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致密砂岩气藏地层水水化学特征及其地质意义——以川西坳陷新场气田为例

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岩石矿物学杂志 2024年第1期43卷 63-73页

作者：山俊杰黄仕林毕有益邓美洲严焕榕衡勇郑艳中国石化西南油气分公司勘探开发研究院四川成都610041 中国石化西南油气分公司博士后工作站四川成都610041 中国石化西南油气分公司地质中心实验室四川成都610081

四川盆地侏罗系沙溪庙组及三叠系须家河组作为陆上致密气资源增储上产重点的接替区,保有大量的难动用储量,具有较大的勘探开发潜力。然而随着深入的滚动勘探开发,中浅层沙溪庙组气藏和深层须家河组气藏气井产水已严重制约了气井产能,部... 详细信息

四川盆地侏罗系沙溪庙组及三叠系须家河组作为陆上致密气资源增储上产重点的接替区,保有大量的难动用储量,具有较大的勘探开发潜力。然而随着深入的滚动勘探开发,中浅层沙溪庙组气藏和深层须家河组气藏气井产水已严重制约了气井产能,部分气井甚至因水淹而停产。本文对研究区不同层位34口气井的地层水进行了主量、微量元素和气藏成藏演化特征分析,结果显示沙溪庙组气藏和须家河组气藏经历了先成藏后致密再改造的成藏演化过程,断层的沟通导致深层须家河组地层水的大量上涌,使断层附近高渗的砂体被充注,在水动力等驱动作用下,天然气以游离相或水溶相沿断裂带进行垂向高效运移。垂向上大部分离子含量都随着埋深逐渐增大,深层须家河组地层水气藏具有较好的油气保存条件,并且经历了更为复杂的水岩相互作用,不同程度地使K、Ba、Sr、Li、Rb等元素更加富集。

关键词：新场气田致密砂岩沙溪庙组须家河组地层水水化学

川北山前带寒武系筇竹寺组富有机质页岩发育模式

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石油与天然气地质 2024年第4期45卷 992-1006页

作者：张明何魏祥峰高波戎佳刘珠江燕继红杨琪航王佳乐刘慧萍游浪刘自亮成都理工大学能源学院四川成都610059 中国石化勘探分公司四川成都610041 中国石化石油勘探开发研究院北京102206

研究川北山前寒武系筇竹寺组富有机质页岩分布、主控因素及沉积模式,对该地区页岩气勘探具有重要意义。利用野外地质调查、钻井和岩心资料,结合岩石薄片鉴定、全岩X射线衍射分析、总有机碳含量(TOC)测定等分析测试资料,研究川北山前带... 详细信息

研究川北山前寒武系筇竹寺组富有机质页岩分布、主控因素及沉积模式,对该地区页岩气勘探具有重要意义。利用野外地质调查、钻井和岩心资料,结合岩石薄片鉴定、全岩X射线衍射分析、总有机碳含量(TOC)测定等分析测试资料,研究川北山前带筇竹寺组富有机质页岩的沉积模式、分布及主控因素。研究表明:①筇竹寺组页岩主要为强脆性硅质页岩和中等脆性硅/黏土混合质页岩,根据总有机碳含量(TOC)—沉积构造—矿物组分将其划分为16种岩相类型川北山前带寒武系筇竹寺组页岩主要为富有机质纹层状强脆性硅质页岩相、富有机质层状强脆性硅质页岩相和含有机质层状强脆性硅质页岩相。其中前两类岩相为页岩气主要勘探开发岩相;②富有机质页岩TOC普遍高于2%,富有机质页岩具南厚北薄、西厚东薄分布的特征,有机质丰度具南高北低、西高东低的特点;③拉张槽及区域内隆-凹相间的古地理格局是筇竹寺组富有机质页岩差异分布的主要原因,区内不均衡构造演化加剧了页岩的非均质性展布;繁盛发育的低等浮游生物及细菌等提供了丰富的有机质来源,早期快速海侵下缺氧的深水环境利于有机质的保存,晚期摩天岭古陆和汉南古陆的持续隆升对有机质富集起抑制作用;④海平面升降和古气候演变控制了富有机质页岩在纵向上呈旋回性分布。

关键词：发育模式控制因素富有机质页岩筇竹寺组寒武系川北山前带

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深层致密气地质工程一体化实践——以川西须家河组为例

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中国石油勘探 2024年第3期29卷 21-30页

作者：林永茂雷炜缪尉杰中国石化西南油气分公司四川省成都市610095 中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院四川省德阳市618000

川西新场—合兴场须家河组天然气资源丰富,中国石化探区保有探明地质储量超1700×10^(8)m^(3),储层具有气藏埋藏深(4500~5500m)、地层压力高(压力系数为1.4~1.7)、地层破裂压力高(110~165MPa)、特低孔隙度(平均孔隙度为3.7%)、特低渗透... 详细信息

川西新场—合兴场须家河组天然气资源丰富,中国石化探区保有探明地质储量超1700×10^(8)m^(3),储层具有气藏埋藏深(4500~5500m)、地层压力高(压力系数为1.4~1.7)、地层破裂压力高(110~165MPa)、特低孔隙度(平均孔隙度为3.7%)、特低渗透率(平均渗透率为0.07mD)的“一深两高两低”特点,为天然气成藏地质理论认识及高效开发带来了多重挑战,制约了气藏的勘探开发进程。以地质工程一体化融合实践为攻关思路,深化致密砂岩气输导体成藏认识,明确成藏机理及富集高产规律,以地质甜点发育模式深入解剖为切入点,阐明气藏甜点形成机制,建立甜点地质模式,抓住裂缝和储层地震精细刻画和定量预测技术、优化钻井及储层改造等关键技术,开展地质—地球物理—钻完井关键技术的地质工程一体化协同攻关与技术—经济一体化目标实践,技术序列的成功应用支撑气田规模上产,已累计新建产能超10×10^(8)m^(3),保障合兴场气田新增探明地质储量超1300×10^(8)m^(3),进一步证实了地质工程一体化是低品位气藏有效开发的必经之路,推动了川西须家河组气藏的效益开发进程,为致密难动用储量,特别是深层致密气的勘探开发提供借鉴。

关键词：川西须家河组气藏致密砂岩地质工程一体化效益开发

融合裂缝形态信息的电阻率测井成像图空白条带填充方法

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石油地球物理勘探 2024年第3期59卷 533-542页

作者：夏文鹤韩玉娇郭全兴官文婷杨燚恺陈向东西南石油大学电气信息学院四川成都610500 中国石化石油工程技术研究院北京102200 中国石油西南油气田公司工程技术研究院四川成都610050 西南交通大学信息科学与技术学院四川成都610031

电阻率测井成像图中存在宽度和位置不定的空白条带,而目前常用的空白条带反距离加权插值填充法仅依靠像素点距离参数计算插值,往往导致填充后区域与实测区域纹理不连贯,纹理易呈现直线状,与实际状况不符。为此,将裂缝区域形态与分布信... 详细信息

电阻率测井成像图中存在宽度和位置不定的空白条带,而目前常用的空白条带反距离加权插值填充法仅依靠像素点距离参数计算插值,往往导致填充后区域与实测区域纹理不连贯,纹理易呈现直线状,与实际状况不符。为此,将裂缝区域形态与分布信息作为参量,构建插值计算模型,形成融合裂缝形态分布信息的空白条带填充法。该填充算法能根据插值点与裂缝形态拟合线的相对位置关系,动态调整参考点对插值点插值的权重系数,填充后的裂缝区域纹理连贯平滑,更符合裂缝实际形态和分布的规律。实际测井数据应用表明,相较于传统填充方法,采用该方法填充后的裂缝分布拟合线与霍夫变换后曲线相似度提升25%以上,不连贯填充点数量下降88%以上,性能提升明显。该方法的应用成果可为后续测井图像中各种裂缝的智能识别和精确分割提供更好的数据支撑。

关键词：电测井成像图空白条带填充井壁裂缝反距离迭代插值法

四川盆地及周缘超深/特深探井酸压改造的实践与认识

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石油钻探技术 2024年第2期52卷 202-210页

作者：李荷婷代俊清李真祥中国石化西南油气分公司科技部四川成都610041 中国石化勘探分公司四川成都610041

同普通深探井相比,四川盆地及盆地周缘超深/特深探井酸压改造面临井深更深、温度和压力更高、流体和岩性更复杂的工作环境,施工摩阻偏大、排量偏小、规模偏小、酸液有效作用距离偏短,改造效果较差,工具可靠性差、改造施工一次成功率低... 详细信息

同普通深探井相比,四川盆地及盆地周缘超深/特深探井酸压改造面临井深更深、温度和压力更高、流体和岩性更复杂的工作环境,施工摩阻偏大、排量偏小、规模偏小、酸液有效作用距离偏短,改造效果较差,工具可靠性差、改造施工一次成功率低、安全保障难度高,投入大、产量不理想,勘探进展较为缓慢。为此,应用国内外油气行业、制造业的最新研究成果,结合自身实际和经验教训开展技术攻关,用新型大通径高强度气密封入井管柱替代传统管柱,降阻提排量;用可同时激发的双向双金属密封替代双向单金属密封,实现密封能力可检验和长期保持稳定,以提高井口控制能力;用双向锚定胀封封隔器取代底端锚定旋转加压坐封封隔器,以降低酸压期间管柱伸缩引起胶筒移动和密封失效的概率,多套减振器串联可以降低爆轰力的不利影响;用“四阀一封”取代“两阀一封”备份阀件并串联使用,以提升可靠性;研发适应温度≥220℃、压力≥180 MPa的缓蚀、缓速工作液;将只相信两联作的理念改为两联作和三联作并重,形成了酸压工艺优选方法。现场应用进展顺利,安全保障能力、改造规模及压裂效果、施工一次成功率均显著提升,可为同类井酸压改造提供技术借鉴。

关键词：探井超深层特深层酸化压裂储层改造工艺优选四川盆地

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基于吩噻嗪自组装的页岩抑制剂研究

化学研究与应用 2024年第1期36卷 144-150页

作者：唐睿刘丹洁文科李振罗元奉庆萤朱光芹中国石化西南石油工程有限公司钻井工程研究院四川德阳618000

针对当前页岩抑制剂的抑制性不足,影响上部泥岩地层钻进的问题,本文设计并合成了一种含有长链、吩噻嗪等疏水基团的小阳离子聚合物SWPE。采用FT-IR、~(1)H NMR、GPC和TG对SWPE进行结构表征;以油田钻井常用的聚胺抑制剂NH-1为对照,评价S... 详细信息

针对当前页岩抑制剂的抑制性不足,影响上部泥岩地层钻进的问题,本文设计并合成了一种含有长链、吩噻嗪等疏水基团的小阳离子聚合物SWPE。采用FT-IR、~(1)H NMR、GPC和TG对SWPE进行结构表征;以油田钻井常用的聚胺抑制剂NH-1为对照,评价SWPE的抑制性和配伍性;最后,基于泥岩岩屑表面的官能团、电性、微观形貌、元素含量、润湿性等变化,提出吸附包被机理。实验结果表明,SWPE表现出比NH-1更好的抑制效果,是一种非常有潜力的页岩抑制剂。

关键词：页岩抑制剂小阳离子聚合物疏水膜抑制机理自组装

川西地区深层致密砂岩气氮气钻完井试验及发展建议

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钻采工艺 2024年第1期47卷 24-29页

作者：何龙罗成波夏家祥蒋祖军范希连严焱诚朱化蜀中国石化西南油气分公司四川省成都市610041 中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院四川省德阳市618000 中国石化西南石油工程公司

深层低渗致密砂岩气藏基质黏土胶结物含量高、孔喉细小、低渗透率、低孔隙度、强亲水,采用常规水基工作液勘探开发易产生储层伤害,且伤害后渗透率难以恢复。氮气钻完井技术可从根本上避免钻井液中的固液相侵入引起储层损害,有效保护储层... 详细信息

深层低渗致密砂岩气藏基质黏土胶结物含量高、孔喉细小、低渗透率、低孔隙度、强亲水,采用常规水基工作液勘探开发易产生储层伤害,且伤害后渗透率难以恢复。氮气钻完井技术可从根本上避免钻井液中的固液相侵入引起储层损害,有效保护储层,提高单井产量。文章回顾了近年来氮气钻完井技术开发深层致密砂岩气的实践应用情况,从储层保护、及时发现气层、自然建产、提供地质甜点依据、为气藏富集规律确定提供辅助依据五个方面系统评价该项技术开发深层致密砂岩气的效果,同时针对井眼轨迹控制、井壁失稳及井下岩爆诱发卡钻、钻杆完井和井位及井段优选四个方面阐述了将来氮气钻完井技术的研究方向,以期为四川盆地须家河组致密砂岩气及国内外其他相似气藏的高效开发提供借鉴。

关键词：川西地区深层致密砂岩气氮气钻完井

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普通稠油降黏复合驱技术研究与矿场试验

特种油气藏 2024年第1期31卷 94-100页

作者：赵林郝丽娜于春生张勇肖梦华柴细琼姚江龚恒圆中国石化河南油田分公司河南南阳473132 西南石油大学四川成都610500

针对普通稠油油藏水驱采收率低且热采成本高、碳排放量大的问题,基于春光油田低温高盐储层的流体性质,优选了阴离子型降黏剂和耐盐聚合物,通过室内物理模拟实验,明确了热水驱、单一降黏剂驱、复合驱的降水增油机理;建立了降黏复合驱反... 详细信息

针对普通稠油油藏水驱采收率低且热采成本高、碳排放量大的问题,基于春光油田低温高盐储层的流体性质,优选了阴离子型降黏剂和耐盐聚合物,通过室内物理模拟实验,明确了热水驱、单一降黏剂驱、复合驱的降水增油机理;建立了降黏复合驱反应动力学方程,在CMG-STARS软件中开发了降黏复合驱数值模拟方法,并优化了春2单元普通稠油降黏复合驱井网、井距及注采方案。研究结果表明:降黏复合驱可以充分发挥驱替相增黏、被驱替相降黏的加和效应,具有体系用量少、碳排放低、提高采收率幅度大等优势;降黏复合驱适合五点法井网,注采井距应小于200 m,在增稠剂质量分数为0.25%、降黏剂质量分数为0.20%的条件下,最佳注入段塞量为0.5倍孔隙体积,注采比为1.05。矿场实践表明,特高含水后期(含水率96.0%)的油井实施降黏复合驱,含水率降幅达30%以上,日增油5 t/d。研究证实了该项技术矿场应用的可行性,可为改善普通稠油开发效果、实现工业减排提供借鉴。

关键词：普通稠油复合驱数值模拟提高采收率春光油田

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川东飞仙关组鲕粒滩岩性识别及其分布特征

沉积学报 2024年第3期42卷 1032-1046页

作者：叶榆程超蒋裕强易娟子邓虹兵李曦谷一凡陈雁西南石油大学地球科学与技术学院成都610500 中国石油西南油气田公司重庆气矿重庆400021 中国石化西南油气分公司采气二厂四川阆中637400 中国石化西南油气分公司采气三厂四川德阳618100 西南石油大学计算机科学与技术学院成都610500

【目的】为解决针对川东海槽南段西侧、台内等地区飞仙关组岩性变化不明确等问题。【方法】综合利用岩心、薄片、钻录井等多元地质数据对飞仙关组岩性类型及特征进行研究,提出以机器学习为基础的岩性测井智能识别方法,解决了老区岩性精... 详细信息

【目的】为解决针对川东海槽南段西侧、台内等地区飞仙关组岩性变化不明确等问题。【方法】综合利用岩心、薄片、钻录井等多元地质数据对飞仙关组岩性类型及特征进行研究,提出以机器学习为基础的岩性测井智能识别方法,解决了老区岩性精细识别的技术难题,揭示了区内飞仙关组鲕粒滩岩性、分布及演化规律。【结论与结果】(1)飞仙关组主要由泥岩、泥晶灰岩、泥质灰岩、鲕粒灰岩、鲕粒云岩、泥晶云岩、膏质云岩、膏岩等岩性组成;(2)对比发现,改进的梯度提升决策树算法即随机梯度提升决策树(SGBDT)构建岩性模型优于其他算法,更适合碳酸盐岩复杂岩性识别;(3)鲕粒灰岩集中发育于开江—梁平海槽以南地区的飞一段—飞三段时期,鲕粒云岩集中发育于飞二段时期且分布分散;(4)区内鲕粒滩分布差异明显,飞一段时期主要发育于台地古地貌高点和台地边缘,飞二段时期多发育台缘鲕粒滩,少量发育台内古地貌高点鲕滩和点滩,飞三段时期主要发育台内点滩。

关键词： SGBDT算法岩性识别沉积演化鲕粒滩分布特征飞仙关组川东