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单、双管集油工艺流程适应条件研究

油气田地面工程 2009年第6期28卷 12-14页

作者：葛腾泽西南石油大学石油工程学院

通过对各种单、双管集油流程的研究以及经济技术对比,总结出了不同集油流程的适应条件。对于每一个油田或每一个区块的开发建设,需要认真地进行原油物性分析及水力计算,确定集油管径长度、直径后,再选择投资少、管理和维护费用低的流程... 详细信息

通过对各种单、双管集油流程的研究以及经济技术对比,总结出了不同集油流程的适应条件。对于每一个油田或每一个区块的开发建设,需要认真地进行原油物性分析及水力计算,确定集油管径长度、直径后,再选择投资少、管理和维护费用低的流程。华北油田采油五厂赵86断块采用了单管投球不加热流程,节省工程投资70万元;阿尔善油田工程改造时,部分区块采用了双管掺水流程,节约工程投资100万元。

关键词：单管集油双管集油经济对比适应条件

地层供液能力差异对煤层气合层排采的影响——以大宁—吉县地区古驿背斜西翼为例

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中国矿业大学学报 2017年第3期46卷 606-613页

作者：巢海燕王延斌葛腾泽侯伟李彦飞中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083 中石油煤层气有限责任公司北京100028

对煤层气合层排采井之间产气效果的差异性进行研究.基于排采数据和产出剖面测井解释结果,对大宁—吉县地区古驿背斜西翼5#,8#煤的供液能力差异及其对合采井产气效果的影响进行了研究分析,认为5#,8#煤之间存在的较大供液量差异在排采过... 详细信息

对煤层气合层排采井之间产气效果的差异性进行研究.基于排采数据和产出剖面测井解释结果,对大宁—吉县地区古驿背斜西翼5#,8#煤的供液能力差异及其对合采井产气效果的影响进行了研究分析,认为5#,8#煤之间存在的较大供液量差异在排采过程中有利于减轻低产水层应力敏感效应和速度敏感效应对渗透率的伤害,供液量大的8#煤对供液量低的5#煤起到了间接保护作用.研究结果表明:与层间供液量差异小的井相比,层间供液量差异大的井水量相对较大,投产4a后井底压力才降至2 MPa左右,气量缓慢增加至1 000m3/d以上,井底压力下降速度和产气速度均较缓慢,降低了应力敏感效应和速度敏感效应对煤层渗透率的伤害,利于保持高产稳产;由于层间供液能力及供液量的差异,排采过程中近井地带的压降传递速度不一致,井筒内的少量液量会倒灌进5#煤,使5#煤近井地带压力获得一定恢复,降低应力敏感伤害的同时,上、下煤层近井地带压降速度重新恢复一致,井筒内液面和压力继续维持现有的下降速度,利于压降范围继续扩大.

关键词：煤层气合层排采供液量差异压降传递渗透率

鄂尔多斯盆地大宁—吉县区块海陆交互相页岩气压裂技术

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天然气工业 2018年第S1期38卷 134-142页

作者：刘川庆夏飞李天行葛腾泽余晓洁中石油煤层气有限责任公司

鄂尔多斯盆地伊陕斜坡东部大宁—吉县区块海陆交互相的页岩气储层位于下二叠统山西组2~3亚段下部,页岩层的岩心、录井、测井数据资料分析解释结果显示储层渗透率、孔隙度较低,含气饱和度中等,发育天然微裂缝,脆性矿物含量介于32.2%~51.... 详细信息

鄂尔多斯盆地伊陕斜坡东部大宁—吉县区块海陆交互相的页岩气储层位于下二叠统山西组2~3亚段下部,页岩层的岩心、录井、测井数据资料分析解释结果显示储层渗透率、孔隙度较低,含气饱和度中等,发育天然微裂缝,脆性矿物含量介于32.2%~51.3%,黏土含量较高,黏土矿物以伊蒙混层为主,水平应力差异小,钻井过程中均有较好的气测显示。借鉴成熟的页岩气'体积压裂'思路,选择黏土控制、助排及降阻性能优良的滑溜水体系,采用套管注入,较大液量,低砂比、小粒径支撑剂,段塞式加砂,较大排量泵注,最大限度提高净压力,沟通天然微裂缝,增大储层改造体积(SRV)。现场应用效果表明:(1)直井的压裂施工均按设计思路顺利完成,测试求产阶段最高瞬时页岩气产量为14 000 m^3/d,使用小粒径陶粒与小粒径石英砂作为支撑剂均获得了较好的产气效果;(2)优选的滑溜水体系实现了良好的黏土控制性能和助排性能,后续井将坚持使用该类型低伤害滑溜水体系,同时施工规模可以适度加大以增加裂缝网络体积。

关键词：鄂尔多斯盆地大宁—吉县区块海陆交互相页岩气水平应力差异体积压裂滑溜水小粒径陶粒

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低产油气井强制裂缝转向重复压裂技术

石油钻探技术 2018年第2期46卷 81-86页

作者：王坤葛腾泽曾雯婷中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院陕西西安710018 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室陕西西安710018 中石油煤层气有限责任公司北京100011

为提高低产油气井产能和延缓压裂后产量递减速度,在分析重复压裂技术原理和存在问题的基础上,提出了增大改造体积的强制裂缝转向重复压裂技术。首先计算满足裂缝转向所需的限定最高压力,然后利用研制的水溶性转向剂在原有裂缝中形成憋压... 详细信息

为提高低产油气井产能和延缓压裂后产量递减速度,在分析重复压裂技术原理和存在问题的基础上,提出了增大改造体积的强制裂缝转向重复压裂技术。首先计算满足裂缝转向所需的限定最高压力,然后利用研制的水溶性转向剂在原有裂缝中形成憋压,直至压力达到新裂缝开启的压力条件,从而实现强制裂缝转向、增大压裂改造体积的目的。该技术在DJ气田3口井进行了现场试验,加入转向剂后井口压力平均上升幅度达到12.8MPa,压裂后平均单井产气量增加3 000m^3/d。研究结果表明,强制裂缝转向重复压裂技术具有转向成功率高、转向剂用量少和适用性强等技术优势,增产效果显著,为低产油气井重复改造提供了新的技术手段。

关键词：低产油气井裂缝转向重复压裂转向剂

鄂尔多斯盆地大宁—吉县区块煤层气水平井分段压裂实践

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天然气工业 2018年第S1期38卷 112-117页

作者：刘川庆朱卫平夏飞葛腾泽余晓洁中石油煤层气有限责任公司

鄂尔多斯盆地东南缘大宁—吉县区块投入煤层气勘探开发近10年,直(斜)井平均单井煤层气产量约为300 m^3/d,经济效益较差。分析认为:煤层气压裂裂缝长度较短,目前井网井距的丛式井组压裂后难以达到整体降压的效果;而如果采用水平井,水平... 详细信息

鄂尔多斯盆地东南缘大宁—吉县区块投入煤层气勘探开发近10年,直(斜)井平均单井煤层气产量约为300 m^3/d,经济效益较差。分析认为:煤层气压裂裂缝长度较短,目前井网井距的丛式井组压裂后难以达到整体降压的效果;而如果采用水平井,水平段每级较短距离分段压裂改造,能够达到同层整体面积降压的效果,可极大提升整体开发效益。2013年该区开展了中国第一口煤层气水平井套管完井分段压裂试验,单井产气量达12 000 m^3/d;2015年又陆续开展了3口煤层气水平井分段压裂试验,单井产气量介于6 000~12 000 m^3/d(目前还处在稳定上产阶段),取得了较好的产气效果。相对于常规水平井分段压裂,大宁—吉县区块煤层气水平井分段压裂主要在钻井压裂一体化设计、射孔方式、段间距选择、复合压裂液体系等几个方面进行了优化创新。总结该区煤层气水平井分段压裂方案(钻井压裂一体化设计、射孔方式、分段方式、压裂液体系优选、压裂规模优化等方面)的整体设计思路及现场应用经验,对于其他区域低渗透煤层水平井压裂具有指导作用。

关键词：鄂尔多斯盆地东南缘大宁—吉县区块早二叠世煤层气水平井分段压裂整体降压

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钻井液用P＋＋胶乳的性能评价及现场应用

钻井液与完井液 2009年第2期26卷 82-84页

作者：张兰英郭金爱葛腾泽徐艳萍中原油田勘探开发科学研究院河南濮阳西南石油大学石油工程学院成都

钻井液用P++胶乳是由丙烯酸、丙烯酰胺等多种单体通过反相乳液聚合而成的一种高分子钻井液处理剂。该产品具有一剂多效的特点,溶解速度快,使用方便。对P++胶乳进行了室内性能评价,结果表明,P++胶乳具有很好的增黏性、润滑性、降滤失性... 详细信息

钻井液用P++胶乳是由丙烯酸、丙烯酰胺等多种单体通过反相乳液聚合而成的一种高分子钻井液处理剂。该产品具有一剂多效的特点,溶解速度快,使用方便。对P++胶乳进行了室内性能评价,结果表明,P++胶乳具有很好的增黏性、润滑性、降滤失性及抗温、抗盐、抗钙镁能力。经中原油田和塔里木钻井公司多口井的现场应用表明,该产品具有良好的清除劣质固相、降低API滤失和改善泥饼质量的能力,对钻头和钻具有良好的润滑作用。

关键词：钻井液乳液聚合物滤失量黏度润滑性

深层煤层气全生命周期一体化排采工艺探索——以大宁–吉县区块为例

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煤田地质与勘探 2022年第9期50卷 78-85页

作者：曾雯婷葛腾泽王倩庞斌刘印华张康余莉珠中石油煤层气有限责任公司北京100028 中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司北京100095

鄂尔多斯盆地东缘大宁–吉县区块探明了我国首个2000 m以深煤层气田,深部煤层埋深大、压力高、含气量高、含气饱和度高、渗透率低,生产过程中表现出见气早、气液比高、产出液矿化度高等特点。该区块试采井应用抽油机举升系统出现了腐蚀... 详细信息

鄂尔多斯盆地东缘大宁–吉县区块探明了我国首个2000 m以深煤层气田,深部煤层埋深大、压力高、含气量高、含气饱和度高、渗透率低,生产过程中表现出见气早、气液比高、产出液矿化度高等特点。该区块试采井应用抽油机举升系统出现了腐蚀、偏磨、气锁、卡堵泵等问题,导致排采连续性较差,为气田开发降本增效带来了一系列挑战。通过分析总结影响排采连续性的主要因素,根据深层煤层气井不同阶段生产参数及气液比的变化,同时基于现阶段水平井的主体开发井型,创新提出了初期利用自身能量生产、中期采用柱塞气举工艺、后期增压气举配合柱塞的“三段式”全生命周期一体化排采工艺组合探索思路,拟从根本上解决抽油机举升系统存在的问题,保障气井连续稳定生产,降低排采设备及运行维护成本。目前生产初期的排采工艺已完成现场试验,可满足连续稳定排采需求,创新一体化排采工艺探索取得突破后,对后期深层煤层气大规模开发过程中的高效排采具有重要意义。

关键词：一体化排采工艺深层煤层气柱塞气举大宁–吉县区块鄂尔多斯盆地东缘

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煤炭地下气化关键力学问题的数值研究进展

力学学报 2023年第3期55卷 669-685页

作者：刘曰武方惠军李龙龙葛腾泽郑太毅刘丹璐丁玖阁中国科学院力学研究所北京100190 中国科学院大学工程科学学院北京100049 中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司北京100090 中石油煤层气有限责任公司北京100028

煤炭资源的清洁高效利用已成为“双碳”背景下科学研究的重要方向和新课题.在众多相关技术中,煤炭地下气化技术近年来得到快速发展并展现出巨大潜力.然而,由于室内实验和现场试验的实施成本非常高,气化机理认识和控制运行工艺优化方面... 详细信息

煤炭资源的清洁高效利用已成为“双碳”背景下科学研究的重要方向和新课题.在众多相关技术中,煤炭地下气化技术近年来得到快速发展并展现出巨大潜力.然而,由于室内实验和现场试验的实施成本非常高,气化机理认识和控制运行工艺优化方面的研究均受到很大限制.近年来,运行成本低、操作简单、实施周期短的数值模拟方法成为重要的研究工具,得到越来越多的关注.由于煤炭地下气化过程极其复杂,数值模拟方法在数学建模和数值求解方面均面临巨大挑战.对此,本文开展了以下工作:对煤炭地下气化过程进行了详细分析,阐明各个运行空间的物质和关键问题,厘清煤炭地下气化的本质;归纳出流体动力学问题、热力学问题、材料应力问题以及化学反应动力学问题等4类关键力学问题;详细介绍每个关键力学问题数值研究的最新成果和发展历程;介绍煤炭地下气化数值研究的工程应用,并指出其发展趋势.本文工作对推动煤炭地下气化数值方法的发展以及指导我国煤炭地下气化先导试验设计和现场实施有积极的理论意义.

关键词：煤炭地下气化关键力学问题数值研究数学模型

煤炭地下气化腔CO_(2)埋存的研究进展及发展趋势

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力学学报 2023年第3期55卷 732-743页

作者：李龙龙方惠军葛腾泽刘曰武王峰刘丹璐丁玖阁喻岳钰中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室北京100190 中国科学院大学工程科学学院北京100049 中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司北京100090 中石油煤层气有限责任公司北京100028

CO_(2)捕集与埋存(CCS)可助力碳达峰、碳中和战略目标实现,是解决温室效应的重要手段.在众多地质埋存空间中,煤炭地下气化(UCG)后的气化腔近年来成为埋存研究的热点,但与传统埋存方式相比,相关工作仍处于理论探索阶段,缺乏现场实施案例... 详细信息

CO_(2)捕集与埋存(CCS)可助力碳达峰、碳中和战略目标实现,是解决温室效应的重要手段.在众多地质埋存空间中,煤炭地下气化(UCG)后的气化腔近年来成为埋存研究的热点,但与传统埋存方式相比,相关工作仍处于理论探索阶段,缺乏现场实施案例.为推动该埋存方式的发展,文章从以下3方面开展工作.(1)介绍UCG和CO_(2)气化腔埋存的国内外研究进展,并将后者的发展划分为概念提出阶段、潜力评价和可行性分析阶段以及机理分析阶段,目前尚处于理论探索阶段.(2)从注入性、密闭性、经济性、储容量和CO_(2)埋存机理等多个角度出发,通过与其他埋存方式对比,分析了气化腔埋存的特点与优势:注入性良好;密闭性与未开发煤层类似,但更为复杂;显著节约CO_(2)运输成本;埋存潜力巨大;埋存机理非常复杂,需要考虑气化腔形态、边壁性质以及超临界CO_(2)与气化腔流体间复杂相互作用对注入和长期埋存过程的影响.(3)阐明CO_(2)气化腔埋存所涉及的关键科学问题和工程问题,并指出未来发展趋势.在以上工作的基础上,建议国家出台相关政策鼓励和支持UCG及后续的CO_(2)气化腔埋存,丰富CCS体系,推动煤炭资源的清洁化和低碳化利用.

关键词：煤炭地下气化 CO_(2)捕集与埋存气化腔综述关键问题未来发展趋势