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基于核磁共振的微球调驱微观滞留与封堵特征
1
作者 韩波 高辉 +4 位作者 刘云龙 易萍 王琛 程志林 李腾 《新疆石油地质》 北大核心 2026年第1期103-110,共8页
微球调驱技术可有效改善低渗透油藏高渗透层水窜严重及低渗透层原油难以动用的问题。通过将双岩心并联微球调驱物理模拟实验与低场核磁共振测试相结合的方式,对微球的微观滞留与封堵特征进行研究。通过定义岩心封堵程度以及大、小孔封... 微球调驱技术可有效改善低渗透油藏高渗透层水窜严重及低渗透层原油难以动用的问题。通过将双岩心并联微球调驱物理模拟实验与低场核磁共振测试相结合的方式,对微球的微观滞留与封堵特征进行研究。通过定义岩心封堵程度以及大、小孔封堵贡献率,对微球的微观封堵能力进行定量评价。结果表明,微球调驱可进一步提高原油采收率,在水驱基础上开展不同注入速度的微球调驱后,低渗透岩心和高渗透岩心采收率分别平均增大9.47%和5.80%。调驱后岩心渗透率均不同程度下降,且低渗透岩心渗透率下降幅度大于高渗透岩心。核磁共振测试结果表明,微球对低渗透岩心的封堵程度大于高渗透岩心,不同注入速度下低渗透岩心和高渗透岩心的平均封堵程度分别为5.44%和1.02%,表明实验所用直径为50 nm的微球在低渗透岩心的适用性更好。计算发现大孔的封堵贡献率大于小孔,小孔的封堵贡献率为负值,表明微球优先在岩心大孔内沉积,并将大孔中的水驱替至小孔,从而实现对小孔中氟油的动用。 展开更多
关键词 低渗透油藏 微球调驱 核磁共振 采收率 微观滞留 封堵特征 物理模拟
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耐温聚合物减阻剂的制备及耐温滑溜水的减阻机制
2
作者 赵明伟 杨子腾 +2 位作者 马振峰 徐忠正 戴彩丽 《中国石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期185-195,共11页
针对常规滑溜水压裂液耐温性不足等问题,通过自由基聚合法合成一种适用于深层页岩储层油气开发的耐温聚合物减阻剂YTRP,利用红外光谱等手段对其结构进行表征,并以YTRP为压裂液主剂构筑耐温滑溜水压裂液体系,对体系的综合性能进行评价,... 针对常规滑溜水压裂液耐温性不足等问题,通过自由基聚合法合成一种适用于深层页岩储层油气开发的耐温聚合物减阻剂YTRP,利用红外光谱等手段对其结构进行表征,并以YTRP为压裂液主剂构筑耐温滑溜水压裂液体系,对体系的综合性能进行评价,借助流变试验与微观表征揭示YTRP减阻剂减阻机制。结果表明:相较于相同相对分子质量的部分水解聚丙烯酰胺HPAM,耐温滑溜水体系具有更优异的耐温耐剪切性、配伍性,在高温条件下减阻性能优异(120℃时减阻率为72.6%),储层伤害性低(岩心伤害率为11.72%),防膨性能好(CST比值为1.01);相较于HPAM,YTRP分子柔顺性更好,经历高温环境后保留的结构强度更高;通过聚合物减阻剂的黏性与弹性协同增效,聚合物链形成的网络结构在与湍流相互作用的过程中,能够有效实现能量的储存与释放,降低能量损耗,达到高温下更好的减阻效果。 展开更多
关键词 耐温减阻剂 流变 低伤害 减阻性能 减阻机制
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多级压裂管柱强度分析及影响规律研究
3
作者 岳欠杯 李辉 +4 位作者 许萍文 王岗 徐燕璐 景博祥 刘巨保 《机械强度》 北大核心 2026年第1期48-55,共8页
【目的】针对多级压裂过程中由封隔器系统诱发的管柱强度失效问题,开展了管柱力学行为与强度影响规律研究,以保障压裂作业安全性与管柱结构可靠性。【方法】首先,基于多级封隔器工作特性,建立了压裂管柱系统力学模型,并推导了坐封与压... 【目的】针对多级压裂过程中由封隔器系统诱发的管柱强度失效问题,开展了管柱力学行为与强度影响规律研究,以保障压裂作业安全性与管柱结构可靠性。【方法】首先,基于多级封隔器工作特性,建立了压裂管柱系统力学模型,并推导了坐封与压裂两种工况下的控制方程。其次,采用有限元方法,将封隔器位移作为压裂工况的初始边界条件。然后,考虑了封隔器滑移与固定的非确定性边界条件,构建了多级压裂管柱系统的数值计算方法。最后,以现场某口井为实例进行了计算分析。【结果】分析结果表明,随着压裂级数增加,井口轴向力与等效应力显著上升,安全系数逐步下降;压裂液流量、井口压力与砂比对管柱强度均具有显著影响,任一参数的增大均会引起轴向力增加和安全系数下降,从而加剧管柱强度失效风险,并为多级压裂管柱强度设计与安全评估提供了依据。 展开更多
关键词 有限元方法 管单元 多级压裂 管柱强度
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大庆油田致密油藏水平井“体积压裂2.0”技术创新与应用
4
作者 康凯 《中外能源》 2026年第1期54-60,共7页
长井段多级压裂水平井技术在北美地区致密油开发中获得成功应用。针对大庆油田致密油储层超低渗透、强非均质性等开发难题,经过十余年技术攻关,创新形成了以“段内多簇+小簇间距+限流射孔+暂堵转向+全石英砂组合+一体化滑溜水连续加砂... 长井段多级压裂水平井技术在北美地区致密油开发中获得成功应用。针对大庆油田致密油储层超低渗透、强非均质性等开发难题,经过十余年技术攻关,创新形成了以“段内多簇+小簇间距+限流射孔+暂堵转向+全石英砂组合+一体化滑溜水连续加砂”为核心的水平井“体积压裂2.0”技术。该技术突破了传统压裂技术单一裂缝改造的局限性,实现了致密油储层立体网络化改造。以S区块为研究对象,建立了适应大庆油田致密油储层地质特征的油藏概念模型,系统优化了体积压裂关键参数。研究确定最优技术组合为:段内多簇数3~5个,簇间距10~15m,限流射孔参数12~16孔/m,暂堵球粒径8~12mm,全石英砂组合,一体化滑溜水体系。试验井初期日产油量16.97t/d,较常规压裂技术提升57.1%,改造体积增加2.1倍,使致密油成为大庆油田新的增储领域。 展开更多
关键词 致密油藏 体积压裂2.0 段内多簇 暂堵转向 体积改造 水平井
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高温作用对过高成熟度富有机质页岩储层改造规律的认识:来自物理实验的证据
5
作者 李洋冰 陈建奇 +4 位作者 胡维强 柳雪青 马立涛 李盼盼 李晨晨 《岩矿测试》 北大核心 2026年第1期131-141,共11页
页岩油气的高效开发对于中国能源安全至关重要。页岩具有层理发育,非均质性强,且低孔、低渗的特点。前人研究证明,高温热处理会对页岩内部结构造成损伤,是一种进行水平井改造的重要方式,可有效提升页岩油气产量。然而,对于过高成熟度页... 页岩油气的高效开发对于中国能源安全至关重要。页岩具有层理发育,非均质性强,且低孔、低渗的特点。前人研究证明,高温热处理会对页岩内部结构造成损伤,是一种进行水平井改造的重要方式,可有效提升页岩油气产量。然而,对于过高成熟度页岩的高温损伤规律尚未揭示,最适的储层改造温度尚未明确。本文以湖南牛蹄塘组过高成熟度富有机质页岩为研究对象,以扫描电镜、低温气体吸附和高压压汞为研究手段,研究高温作用下过高成熟度页岩全尺度孔隙演化规律,揭示页岩高温损伤机理。研究结果表明,过高成熟度页岩孔隙结构分布与温度呈现多阶段变化。受岩石变形及矿物组分的影响,过高成熟度页岩在600℃高温处理后的微孔的孔容达到最大,随着温度继续升高而减小;在400~500℃处理后介孔的孔容和比表面积出现剧增,比表面积显著增大后降低,在600℃处理后比表面积出现低值,说明在500~600℃之间存在最大值使得介孔发育程度最高;随着温度升高,宏孔的孔隙分形维数趋近于2,形态规则,且孔隙之间的连通性较好。因此,在500~600℃存在过高成熟度页岩的最适改造温度,使得页岩孔隙孔容、比表面积最为发育,对于页岩油气的产出提供了必要的运移通道。本文研究成果为过高成熟度页岩高温改造提供了理论指导。 展开更多
关键词 高温作用 流体注入 气体吸附 分形理论 水平井改造
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高盐油藏纳米材料协同聚合物/表面活性剂复合体系增效机制与驱油效果
6
作者 刘哲宇 冯耀国 +3 位作者 王奎斌 王文絮 高文彬 李宜强 《新疆石油地质》 北大核心 2026年第1期57-63,共7页
化学驱是高盐油藏提高采收率的主要应用技术之一,但高矿化度对化学体系黏度的影响制约了流度控制作用的发挥,减弱了提高采出程度效果。利用纳米材料协同聚合物/表面活性剂提高高盐油藏采出程度,对比零维纳米颗粒F80和二维纳米薄片GO在... 化学驱是高盐油藏提高采收率的主要应用技术之一,但高矿化度对化学体系黏度的影响制约了流度控制作用的发挥,减弱了提高采出程度效果。利用纳米材料协同聚合物/表面活性剂提高高盐油藏采出程度,对比零维纳米颗粒F80和二维纳米薄片GO在高矿化度下对聚合物/表面活性剂二元复合体系黏度和界面张力的影响,通过微观剩余油变化分析纳米材料加入聚合物/表面活性剂前后化学体系驱油机理的差异,并通过岩心驱替实验分析其作用效果。研究表明,与二维纳米薄片GO相比,零维纳米颗粒F80可与地层水中的阳离子产生更强的离子偶极作用,化学体系黏度上升1.4倍,维持了更低的油水界面张力;在微观可视化驱替实验和岩心驱替实验中,聚合物/表面活性剂/F80三元复合体系因其高黏度可显著增大渗流阻力,减少分散剩余油;聚合物/表面活性剂/F80三元复合体系在水驱后提高采出程度20.1%,高于相同质量分数聚合物/表面活性剂二元复合体系5.4%。 展开更多
关键词 高盐油藏 化学驱 聚合物 表面活性剂 纳米材料 微观剩余油 模拟驱油 提高采收率
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具有超低界面张力阴离子-Gemini表面活性剂驱油体系的制备及其性能
7
作者 赵骁洁 赖小娟 +5 位作者 师现云 马永红 李朋 王磊 柳茜茜 李海斌 《陕西科技大学学报》 北大核心 2026年第1期129-137,共9页
以月桂酰胺丙基二甲基胺(PKO-12)和3-氯-2-羟基丙磺酸钠为原料合成了传统磺基甜菜碱SS-12,引入并进一步制备了双子型衍生物GSS-12.通过对SS-12和GSS-12的结构进行表征,并对其表界面张力、临界胶束浓度、润湿性能等性能进行测试.结果表明... 以月桂酰胺丙基二甲基胺(PKO-12)和3-氯-2-羟基丙磺酸钠为原料合成了传统磺基甜菜碱SS-12,引入并进一步制备了双子型衍生物GSS-12.通过对SS-12和GSS-12的结构进行表征,并对其表界面张力、临界胶束浓度、润湿性能等性能进行测试.结果表明,GSS-12具有优异的表面活性,其临界胶束浓度(CMC)低至8.6×10^(-6) mol/L,表面张力为27.94 mN/m.在长庆油田模拟地层水条件下,0.3%的GSS-12溶液可使油/水界面张力降至0.016 mN/m,并将亲油岩心接触角从109°显著降低至23°.通过复配优化,确定GSS-12与LAS以1∶1比例、0.15%浓度使用时,界面张力可进一步降至0.0029 mN/m的超低值.该复配体系展现出卓越的界面活性和润湿性调控能力,为致密油藏开发提供了高效的驱油解决方案. 展开更多
关键词 Gemini羟磺甜菜碱 超低界面张力 驱油剂 复配体系
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孔隙型碳酸盐岩复合暂堵体积酸压技术探索
8
作者 卢澍韬 高纯良 +4 位作者 罗洋 杨婷婷 顾明勇 张永 郭然 《中外能源》 2026年第1期61-65,共5页
针对孔隙型碳酸盐岩储层致密、缝洞弱且连通性差,常规酸压难以经济有效动用的问题,以合川地区茅口组弱云化储层为研究对象,从天然裂缝发育、地应力、岩石力学特征等方面分析体积酸压的可行性。储层天然裂缝较发育、脆性指数在0.43~0.6,... 针对孔隙型碳酸盐岩储层致密、缝洞弱且连通性差,常规酸压难以经济有效动用的问题,以合川地区茅口组弱云化储层为研究对象,从天然裂缝发育、地应力、岩石力学特征等方面分析体积酸压的可行性。储层天然裂缝较发育、脆性指数在0.43~0.6,为形成复杂裂缝提供了有利条件,但中等应力差限制了裂缝复杂程度。为此提出“深穿透、增复杂、强导流”的体积酸压思路,探索采用复合暂堵工艺并优化暂堵剂用量,通过真三轴物模实验、暂堵剂性能评价证明了可有效实现体积改造。优化形成了大规模、中高酸液比例、多级交替注入+复合暂堵改造工艺。在T33井采用酸性压裂液与胶凝酸4级交替注入+复合暂堵工艺,入地总液量1603m^(3),使用暂堵纤维100kg+暂堵颗粒125kg,酸压后试气产量达48.9×10^(4)m^(3)/d,较常规酸压提升220%以上,为同类储层酸压施工提供了借鉴。 展开更多
关键词 孔隙型碳酸盐岩 体积酸压 多级交替注入 复合暂堵 酸液比例 复杂裂缝
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三元共聚水基聚合物微球制备及性能评价
9
作者 郐婧文 刘丰钢 +3 位作者 李翔 鞠野 徐国瑞 王浩颐 《精细石油化工》 2026年第1期64-67,共4页
针对常规油基聚合物微球调驱体系在渤海油田部分区块注入性不佳等问题,采用分散聚合法,将丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和丙烯酸在引发剂作用下聚合,制备了三元共聚水基聚合物微球。性能评价结果表明:三元共聚水基聚合物微球... 针对常规油基聚合物微球调驱体系在渤海油田部分区块注入性不佳等问题,采用分散聚合法,将丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和丙烯酸在引发剂作用下聚合,制备了三元共聚水基聚合物微球。性能评价结果表明:三元共聚水基聚合物微球粒径分布均匀,中值粒径619 nm,具备良好的分散性、注入性和封堵性。在渗透率1 000×10^(-3)µm^(2)条件下3 000 mg/L微球溶液阻力系数为2.14,残余阻力系数不22.6;可有效封堵储层深部喉道,使得喉道半径降低46.9%;3 000 mg/L三元共聚水基聚合物微球体系在渗透率为2 000×10^(-3)µm^(2)时,最终采收率为82.1%,优于渗透率为3 000×10^(-3)µm^(2)时的采收率76.0%。 展开更多
关键词 聚合物微球 注入性 调驱 封堵性 采收率 丙烯酰胺 分散聚合
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低压气藏压裂用促返排修饰剂的研发及应用
10
作者 姜毅杰 张燕明 +3 位作者 石华强 魏阿静 李小玲 马占国 《石油化工》 北大核心 2026年第1期103-109,共7页
合成了一种以长链三氯硅烷与甲醇为原料的氟碳类界面修饰剂,采用FTIR,SEM,^(1)H NMR等方法对修饰剂进行表征,考察了修饰剂的润湿性,并进行了岩心驱替实验及现场应用试验。实验结果表明,该修饰剂在0.10%(w)低含量下即可快速起效,处理30 ... 合成了一种以长链三氯硅烷与甲醇为原料的氟碳类界面修饰剂,采用FTIR,SEM,^(1)H NMR等方法对修饰剂进行表征,考察了修饰剂的润湿性,并进行了岩心驱替实验及现场应用试验。实验结果表明,该修饰剂在0.10%(w)低含量下即可快速起效,处理30 min时岩石表面水滴接触角达135°,60 min时油滴接触角达122°,且在25~140℃温度下均保持稳定性能。该修饰剂能通过改变岩石表面润湿性,将毛细管力由流动阻力转变为流动驱动力,从而显著提升返排效率。现场8口井应用试验结果表明,24 h平均返排率达28.8%,显著高于同区块同层位对比井,展现出良好的应用可行性与经济效益。 展开更多
关键词 表面修饰剂 助排剂 接触角 返排率 低压气藏
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超临界二氧化碳混合压裂技术机理及应用——以渤海湾盆地济阳坳陷页岩油为例 被引量：2
11
作者 周德华 杨勇 +5 位作者 王运海 孙川翔 郑永旺 钟安海 鲁明晶 张珂 《石油与天然气地质》 北大核心 2025年第2期575-585,共11页
陆相页岩油是中国油气增储上产的战略接替领域,但烃类流体流动性差和储层可压性差是制约页岩油开发的两大关键问题。针对这两大关键问题,以渤海湾盆地济阳坳陷页岩油为研究对象,开展了超临界CO_(2)-水-岩反应实验、扩散置换实验、真三... 陆相页岩油是中国油气增储上产的战略接替领域,但烃类流体流动性差和储层可压性差是制约页岩油开发的两大关键问题。针对这两大关键问题,以渤海湾盆地济阳坳陷页岩油为研究对象,开展了超临界CO_(2)-水-岩反应实验、扩散置换实验、真三轴压裂实验和三轴压缩实验,研究了超临界CO_(2)混合压裂机理及其应用技术。研究结果表明:页岩经过超临界CO_(2)溶蚀后,孔隙度可增大1~5倍,孔隙以中、大孔为主。裂缝随反应时间增加而变大,溶蚀2 h后裂缝宽度为399 nm,溶蚀12 h后裂缝宽度达到1535 nm,宽度增大4倍,渗透率增大1~3个数量级。超临界CO_(2)对原油单次萃取效率高达24%,超过30 h后,萃取作用不再明显。与干燥页岩相比,经过超临界CO_(2)-水作用后的页岩抗拉强度降低31%。与干法压裂相比,超临界CO_(2)混合压裂既能充分沟通层理,形成层理缝,还能与后续水力压裂裂缝形成复杂的裂缝网络。在室内实验理论研究的基础上,开展超临界CO_(2)混合压裂矿场试验。试验结果对比表明:Y-1井中未注入CO_(2)的各段裂缝平均延伸压力为103.4 MPa,而注入了CO_(2)的各段裂缝平均延伸压力为100.5 MPa。注入CO_(2)后Y-1井的裂缝事件分布较为密集,各段平均事件数量为160.8个,各段平均有效改造体积为64.78×10^(4)m^(3)。同时,储层流体黏度和密度均有所降低,流动性能增强。 展开更多
关键词 超临界CO_(2)混合压裂 压裂机理 陆相页岩油 济阳坳陷 渤海湾盆地
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智能压裂技术研究进展与前景展望 被引量：3
12
作者 李根生 田守嶒 +2 位作者 盛茂 王天宇 廖勤拙 《钻采工艺》 北大核心 2025年第1期1-9,共9页
智能压裂技术是水力压裂增产改造与人工智能、大数据、云计算等先进技术的有机融合,有望大幅提升压裂效率和效果,已成为油气工程领域的研究前沿和热点。文章从工程实际出发,构建了智能优化设计、泵注实时决策、效果综合评价等应用场景,... 智能压裂技术是水力压裂增产改造与人工智能、大数据、云计算等先进技术的有机融合,有望大幅提升压裂效率和效果,已成为油气工程领域的研究前沿和热点。文章从工程实际出发,构建了智能优化设计、泵注实时决策、效果综合评价等应用场景,剖析了国内外智能压裂理论与技术的研究现状和主要进展,总结了智能压裂技术研究面临的难题和重点攻关方向,包括多物理场表征与地质数据融合的一键式压裂设计、大模型赋能压裂智能决策水平及其泛化能力提升、多源数据融合的压裂裂缝实时监测与动态感知技术等,旨在为推动我国智能压裂技术的基础理论研究和推广应用提供参考。 展开更多
关键词 人工智能 智能压裂 应用场景 前景展望
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古龙页岩油注CO_(2)补能提高采收率机理及参数优化 被引量：2
13
作者 曲方春 刘东旭 +2 位作者 王青振 佟斯琴 邓森 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2025年第1期107-113,共7页
松辽盆地北部古龙凹陷青山口组是陆相纯页岩型页岩油藏,储层纳米孔隙发育,渗透率极低,弹性开发地层能量衰减快,产量递减快,如何有效地补充地层能量及提高采收率是亟待解决的难题。针对古龙页岩油储层特征,开展了注CO_(2)补能及提高采收... 松辽盆地北部古龙凹陷青山口组是陆相纯页岩型页岩油藏,储层纳米孔隙发育,渗透率极低,弹性开发地层能量衰减快,产量递减快,如何有效地补充地层能量及提高采收率是亟待解决的难题。针对古龙页岩油储层特征,开展了注CO_(2)补能及提高采收率的分子模拟、室内实验及数值模拟研究,通过分子模拟评价了CO_(2)的置换能力及扩散速率,通过注CO_(2)室内实验评价了CO_(2)与原油接触后的膨胀能力、混相压力,通过数值模拟方法对注CO_(2)的不同注入参数进行了设计优化。结果表明:CO_(2)对孔隙边界层具有较强的置换能力,并且具有较高的膨胀系数和较低的混相压力,在原始地层条件下即可实现混相;数值模拟设计优化单井吞吐注入速度为200 t/d,最优闷井时间为30 d,最优吞吐周期为5轮,页岩油注气吞吐可实现能量补充及增油效果,预计单井累计增油4 523 t。研究成果对古龙页岩油注气开发方案的编制具有重要的指导意义,为古龙页岩油效益开发提供了有力的技术保障。 展开更多
关键词 古龙页岩油 CO_(2)吞吐 提高采收率 参数优化
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塔里木盆地富满油田超深缝洞型碳酸盐岩储层立体酸压技术 被引量：1
14
作者 刘豇瑜 任登峰 +3 位作者 秦世勇 张键 晏楠 刘洋 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2025年第3期77-84,共8页
塔里木盆地富满油田碳酸盐岩储层超深、超高温、裂缝孔洞发育,纵向油柱高度大,工程地质条件复杂,酸压改造面临巨大挑战。针对以上难题,通过地质工程一体化的储层精细评估,提出采用立体酸压改造技术,形成人工裂缝+天然裂缝+溶蚀孔洞于一... 塔里木盆地富满油田碳酸盐岩储层超深、超高温、裂缝孔洞发育,纵向油柱高度大,工程地质条件复杂,酸压改造面临巨大挑战。针对以上难题,通过地质工程一体化的储层精细评估,提出采用立体酸压改造技术,形成人工裂缝+天然裂缝+溶蚀孔洞于一体的复杂缝洞集合体,实现储层纵横向立体改造。结果表明:通过高低黏液体和远中近井分区溶蚀的液体组合模式,可实现人工裂缝+天然微缝的深度刻蚀;缝洞导向的一体化参数设计方法,设计的施工参数满足缝洞体的动用需求,同时,大油管浅下的完井工艺及配套承压能力达140 MPa的采油井口,保障了大排量立体酸压施工;采用立体酸压改造技术可极大提高超深碳酸盐岩酸压效果,满足断控缝洞型储层纵横向深度改造需求;现场应用表明,改造后平均单井初期产量为260 m3/d,高效支撑了富满油田的勘探开发。碳酸盐岩储层立体酸压技术可极大提高酸压效果,也可为类似储层的改造提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 立体酸压 复杂缝洞集合体 超深缝洞型 碳酸盐岩储层 塔里木盆地 富满油田
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夹层型陆相页岩油储层压裂裂缝扩展实验研究 被引量：3
15
作者 柴妮娜 李嘉瑞 +3 位作者 张力文 王俊杰 刘亚鹏 朱伦 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第1期124-130,共7页
鄂尔多斯盆地延长组沉积了一套泥页岩及细粒砂质岩,具有丰富的页岩油资源,勘探开发评估资源量合计达十几亿吨。但页岩油储层可动性差、地层埋深浅,水平段层理、断缝、断层发育,裂缝扩展形态未知,体积压裂改造难度大。针对长7段井下储层... 鄂尔多斯盆地延长组沉积了一套泥页岩及细粒砂质岩,具有丰富的页岩油资源,勘探开发评估资源量合计达十几亿吨。但页岩油储层可动性差、地层埋深浅,水平段层理、断缝、断层发育,裂缝扩展形态未知,体积压裂改造难度大。针对长7段井下储层获取的全直径致密砂泥岩岩心和页岩岩心,利用水泥包裹岩心方法开展真三轴室内压裂物模实验,获取水力裂缝形态,揭示弱应力场下页岩油储层水力裂缝扩展机理。实验发现,页岩油储层层状结构较密集,岩石颗粒之间胶结性较弱,压裂液容易沿着层理渗滤,在垂向应力与最小水平主应力之差小于2 MPa时,水力裂缝形态多为水平缝,压裂液主要沿层理或水平的天然裂缝渗滤;垂向应力与最小水平主应力之差增加到7 MPa时,会出现垂向穿层缝,形成局部台阶,最后被弱胶结层理面捕获后,沿层理渗滤延展。因此,压裂施工时,优选垂向应力与最小水平主应力差值较大的区域进行施工(井口位于山顶),有利于水力裂缝垂向延展,增加储层的体积压裂效果,提高页岩油产量和增大经济效益。 展开更多
关键词 夹层型页岩油储层 水力压裂实验 最大水平主应力 水力裂缝形态 天然裂缝 数值模拟
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深层油气层水力压裂化学暂堵剂研究进展及展望 被引量：1
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作者 戴彩丽 王子昭 +5 位作者 李琳 蒋田宇 刘津铭 董云博 赵明伟 吴一宁 《天然气工业》 北大核心 2025年第4期19-32,共14页
深层油气储层普遍具有埋藏深、温度高、压力大、非均质性强、地层流体特征复杂、自然产能低,岩石塑性强等特征,油气层暂堵压裂技术一般通过化学暂堵剂来实现压力转向开启新裂缝,从而有效提高储层的增产改造体积。暂堵剂性能对于深层油... 深层油气储层普遍具有埋藏深、温度高、压力大、非均质性强、地层流体特征复杂、自然产能低,岩石塑性强等特征,油气层暂堵压裂技术一般通过化学暂堵剂来实现压力转向开启新裂缝,从而有效提高储层的增产改造体积。暂堵剂性能对于深层油气水力压裂形成复杂缝网至关重要。为此,通过对现有深层油气化学暂堵压裂技术进行梳理和总结,结合各储层应用条件、施工工况提出了深层油气暂堵剂关键应用材料的使用要求,然后通过对各类深层油气储层暂堵材料的作用机理及现场应用调研,明晰了深层油气层水力压裂暂堵材料研发面临的挑战并对其技术发展方向进行了展望。研究结果表明:①现有深层油气层暂堵压裂技术针对不同储层特征已经形成了较为完善的施工工艺,缝口/缝内暂堵材料的性能要求主要集中在高温(>160℃)适应性、封堵后高承压能力(有效暂堵压力10~20 MPa)以及降解后低残渣率(降解率>99%);②现有缝口/缝内暂堵材料分别以金属合金及有机高分子类、树脂及凝胶类或复合类为主,室内岩心暂堵实验评价能够实现最高耐温160℃、缝口/缝内承压最高30 MPa/24.6 MPa;③针对耐温超160℃储层,暂堵材料研发主要面临高温封堵结构提前失效、混合致密承压材料降解后残渣率较高和暂堵压裂支撑裂缝导流能力差等问题,后续暂堵材料应从提升封堵结构致密性、优化暂堵剂结构、合理调整可降解材料中混合耐温材料占比等方面进行研发。结论认为,现有深层油气层暂堵转向压裂储层改造能力主要受关键暂堵材料影响,将来暂堵材料研发应向多功能、复合化方向发展,该成果可以为研发适用于超160℃油气层暂堵压裂关键材料提供理论指导。 展开更多
关键词 深层油气藏 水力压裂 暂堵转向 化学暂堵剂 非均质性 展望
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南川常压页岩气田注CO_(2)吞吐矿场实践 被引量：1
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作者 高玉巧 郑永旺 +3 位作者 张莉娜 任建华 张耀祖 房大志 《石油实验地质》 北大核心 2025年第2期395-405,共11页
受吸附态甲烷占比高、地层能量弱等影响,常压页岩气藏采收率普遍不足30%。中国石化率先在四川盆地南川常压页岩气田开展注CO_(2)吞吐矿场试验,验证了海相页岩气注CO_(2)提高采收率的可行性。为推广该技术,以南川常压页岩气田为研究对象... 受吸附态甲烷占比高、地层能量弱等影响,常压页岩气藏采收率普遍不足30%。中国石化率先在四川盆地南川常压页岩气田开展注CO_(2)吞吐矿场试验,验证了海相页岩气注CO_(2)提高采收率的可行性。为推广该技术,以南川常压页岩气田为研究对象,开展室内实验—数值模拟—吞吐动态分析全链条研究,分析CO_(2)在不同页岩储层中竞争吸附差异性,探究矿场CO_(2)注入、吞吐特征,明确页岩气注CO_(2)吞吐提高采收率技术“增能+置换+解水锁”多机制协同机理,进而指导选井及方案优化。综合利用电镜扫描、测井解释、等温吸附实验等方法,揭示南川地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组常压页岩储层随埋深变浅、地层压力减小以及孔隙度、TOC和黏土矿物含量的增加,CO_(2)竞争吸附能力增强,超临界态CO_(2)吸附量最高可达CH_(4)的6~7倍。现场页岩气井注CO_(2)吞吐后,日产气可提高3.5~6.5倍,采收率提升1.9%~3.1%。根据2井3轮次注入—焖井阶段压力监测,CO_(2)主要集中在近井地带微裂缝中,扩散距离与地层压力、压裂缝网导流能力有关,一般不超过70m。CO_(2)吞吐可划分为初期CO_(2)快速返排、早期提产和中后期稳产3个阶段,增产机理分别为早期增能补能、中期膨胀助排+解水锁、后期吸附置换+分压促解吸。吞吐提产的主要影响因素为储层改造程度和采出程度。中深层压裂效果较差的井在吞吐中早期换气率高,浅层采出程度较高的井在吞吐中后期累增气量高。结合数值模拟,建议优选吸附能力强、采出程度20%~30%、携液能力较差且关井压力尽可能达到7MPa的井开展矿场先导试验。在低压低产阶段,中深层井可开展小规模多轮次注CO_(2)吞吐以增能助排,浅层井可开展大规模注CO_(2)吞吐以补充地层能量、吸附置换实现采收率提升。 展开更多
关键词 常压页岩气 CO_(2)吞吐 矿场试验 采收率 选井 四川盆地
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致密油藏纳米乳液渗吸规律及应用 被引量：1
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作者 梁星原 韩国庆 +3 位作者 周福建 梁天博 岳震铎 杨凯 《特种油气藏》 北大核心 2025年第2期95-102,共8页
针对矿场尺度下致密储层纳米乳液渗吸规律不清楚的问题,基于数值模拟方法,从实验室尺度和矿场尺度2个方面对纳米乳液渗吸采收率的影响因素进行分析。结果表明:实验室尺度下,随着渗透率的增加,渗吸采收率增至47%后保持稳定;随着毛细管压... 针对矿场尺度下致密储层纳米乳液渗吸规律不清楚的问题,基于数值模拟方法,从实验室尺度和矿场尺度2个方面对纳米乳液渗吸采收率的影响因素进行分析。结果表明:实验室尺度下,随着渗透率的增加,渗吸采收率增至47%后保持稳定;随着毛细管压力的增加,渗吸采收率逐渐增至61%;随着临界吸附量逐渐增加,渗吸采收率先稳定在28%,后降至2%。矿场尺度下,随着渗透率、毛细管压力和扩散系数的增加,渗吸采收率分别增至38%、35%、11%;随着临界吸附量逐渐增加,渗吸采收率逐渐降低至5%。矿场尺度的渗吸采收率影响因素变化规律与实验室尺度有所不同,主要原因为实验室尺度下基质体积小,岩心与压裂液接触面积大,压裂液能够进入岩心所有孔隙,与实际现场不符。该研究对致密油藏的压裂液参数设计具有指导作用。 展开更多
关键词 致密油藏 纳米乳液 低渗储层 水力压裂 表面活性剂 润湿
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苏北盆地深层致密储层“甜点”表征及体积压裂参数优化方法 被引量：1
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作者 唐建东 张顺康 +2 位作者 林式微 葛政俊 林波 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第3期349-356,405,共9页
按照“油层下面找油层”的思路,江苏油田的勘探开发逐步向深层进军,苏北深层致密、特低渗油藏已逐步成为油田增储建产的重要领域。受复杂构造、沉积、裂缝等因素影响,苏北深层致密储层效益开发难度大。围绕苏北深层致密油藏储量有效动... 按照“油层下面找油层”的思路,江苏油田的勘探开发逐步向深层进军,苏北深层致密、特低渗油藏已逐步成为油田增储建产的重要领域。受复杂构造、沉积、裂缝等因素影响,苏北深层致密储层效益开发难度大。围绕苏北深层致密油藏储量有效动用进行了研究:“甜点”描述方面,针对苏北深层致密油藏特点,通过融合地质、物探、油藏、工程、经济等多学科的资料,形成了地质-地震一体化致密砂岩储层表征方法、多参数综合表征和评价方法,实现了致密储层的精准刻画,有效地指导了致密储层分类与“甜点”优选;体积压裂方面,通过采用提高压裂缝控体积、暂堵转向提高裂缝复杂程度、组合加砂提高裂缝充填体积等工艺,并结合区块储层特征开展针对性优化,初步形成了适合江苏深层致密储层特征的体积压裂改造技术;技术政策优化方面,通过开展井型、开发方式、压裂参数的优化和井网方案的迭代优选,保障致密油藏稳产;钻井高效提速配套方面,通过优化钻井工艺和布井方案,实现了提速降本、节约投资。研究成果有效指导了矿场试验,在X17、F125、Y48区块部署实施7口常规井和1口水平井。其中,常规井单井平均产油量超过6 t/d,水平井产油量稳定在10 t/d以上,实现了苏北深层致密油藏储量有效动用,研究方法和现场试验可以为其他致密油藏储量的开发提供技术参考和借鉴。 展开更多
关键词 深层致密 有效动用 一体化 “甜点”描述 体积压裂
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改性纳米锂皂石强化高温泡沫调驱性能研究 被引量：1
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作者 裴海华 赵建伟 +3 位作者 郑家桢 张贵才 张菅 蒋平 《材料导报》 北大核心 2025年第2期252-256,共5页
利用烷基胺改性纳米锂皂石颗粒构建了高温泡沫体系,对其耐温耐盐性能进行评价,并通过非均质填砂管实验评价了高温泡沫体系对蒸汽的调驱性能。红外光谱表征和接触角测定结果证明了烷基胺通过吸附在纳米锂皂石颗粒表面将其润湿性由强亲水... 利用烷基胺改性纳米锂皂石颗粒构建了高温泡沫体系,对其耐温耐盐性能进行评价,并通过非均质填砂管实验评价了高温泡沫体系对蒸汽的调驱性能。红外光谱表征和接触角测定结果证明了烷基胺通过吸附在纳米锂皂石颗粒表面将其润湿性由强亲水变成弱亲水,使其可以吸附在气液界面上,并形成固体颗粒界面膜,增强了泡沫液膜的刚性强度,从而达到提高泡沫稳定性目的。经烷基胺表面改性纳米锂皂石的稳泡能力得到大幅提升,质量分数1.0%改性纳米锂皂石颗粒可将泡沫的析液半衰期提高至275 min,且具有较好的耐温耐盐性能,在250℃和40000 mg/L的矿化度条件下能保持较好的泡沫稳定性。改性纳米锂皂石强化泡沫体系对高温蒸汽具有优异的调驱性能,在250℃条件的阻力因子在30以上,在非均质条件下可以有效调整蒸汽的吸汽剖面,扩大蒸汽的波及体积,进而大幅度提高蒸汽驱采收率。 展开更多
关键词 高温泡沫 纳米锂皂石 表面改性 调驱性能 提高采收率
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