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基于分频尺度约束的缝洞体空间定位方法

石油地球物理勘探 2024年

作者：朱博华王洋张胜寒卢志强高厚强袁刚中石化石油物探技术研究院有限公司中国石化西北油田分公司勘探开发研究院

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩缝洞体尺度预测和空间位置确定存在较大困难，影响油气勘探靶点设计、压裂方案实施等。为此，提出一种有效提高缝洞体预测精度的基于分频尺度约束的缝洞体空间定位方法。首先利用叠前分频数据体，通过高斯函数... 详细信息

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩缝洞体尺度预测和空间位置确定存在较大困难，影响油气勘探靶点设计、压裂方案实施等。为此，提出一种有效提高缝洞体预测精度的基于分频尺度约束的缝洞体空间定位方法。首先利用叠前分频数据体，通过高斯函数拟合确定缝洞体的调谐频率，得到缝洞体的尺度参数；然后利用这一尺度参数对缝洞体中心阻抗曲线进行阈值扫描，当低阻抗曲线段时间厚度满足缝洞体尺度参数时，便完成阻抗阈值的约束和标定，从而实现缝洞体的尺度预测和空间定位。模型正演验证了该方法的可靠性和准确性。实际资料应用表明，预测结果能更加精细地描述缝洞体尺度特征和空间位置，井轨迹与缝洞体之间的关系更加明确。该方法可以有效指导井位压裂方案的制定，助力油气勘探。

关键词：缝洞体正演模拟叠前分频尺度预测定量反演靶点优选

在线核磁监测法优化裂缝性页岩油赋能渗吸吞吐工艺

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石油钻采工艺 2024年

作者：陈洪才王彪李太伟张鑫朱杰戴志鹏孙敬李思辰中国石化江苏油田分公司采油二厂中国石化江苏油田分公司石油工程技术研究院长江大学石油工程学院

页岩岩心低渗透性导致常规室内实验无法计量页岩油采出数据。通过引入在线核磁技术，对页岩岩心实验数据处理手段进行优化，实现了纳米级原油微观运移特征监测。利用在线核磁手段，通过对4轮次赋能渗吸吞吐实验数据进行分析，优化得到... 详细信息

页岩岩心低渗透性导致常规室内实验无法计量页岩油采出数据。通过引入在线核磁技术，对页岩岩心实验数据处理手段进行优化，实现了纳米级原油微观运移特征监测。利用在线核磁手段，通过对4轮次赋能渗吸吞吐实验数据进行分析，优化得到了合理的焖井时间、赋能时机、吞吐轮次等赋能渗吸工艺参数。实验表明，随着吞吐轮次的增加，焖井时间应相应减少；吞吐3次后对采收率的提升作用不明显，仅有2.9%；压力下降至原始地层压力70%时需及时对地层进行补能，以保证页岩油井高效开发。现场进行赋能渗吸试验的A井，与未使用赋能渗吸的B井相比，日产油量提高明显。

关键词：页岩油裂缝性在线核磁焖井时间赋能渗吸吞吐时机微观运移工艺优化

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苏北盆地页岩油注水吞吐增产实践与认识

油气藏评价与开发 2024年第2期14卷 256-266页

作者：许国晨杜娟祝铭辰中国石化华东油气分公司泰州采油厂江苏泰州225300 中国石化石油工程技术研究院有限公司北京102206

苏北盆地金湖凹陷BG区块页岩油压裂后产量递减快、开发效果差,衰竭开发后期如何有效提高单井评估的最终可采储量是能够效益开发的关键。国内外通常采用CO_(2)吞吐的方法进行后期增产,但由于成本较高,效果差异较大,并未广泛使用。在结合B... 详细信息

苏北盆地金湖凹陷BG区块页岩油压裂后产量递减快、开发效果差,衰竭开发后期如何有效提高单井评估的最终可采储量是能够效益开发的关键。国内外通常采用CO_(2)吞吐的方法进行后期增产,但由于成本较高,效果差异较大,并未广泛使用。在结合BG区块地质特征的基础上,通过岩心核磁、扫描电镜、试井分析等方法开展页岩油注水吞吐增产机理研究,明确了注水吞吐具有大幅提高渗吸动用孔隙(1~100nm)中页岩油、改善页岩油储层孔渗条件的作用,结合苏北盆地页岩油较好的亲水性、含油性、储层裂缝较为发育三大特点,提出页岩油注水吞吐技术手段,并开展矿场试验。截至目前,2口试验井累计增油量超过7600t,具有较好的应用前景和经济效益,对苏北盆地页岩油衰竭开采后期低成本效益增产具有指导意义。

关键词：页岩油渗吸核磁共振扫描电镜试井注水吞吐

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准中深层砂岩脆性及其对岩石破裂模式的影响规律

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油气地质与采收率 2024年第3期31卷 54-62页

作者：丁然张峰王勇李晓倩林柏华中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院山东东营257000 中国石化胜利油田分公司西部油气勘探项目部山东东营257000

致密砂岩储层由于埋深大,受机械压实、溶蚀、交代等成岩作用的强烈影响,岩性特征十分复杂。随着油气资源勘探开发不断向深部储层发展,深层高地应力、高围压对储层脆塑性的影响严重左右了水力压裂效果和油气资源产量。准中深层致密砂岩... 详细信息

致密砂岩储层由于埋深大,受机械压实、溶蚀、交代等成岩作用的强烈影响,岩性特征十分复杂。随着油气资源勘探开发不断向深部储层发展,深层高地应力、高围压对储层脆塑性的影响严重左右了水力压裂效果和油气资源产量。准中深层致密砂岩油藏储量丰富,但由于储层埋深大、物性差且围压异常高,同时对其原位地质力学岩心脆性变化规律认识受限,使得传统油气开采手段无法满足生产需求。为此,结合物理实验和数值模拟技术,开展准中深层岩心的岩石力学特征、脆塑性转化、破裂模式及声发射特征差异性研究。结果表明:随着围压增加,岩石从脆性破坏逐渐过渡为塑性破坏,且破裂模式由劈裂破坏向剪切破坏转变,砂岩脆性减弱;基于能量平衡方法和归一化处理的6种脆性指数所反映的砂岩脆性总体上呈下降趋势,但不同脆性指数的数值范围以及与脆性的相关性各异。不同脆性数值岩心模型的三轴压缩实验表明:当脆性矿物含量较低时,岩石呈现单斜面剪切破坏;随着脆性矿物含量增加,岩石破裂表现为多破裂面复合破坏模式。岩石破裂过程的声发射特征与其脆性存在相关性,主要呈现群震型、前震-主震-后震型和主震型3种模式。

关键词：深层砂岩高地应力脆性破裂模式声发射特征

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塔里木盆地顺北超深断控缝洞型储层高精度预测技术与应用

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地球物理学进展 2024年

作者：王来源刘军龚伟卜旭强黄诚李弘艳中国石化西北油田分公司勘探开发研究院

受走滑断裂样式及断-储-藏耦合关系影响，碳酸盐岩超深断控储集体的同一条带非均质性强，不同条带平面差异性大。钻井揭示，断控储层类型主要为洞穴、裂缝为主。断控规模储层主要发育在断面附近强能量异常区，因此，基于拉分段、平移段... 详细信息

受走滑断裂样式及断-储-藏耦合关系影响，碳酸盐岩超深断控储集体的同一条带非均质性强，不同条带平面差异性大。钻井揭示，断控储层类型主要为洞穴、裂缝为主。断控规模储层主要发育在断面附近强能量异常区，因此，基于拉分段、平移段、挤压段等断裂地震响应差异性分析，和已钻井的优势属性优选，总结顺北地区不同断裂样式特征的超深断控储集体的综合属性刻画技术：裂缝类检测属性拉分段优选加强相干属性，平移段和挤压段优选能量相干属性；内部洞穴类储层选择相控反演的阻抗属性进行分析。根据属性指示的储层特征差异指导钻井轨迹。具体的为顺北中部拉分段、挤压段断裂带宽度大，储层多为洞穴型，考虑水平位移因素，建议设计近垂直与断裂的大角度井斜水平井，而顺北东部平移段以裂缝-孔洞性储层为主，断裂带宽度窄，多建议与断裂斜交且多穿储层小角度井斜井轨迹。总的来说，本研究旨在精细刻画超深断控储集体的空间分布规律，利用已钻井数据优选地震属性，并综合断裂自身特征，从而有效地预测和指导钻井轨迹的设计。

关键词：走滑断裂断控储集体储层预测轨迹设计顺北油田

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超深井套管屈曲后钻具通过性计算模型研究

石油机械 2024年第1期52卷 45-51页

作者：杨卫星赫英状吴佳容李光辉中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院中国石化缝洞型油藏提高采收率重点实验室西安三维应力工程技术有限公司

针对超深油藏井下载荷工况愈发恶劣的现状,对钻具在三维屈曲套管中的通过性进行了研究。通过对比钻具、套管、井筒尺寸的几何关系,考虑了套管屈曲相关参数,确定了钻具在套管正弦及螺旋2种屈曲形式下的不变形通过最大长度,建立了套管屈... 详细信息

针对超深油藏井下载荷工况愈发恶劣的现状,对钻具在三维屈曲套管中的通过性进行了研究。通过对比钻具、套管、井筒尺寸的几何关系,考虑了套管屈曲相关参数,确定了钻具在套管正弦及螺旋2种屈曲形式下的不变形通过最大长度,建立了套管屈曲后钻具通过性计算模型,并利用该模型进行了实例计算。应有限元确定了实例中套管屈曲形式,计算了不同屈曲时的通过性。计算结果表明,钻杆及钻铤在屈曲套管中可自由通过,钻具的通过性主要受钻头尺寸的影响。通过全尺寸实物试验对钻头在屈曲套管中的通过性进行了验证。结果显示,建立的计算方法也可用于其他井下工具的通过性计算,如油管在屈曲套管中、井下工具在屈曲油管中的通过性等,对油田现场作业具有重要指导意义。

关键词：套管屈曲正弦屈曲螺旋屈曲通过性钻具井下工具超深井

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沥青质颗粒在垂直井筒中的运移特征流速

中国石油大学学报（自然科学版） 2024年第3期48卷 127-133页

作者：罗荣乔星亚杨小辉熊瑞颖李宁博郭继香中国石化西北油田分公司新疆乌鲁木齐830011 中国石油大学(北京)非常规油气科学技术研究院北京102249

为防止沥青质沉积堵塞油井,需明确垂直井筒内流体携沥青质颗粒运移特性。通过静态沉降试验探究不规则形状沥青质颗粒沉降末速规律,采用垂直井筒液携固流动试验装置研究不同因素对沥青质运移临界流速的影响程度,建立沥青质颗粒沉降末速... 详细信息

为防止沥青质沉积堵塞油井,需明确垂直井筒内流体携沥青质颗粒运移特性。通过静态沉降试验探究不规则形状沥青质颗粒沉降末速规律,采用垂直井筒液携固流动试验装置研究不同因素对沥青质运移临界流速的影响程度,建立沥青质颗粒沉降末速和运移临界流速计算公式。结果表明:沥青质表面不均匀性增大了沉降阻力,使沉降等效直径小于颗粒实测粒径;运移临界流速与颗粒粒径成正比、与液相黏度成反比,颗粒体积分数对运移临界流速影响较小;相同条件下流体携沥青质运移临界流速为沉降末速的1.182倍。

关键词：垂直井筒沉降等效直径沉降末速临界流速沥青质颗粒

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元深1井超深井钻井提速关键技术

石油钻探技术 2024年第3期52卷 28-33页

作者：高航献李真祥胡彦峰中国石化勘探分公司四川成都610041 中石化石油工程技术研究院有限公司北京102206

元深1井是部署在川北低缓构造带上的重点探井,钻井过程中面临地层压力体系复杂、井眼易坍塌、钻井液易漏失、陆相地层研磨性强、井控风险高等技术难题。根据地质特征,借鉴邻井钻井经验,应用泡沫钻井技术,提高浅部地层大尺寸井眼机械钻速... 详细信息

元深1井是部署在川北低缓构造带上的重点探井,钻井过程中面临地层压力体系复杂、井眼易坍塌、钻井液易漏失、陆相地层研磨性强、井控风险高等技术难题。根据地质特征,借鉴邻井钻井经验,应用泡沫钻井技术,提高浅部地层大尺寸井眼机械钻速;应用“涡轮钻具+孕镶金刚石钻头”和“旋冲钻具+混合式钻头”提速技术,解决陆相高研磨性地层机械钻速低的难题;应用耐高温防漏堵漏钻井液,配套“高效PDC钻头+大扭矩螺杆”提速技术,实现海相多压力体系复杂地层安全快速钻进;用微心PDC钻头钻进目的层,在满足岩屑录井需要的同时,提高了钻井效率。该井顺利钻至井深8866.00 m完钻,创中国石化四川盆地直井井深最深纪录,为四川盆地超深井钻井积累了经验。

关键词：超深井深井钻井机械钻速元深1井元坝气田

克拉通内走滑断裂成因与控藏机制研究进展——以塔里木盆地北部为例

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石油与天然气地质 2024年

作者：邓尚邱华标刘大卫韩俊汝智星彭威龙卞青黄诚中国石化石油勘探开发研究院中国石化西北油田分公司

近年来，在中国多个克拉通盆地腹部识别出成体系发育的走滑断裂系统，这是克拉通盆地内部一种重要的构造样式。针对塔里木盆地北部走滑断裂体系，应用断裂构造解析、断裂发育演化离散元数值模拟、断裂形变有限元数值模拟及断裂核-带结... 详细信息

近年来，在中国多个克拉通盆地腹部识别出成体系发育的走滑断裂系统，这是克拉通盆地内部一种重要的构造样式。针对塔里木盆地北部走滑断裂体系，应用断裂构造解析、断裂发育演化离散元数值模拟、断裂形变有限元数值模拟及断裂核-带结构解剖等技术方法，结合油气井生产动态资料，分析了走滑断裂体系成因与控藏机制，并总结了研究取得的新进展与新认识。研究表明：(1)塔里木盆地北部走滑断裂体系是盆地中部大型逆冲带向北推挤时形成的伴生调节构造，具有“非共轴挤压、调节区域变形”动力学成因机制；(2)随着走滑断裂滑移距增大，核部角砾岩类型由裂隙角砾岩、破碎角砾岩演变为杂乱角砾岩和碎裂岩，高阶演化程度的角砾岩可降低断层核部渗透性；(3)强压扭背景下形成的走滑压脊构造具有“上张下压”纵向应力分布特征，断控储集体主要沿断裂带在深部发育；(4)走滑断裂相关盐构造耦合-解耦变形特征对油气垂向输导具有重要控制作用；(5)分层变形是小滑移距走滑断裂在深埋条件下的变形特征，可控制油气沿走滑断裂垂向输导后在多个层系分层聚集。

关键词：分层变形核-带结构控储、控藏特征成因机制克拉通内走滑断裂塔里木盆地