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61.砂岩高温超临界CO2水岩模拟实验及其地质意义
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-06-07]
在中国东部的含油气盆地中发育有较多的高含CO2天然气藏,其富含的CO2为深层高温CO2气体沿断层向上运聚而成。在高温CO2的运聚过程中,与之接触的砂岩储层会发生超临界CO2水岩反应,过去对这方面的研究报道较少。为此,利用采自柴达木盆地冷湖构造带南八仙气田新近系的砂岩样品,开展了超临界CO2—水—砂岩反应模拟实验(温度为150℃、压力为15MPa)。结果表明:①高温超临界CO2侵入后,主要对砂岩中的方解石、黏土、石英等矿物产生重要影响,而对长石的影响较小;②酸性流体环境导致方解石不仅被大量溶蚀,还经历了由溶蚀→单向短锥形生长→双向长锥形复三方偏三角面体生长的过程;③黏土矿物含量明显减少,石英含量则明显增加,原因在于形成了较多的次生石英,其形成演化经历了微晶石英→他形石英→柱状或团块状石英的过程;④长石含量变化很小,未发现长石明显溶蚀的现象,反而存在钠长石含量的微弱增加。结论认为:高温超临界CO2水岩反应会推进火山侵入岩围岩中砂岩储层的致密化。
关键词：砂岩储层；高温；超临界CO2；水岩反应；次生方解石；锥状生长；次生石英
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62.四川盆地元坝气田低压地层井漏引发套管变形的瞬态动力学研究
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-06-07]
四川盆地元坝气田某新钻超深井完井过程中,因封隔三叠系石灰岩井段的厚壁套管段和镍基合金套管段出现长井段、大尺度变形的现象而被迫侧钻新井眼,因而有必要对超深井常规钻完井工艺的适应性进行重新认识。为此,依据该井井筒条件和现场施工数据,从动力学角度分析了低压地层井漏引发的井筒压力场变化,进而描绘了不同时间井筒内外压差的变化规律,从理论上揭示出发生该复杂情况的根本原因:低压地层瞬时漏失产生的压力波,将导致井下封闭空间内的压力重新分布,进而导致局部低压区附近的套管被压溃。据此对避免此类工程复杂提出了具体建议:①对裸眼完井、衬管完井或已射孔井采取井下封闭套管作业时,应考虑井漏对套管的潜在损害;②慎重选择井下封闭点与封闭方式,封闭点宜选择在固井质量较好的井段,或尽量选择靠近套管鞋的位置;③封闭方式除采用水泥塞外,也可以考虑使用机械桥塞封闭。结论指出,良好的固井质量对于预防该类套管变形有着重要的作用。
关键词：四川盆地；元坝气田；超深井；套管变形；井漏；水击波；瞬变流模型
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63.四川盆地及其周缘下志留统龙马溪组层序与沉积特征
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-04-30]
开展四川盆地及其周缘下志留统龙马溪组高精度沉积环境研究是目前该区页岩气勘探开发面临的重要课题。以野外露头剖面、钻井资料为基础,依据特定的笔石带和重要标志层建立了等时地层格架,并结合岩相、古生物群落、钙质含量、测井响应特征、地球化学特征等地质信息开展了龙马溪组早、晚期沉积微相研究,揭示了其地层层序、沉积演化以及优质页岩分布等特征:①页岩地层具有顶、底界区域穿时性,自下而上可划分为SQ1和SQ2两个三级层序,SQ1主体为最大海侵期形成的深水相沉积组合,而SQ2总体为海平面下降期形成的半深水—浅水相沉积组合;②发育钙质深水陆棚、泥质深水陆棚等8种沉积微相,富有机质页岩主要形成于SQ1深水域;③从SQ1到SQ2,沉积中心自川南—川东坳陷区向川北地区迁移,川中古隆起为持续的水下隆起。结论认为:①SQ1是龙马溪组主力产层的沉积期,川南—川东坳陷为SQ1期深水陆棚中心区,是页岩气富集区;②川北地区的黑色页岩形成于SQ2晚期,且分布局限,页岩气勘探潜力相对不足,而鄂西地区黑色页岩的沉积规模和勘探潜力则介于川南—川东和川北地区之间。
关键词：四川盆地及其周缘；早志留世；半耙笔石；螺旋笔石；层序地层；沉积微相
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64.川渝地区天然气长输管道企业HSE管理体系建设与实践
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-04-30]
HSE管理体系是国际石油界公认的安全环境与健康管理共同遵守的规则,但其源于作业区域相对集中的上游勘探开发、下游炼化业务,不能将其建设方式直接运用于作业区域相对分散的中游油气长输业务。为此,基于管道企业点多、线长、面广、高度分散的特点,提出了HSE管理体系在天然气长输管道企业的建设策略,阐述了与输气生产特殊性、完整性管理体系、企业文化相结合的必要性,并在川渝地区输气生产中运用该策略来构造HSE体系并进行了有益探索。通过多年的实践,企业安全生产形势持续好转,逐步实现了从传统管理到系统建设、从注重结果到强化过程的转变;全员自主管理思想开始萌芽,由"要我安全"向"我要安全、我能安全、我会安全"转变。实践证明,以安全平稳输供气为目标,与输气生产、完整性管理体系、企业文化三结合的HSE管理体系建设方式适合于天然气长输管道企业。
关键词：安全HSE天然气长输管道；输气生产；完整性；企业文化；建设；实践
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65.土库曼斯坦萨曼杰佩气田气井异常积液与对策
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-04-30]
气井积液在气田开发过程中形成机理复杂,对气田开发危害大,直接影响气井产能的发挥和气田的最终采收率。土库曼斯坦萨曼杰佩气田动态监测资料表明气井普遍存在积液,其形成原因和对气田开发的影响等问题严重地制约了该气田进一步上产。为此,依据气井积液的物质来源,将生产井积液类型分为地层水积液型、凝析液积液型、外来液积液型3种;再利用静压梯度法及PLT监测法对该气田气井积液进行了判别,结合气井临界携液能力分析并综合气藏生产资料,对气井积液形成机理进行了研究。结果表明,该气田气井积液普遍,下部井段储层水淹,但形成机理有别于其他气田,主要是气井长期封存,压井液沉淀造成下部储层孔隙堵塞,天然气无法就近进入井筒,压井液无法带出而长期滞留井底,形成积液,排除了地层水锥进的可能;同时,气田以块状储层为主,储层物性和连通性较好,积液对气田开发影响较小。基于以上认识,及时提高气田的开发规模、加大边界气田的强采,大大提高了气藏的采收率。
关键词：土库曼斯坦；萨曼杰佩气田；开发；气井；异常；积液
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66.中国东、西部火山岩油气藏运聚成藏机理
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-04-30]
目前对火山岩油气藏储层形成的控制因素、油气运聚机理认识不清,现有油气勘探理论不能有效指导火山岩油气藏勘探,导致其勘探潜力被严重低估。为此,通过剖析中国东、西部典型火山岩油气藏的成盆背景、储层形成与分布、油气运聚规律等,明确了中国东、西部火山岩油气藏不同的形成机制,首次提出了"相—面控储、断—壳控运、复式聚集"的火山岩油气藏运聚成藏机理,即岩性岩相界面、不整合面或火山旋回界面、期次界面控制了优质储层的发育;油源断层控制油气垂向运移,风化壳则控制油气侧向运移(火山岩油气运聚成藏过程的数值模拟实验结果表明,断裂与裂缝控制了天然气的输导通道,裂缝改善了低孔隙度、低渗透率火山岩的孔渗特征,提高了油气运移效率);火山多期次喷发,各期喷发界面(喷发间断界面、岩性岩相界面)顶部发育风化淋滤作用形成的有效孔隙,纵向可形成多层有效储层,从而使得同一成藏背景下发育多层系、多类型火山岩油气藏。该创新性研究成果拓展了火山岩油气勘探层系和领域,丰富和完善了油气藏勘探理论。
关键词：中国东；西部火山岩运聚成藏机理风化作用溶蚀作用相—面控储断—壳控运活塞式排驱运聚复式聚集
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67.钻井液处理剂对固井水泥浆的污染影响
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-04-30]
深井固井中水泥浆和钻井液界面接触污染是一项危及施工安全的技术难题。为此,以川渝气田为例,有针对性地开展了固井中流体相容性的室内实验与分析。实验测定了目前常用的钻井液处理剂对常规密度水泥浆流动度、稠化时间的影响;利用红外光谱分析、电镜扫描、X射线衍射分析获得了聚丙烯酰胺钾盐(KPAM)和生物增黏剂的红外光谱数据,以及添加处理剂的水泥浆的红外光谱、电镜扫描、X射线衍射分析数据;同时还探讨了常用钻井液处理剂对固井水泥浆的污染机理。实验结果表明,KPAM和生物增黏剂等处理剂为高分子,其长链易吸附水泥浆中的水泥颗粒形成混合网状结构,造成水泥浆颗粒团聚增稠,进而失去可泵性。最后建议,进一步完善钻井液处理剂对固井水泥浆污染影响的评价实验方法,尽早形成一种能帮助解决固井水泥浆污染问题的规范标准,以便为固井前钻井液性能调整、钻井液处理剂合理选材、新的钻井液处理剂研发等提供技术参考。
关键词：固井水泥浆；钻井液；界面接触污染；流动度；稠化时间
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68.克劳斯尾气低温加氢水解催化剂研究与工业应用
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-04-30]
随着国家环保标准的日益严格,节能减排、清洁生产对硫磺回收尾气处理工艺和催化剂都提出了更高的要求,克劳斯尾气加氢催化剂逐渐由常规加氢催化剂转变为低温加氢催化剂。为此,重点介绍了低温加氢水解催化剂技术的研发、催化剂制备及工业应用情况。针对低温加氢过程中的SO2加氢反应和有机硫水解反应特性,提出了加氢型催化剂和水解型催化剂组合使用的新工艺,分别研发了适合低温条件下使用的低温加氢催化剂和低温水解催化剂,将两种催化剂组合使用,使传统的加氢反应器入口温度由280℃降至220℃,同时SO2的加氢转化率提高到超过99%。为进一步提高有机硫水解率,还开发了低温有机硫水解催化剂。实验室研究两种催化剂按体积比为5∶5组合使用时尾气总硫含量(体积比)最低可达131×10-6。该催化剂在15家单位的17套硫磺回收尾气处理装置上获得了工业应用,其中中国石化金陵石化分公司的尾气排放浓度低于77.9mg/m3,装置总硫回收率达到99.97%,应用效果良好。
关键词：高含硫天然气；克劳斯；尾气；低温；加氢；水解
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69.川西地区深井非常规井身结构设计与实践——以九龙山构造龙004-X1井为例
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-04-30]
位于四川盆地西北部的九龙山构造属于多产层超高压气藏,地质条件复杂,深井钻进过程中,三叠系雷口坡组—嘉陵江组地层缩径卡钻、嘉二段盐水侵、飞仙关组—吴家坪组漏喷同存等故障频发,严重影响了深部井段的钻井安全、加长了钻井周期。为此,通过总结九龙山构造深井钻井施工的特点与难点,以及已钻井常规井身结构不足的原因,结合建立的地层三压力剖面上存在的必封点位置,进而提出了一套深井非常规井身结构优化设计方案,即在深部井段提供3层套管层次,以满足分隔深部窄密度窗口井段地层的要求且可灵活调整,同时下部井段的固井环空间隙能够保证注水泥的基本要求。该设计方案在龙004-X1井实践获得成功,平均机械钻速达到了1.89m/h,钻井周期缩短至418d,同比邻井事故复杂损失时间降低了2589h,满足了该区深井安全快速钻井的需要,为该区开发二叠系超高压气藏积累了宝贵的经验。
关键词：四川盆地；西北部；九龙山构造；深井；超高压；非常规
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70.富有机质黑色页岩形成环境及背景的元素地球化学反演——以渝东北地区田坝剖面五峰组—龙马溪组页岩为例
[石油加工、炼焦和核燃料加工业] [2015-04-30]
为深入研究渝东北地区奥陶纪—志留纪黑色页岩垂向上沉积环境的精细变化,指导区域页岩气的勘探及相关研究,对四川盆地渝东北地区田坝剖面上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组黑色页岩进行了系统实测和连续采样,并开展了详细的元素地球化学研究。结果表明:①田坝剖面构造位置处于扬子北缘被动大陆边缘,主要接受陆源的细碎屑沉积,基本不受热水沉积作用的影响,但同时存在北边华北板块南缘活动陆缘大陆岛弧火山碎屑沉积的作用;②黑色页岩总体形成于水体缺氧、具有一定分层的硫化还原环境,早期水体强烈还原,而在龙马溪晚期水体变浅,沿剖面向上,水体还原性逐渐减弱;③生物生产率在龙马溪中期最高,该时期由于缺氧分层,水体有机质保存较多,其次为龙马溪晚期,但该时期由于水体变浅及溶氧量的增多使得更多的有机质被氧化分解,而五峰期及龙马溪早期尽管生物生产率不高,但由于水体较深,底层水体的缺氧使得大部分有机物得以保存。
关键词：四川盆地；渝东北；奥陶纪—志留纪；黑色页岩；元素地球化学；沉积环境
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