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31.南堡凹陷奥陶系碳酸盐岩岩溶残丘圈闭勘探潜力及意义
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-11-12]
通过岩心描述、露头观察、成像测井解释、试油资料统计及地震剖面解释,结合区域地质资料分析,借鉴鄂尔多斯盆地、塔里木盆地及渤海湾盆地下古生界碳酸盐岩潜山岩溶储层形成及成藏模式,深入研究了南堡凹陷奥陶系碳酸盐岩潜山岩溶储层的特征及主控因素、发育模式,提出南堡凹陷奥陶系潜山岩溶残丘圈闭是该区下古生界潜山油气勘探的潜在新领域。南堡凹陷奥陶系潜山岩溶储层主要是缝洞型储层,垂向上主要分布于水平潜流带及垂直渗流带,有利储层主要分布于潜山不整合面之下<100 m的范围内、少数也可深达200 m以上。该储层的形成主要受控于喜马拉雅期暴露大气淡水溶蚀作用,当时的岩溶古地貌及断裂-裂缝的发育控制了奥陶系潜山岩溶储层的发育与分布,南堡凹陷中南部总体处于岩溶斜坡并形成了优质的潜流带缝洞储层,仅其中的次级高地因发育风化残积层及垂直渗流带较厚等原因导致储层变差。亮甲山组顶部及下马家沟组顶部分别发育1套厚达20~30 m的膏溶角砾岩,因其泥质含量高可作为油气盖层/隔层,与上覆古近系—白垩系区域盖层及下马家沟组、上马家沟组2套潜山岩溶储层形成2套有利储盖组合,并在南堡凹陷中南部斜坡区形成多个岩溶残丘地层-成岩岩性圈闭,成为南堡凹陷下古生界潜山有利油气勘探新领域。类似潜山岩溶残丘圈闭在渤海湾盆地其他地区如冀中坳陷、黄骅坳陷大港油田探区及济阳坳陷也有分布,可作为渤海湾盆地下古生界潜山油气勘探的新领域,值得深入研究与探索。
关键词：岩溶残丘圈闭；潜山；缝洞储层；岩溶古地貌；碳酸盐岩
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32.致密油藏分段压裂水平井注二氧化碳吞吐物理模拟
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-11-12]
通过建立大模型多点升温和测量方法与CO2吞吐回压控制及测量实验方法,研发了大型露头致密岩样分段压裂水平井注CO2吞吐物理模拟实验系统;通过建立饱和含气模拟油的物理模拟实验方法和大模型抽真空饱和水的物理模拟实验方法,创建了分段压裂水平井注CO2吞吐物理模拟实验方法。在此基础上,针对中国致密油藏储层特性,进行了致密油藏分段压裂水平井注CO2吞吐方式的探索研究。研究结果表明:分段压裂水平井注CO2吞吐物理模拟实验方法能够较好地描述注入CO2在致密油藏分段压裂水平井吞吐的渗流动态,CO2吞吐开发方式能够有效地提高致密油藏的动用程度。在模拟的区块中,CO2吞吐后的最终采出程度要比弹性驱的采出程度高12.5%,该研究成果将对致密油藏的有效开发提供一定技术支持。
关键词：致密油藏；水平井；分段压裂；CO2吞吐；物理模拟
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33.柴达木盆地北缘鄂博梁构造带超压形成机制与高压气、水层成因
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-11-12]
柴达木盆地北缘西段属于多期构造叠加的新生型前陆盆地,复杂的构造背景造就了盆地内成因复杂的超压。目前对该区超压的成因认识尚不确定,导致在钻井过程中事故频发,背斜顶部多钻遇超压水层、差气层、气-水同层。在泥岩压实研究的基础上,利用修正后的声速与有效应力图解法,识别了研究区存在的超压类型,评价了各种成因类型的超压在超压形成中的贡献,分析了研究区背斜顶部超压水层的成因。研究发现柴达木盆地北缘西段浅部地层(2 100~2 200 m以上)主要发育不均衡压实超压,而较深部地层(2 100~2 200 m以下)超压存在多元成因,主要有不均衡压实、传递及其他成因超压(如构造挤压),其中传递增压作用最为明显,对超压的复合成因段总超压的贡献最大为57%。超压传递的途径主要有:垂向沟通深部超压地层的断裂、侧向传递背斜翼部埋深较大地层内超压的输导层。古近纪以来地层较快的沉积速率和岩性组合造就了普遍发育的不均衡压实超压,对超压的复合成因段总超压的贡献最大为43%;其他增压机制在该地区对超压的贡献较小,大部分为4%~6%。研究区湖相地层背斜顶部未发现可观的高丰度气层,主要受输导条件、超压体的封隔及超压的增溶作用影响。
关键词：超压；超压传递；水溶气藏；背斜；鄂博梁构造带；柴达木盆地
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34.塔里木盆地克深2气田储层构造裂缝多方法综合评价
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-11-12]
构造裂缝是改善克深2气田低渗透砂岩储层物性的重要因素,对构造裂缝的分布特征进行分析有利于提高钻井成功率,综合采用岩心描述、数值模拟、主曲率法、二元法以及天然气产能数据,对克深2气田巴什基奇克组的构造裂缝进行了多方法综合评价。结果表明:克深2气田的构造裂缝以直立和高角度的剪切裂缝为主,断层附近多发育密集网状缝,且具有较高的充填程度;深度越大,构造裂缝的分布越趋于分散;背斜高部位的构造裂缝线密度较低,但开度和孔隙度等物性参数较高,构造裂缝的整体发育程度较强,且充填程度较低,通常具有较高的产能,背斜翼部和构造低部位则与之相反;鞍部构造裂缝也较发育,但受较高的充填程度或其他未知因素的影响,天然气产能较低。研究还得出,构造裂缝密度并未考虑裂缝的开度,因此在油气田开发中单纯根据构造裂缝密度值来判断构造裂缝发育有利区并不合适,在粗略评价构造裂缝发育程度时,可采用构造裂缝的孔隙度或渗透率,精细评价时还要考虑裂缝产状、延伸距离、连通性和有效性等因素进行综合分析。构造裂缝发育程度的系统化和定量化综合评价仍然是一个有待攻关的前沿课题。
关键词：储层构造裂缝；岩心；数值模拟；主曲率；二元法；产能
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35.复杂结构井磨损套管连接螺纹的三维力学行为
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-11-12]
随着水平井、定向井、大位移井及大斜度井钻井技术在石油钻井工程中的广泛应用,由钻柱与套管间侧向接触力引起的套管连接螺纹磨损问题日益突出,导致了修井周期缩短,开采成本增加,成为制约钻采工程效益的主要因素之一。近年来,不少学者对套管磨损问题进行了大量研究,但均集中于套管非连接部分,而复杂结构井中磨损套管连接螺纹的三维力学行为研究鲜见报道。针对上述问题,基于虚功原理、Von Mises屈服准则以及接触非线性理论,建立了磨损套管连接螺纹的三维数值仿真模型,研究了复杂结构井中套管的上扣特性以及固井条件下磨损深度、磨损开度与井眼曲率对套管连接螺纹的影响。研究结果表明:磨损与井眼曲率对套管连接螺纹的应力状态影响极大,常见的某些工况会导致套管螺纹的连接性能和密封性能降低,考虑到服役后开采时的压力波动,常规的水平井、定向井、大位移井及大斜度井弯曲段套管连接螺纹的设计和选型应着重考虑磨损和井眼曲率的影响;针对设计曲率井眼中的每种待选螺纹类型,都应考虑可预见的磨损进行精细化数值计算,以确保其安全工作。
关键词：复杂结构井；套管螺纹；磨损；井眼曲率；应力状态；工作安全性
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36.页岩气超临界吸附的Dubibin-Astakhov改进模型
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-11-12]
甲烷在页岩上的吸附属于物理吸附,且属于超临界吸附。利用Gibbs公式将过剩吸附量转换为绝对吸附量,将Dubibin-Astakhov(D-A)吸附模型和吸附特征曲线结合,研究了页岩中超临界甲烷的吸附机理。研究结果表明:D-A方程不能直接应用于页岩中甲烷吸附机理的研究,因为其得到的吸附特征能是温度的函数,与吸附势理论相违背;D-A吸附模型和吸附特征曲线结合,推导出了改进的D-A吸附模型,其中虚拟饱和蒸汽压的计算采用改进的Dubinin公式,同时利用提出的改进Amankwah方法求取最优k值;改进的D-A吸附模型能够预测页岩中甲烷的吸附等温线,且其精度较高,能够预测页岩储层不同温度、压力下甲烷在页岩中的吸附量,并可以用于页岩气资源评价。
关键词：页岩；甲烷；超临界吸附；Dubinin-Astakhov模型；改进Amankwah方法
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37.基于横向各向同性模型的致密砂岩地应力测井评价方法
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-11-12]
中国致密砂岩储层属陆相成因,在成岩过程中不但存在组成矿物定向引起的内在各向异性,也存在板状层理、交错层理或成分层等引起的各向异性。常规基于各向同性模型的地应力计算方法已不适用,需要建立适用于致密砂岩性质的新模型。通过对松辽盆地全直径致密砂岩进行不同方向取心,测量了不同岩心不同方向的纵、横波速度,实验结果表明,致密砂岩具有横向各向同性性质,进一步建立了基于横向各向同性特征的弹性系数表征方法。将岩心应力应变实验与声波实验相结合,建立了适用于目标区的动、静态模量转换模型,并将其应用于基于横向各向同性模型的致密砂岩地应力测井评价中。应用结果表明该模型与压裂结果一致,能更好地反映实际地层情况。
关键词：致密砂岩；纵、横波速度；动、静态转换；横向各向同性；地应力
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38.小型断陷湖盆有效烃源岩分布特征与分布模式——以二连盆地下白垩统为例
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-11-12]
以二连盆地下白垩统为例,研究了小型断陷湖盆有效烃源岩分布特征与分布模式。根据烃源岩热解分析指标S1与有机碳含量的关系,建立了有效烃源岩有机质丰度的下限标准,对二连盆地有效烃源岩进行了识别,研究了有效烃源岩的分布。研究发现小型断陷湖盆有效烃源岩分布特征明显不同于大型湖盆有效烃源岩主要分布在深湖—半深湖区的特征,其有效烃源岩的分布有3种模式,即深洼型、近洼缓坡型和深洼—缓坡型。边界断层规模大、活动性强的小型断陷湖盆一般深洼带宽度与盆地宽度比值大,有效烃源岩主要分布于深洼带;边界断层规模小、活动性弱的小型断陷湖盆深洼带宽度与盆地宽度比值小,有效烃源岩主要分布于近洼缓坡带;边界断层规模中等、活动性适中的小型断陷湖盆深洼带宽度与盆地宽度比值居中,有效烃源岩在深洼带和近洼缓坡带均有分布。小型断陷湖盆凹陷结构和形成机制的差异控制了湖盆的沉积速率、古生产力和水体氧化-还原条件,决定了有效烃源岩的形成和分布。
关键词：有效烃源岩；古生产力；小型断陷湖盆；下白垩统；腾格尔组；二连盆地
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39.天然气水合物热力学抑制剂作用机制及优化设计
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-11-12]
基于2种典型天然气水合物生成预测理论模型,结合水合物热力学抑制剂评价实验数据以及水活度测试结果,分析了水合物热力学抑制剂影响天然气水合物生成条件的作用机制,建立了水合物生成温度降低值与水活度的关系式。结果表明,水合物热力学抑制剂降低水合物生成温度,或提高水合物生成压力的作用机制是降低溶液的水活度,其抑制水合物生成效果随水活度的降低线性增加。通过模拟深水钻井环境,对典型的水合物热力学抑制剂氯化钠,以及钻井液常用的有机盐甲酸钠进行了水活度测试以及水合物抑制效果评价实验,探讨了可降低钻井液水活度的有机盐加重剂Weigh作为水合物抑制剂的可能性。结果表明,加入氯化钠或甲酸钠降低水活度至0.84,钻井液可在1 500 m水深条件下循环16h无水合物生成;Weigh可大幅降低溶液水活度,水合物抑制效果优于氯化钠、甲酸钠以及由氯化钠和乙二醇组成的复合抑制剂。针对深水钻完井作业中遇到的必须使用低密度钻井液或完井液的情况,初步优化设计了低密度水合物抑制剂,可保证钻井液和完井液在低密度条件下(1.05~1.07g/cm3)有效抑制水合物生成。
关键词：深水钻井；天然气水合物；热力学抑制剂；预测模型；作用机制；水活度
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40.冲积扇储层窜流通道及其控制的剩余油分布模式——以克拉玛依油田一中区下克拉玛依组为例
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-10-28]
准噶尔盆地西北缘克拉玛依油田三叠系下克拉玛依组发育典型的干旱冲积扇储层,储层非均质性强,在长期注水开发过程中形成了多种窜流通道,并控制剩余油的形成和分布。从冲积扇储层构型解剖入手,综合应用测井、岩心、现代沉积等资料建立了冲积扇储层构型模式,在此基础上利用动、静态数据分析研究区窜流通道的类型和分布样式,冲积扇储层内部发育有别于其他碎屑岩储层的窜流通道类型,根据窜流通道的物性特征可分为大孔高渗通道和相对低渗通道2类。不同沉积相带内部发育不同成因的窜流通道:扇根内带为流沟系统,扇根外带为片流朵体骨架,扇中为高能水道。不同类型窜流通道的分布样式及其对剩余油分布特征的控制作用差异明显。流沟分布于单期槽流砾石体的上部,流沟之间相互交叉汇合形成"树状"组合,剩余油分布于槽流砾石体未被流沟切割的部位;片流朵体骨架在片流带内孔、渗性能最好,在三维空间内呈"发束状"发散,剩余油分布于单一片流朵体侧缘和上部;扇中高能水道为高孔、高渗的宽带状储集体,单一水道切割叠置频繁,剩余油富集在物性较差、规模较小的低能水道内;扇缘储层构型样式单一,径流水道规模小且多孤立分布,剩余油主要受控于开发井网与措施的完善程度。
关键词：冲积扇储层；储层构型模式；窜流通道；大孔道；相对低渗通道；剩余油
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