低,页岩基质力学强度高,但层理缝间强度低,页岩容易沿层理缝滑移崩落。模型计算结果表明:层理缝力学弱面效应影响明显,当井眼轨迹与层理缝面法向之间夹角满足一定角度,井壁倾向沿层理缝剪切滑移垮塌;井筒-地层间渗流效应不可忽略,压力穿透效应降低钻井液的有效径向支撑力,诱发层理缝起裂、延伸至崩落,合理的钻井液密度及有效封堵性可提高深层页岩水平井井壁稳定性。研究成果揭示了深层脆性页岩井壁坍塌作用机理,可为深层脆性页岩水平井关键工程参数设计提供理论依据。