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准噶尔盆地西部坳陷带二叠系构造-地层层序与盆地演化

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古地理学报 2024年第1期26卷 132-149页

作者：殷树铮郭文建李新宁周志超刘文辉焦立新何登发中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院新疆克拉玛依834000 中国石油吐哈油田分公司勘探开发研究院新疆哈密839009

玛湖凹陷、沙湾凹陷和盆1井西凹陷是准噶尔盆地西部三大富烃凹陷,通过对深钻井、测井和深反射地震剖面资料的分析,揭示出这三大凹陷在早二叠世隶属于同一个坳陷,据此厘定了准噶尔盆地西部坳陷带的范围。在西部坳陷带内的二叠系—上三叠... 详细信息

玛湖凹陷、沙湾凹陷和盆1井西凹陷是准噶尔盆地西部三大富烃凹陷,通过对深钻井、测井和深反射地震剖面资料的分析,揭示出这三大凹陷在早二叠世隶属于同一个坳陷,据此厘定了准噶尔盆地西部坳陷带的范围。在西部坳陷带内的二叠系—上三叠统共识别出3套区域性不整合面,依据不整合面划分了3套构造层,分别是下二叠统构造层、中二叠统构造层和上二叠统—三叠系构造层。在此基础上,运用断层相关褶皱理论和平衡剖面技术进行精细构造解析和构造演化分析,并结合前人对于准噶尔盆地热史和火山岩地球化学特征的分析,重点解析西部坳陷带二叠纪—三叠纪的构造演化过程,认为二叠纪—三叠纪西部坳陷带共经历了3期构造演化,分别是早二叠世伸展裂陷阶段(早二叠世末期挤压)、中二叠世弱伸展拗陷阶段和晚二叠世—三叠纪挤压隆升阶段,且西部坳陷带的构造演化与西准噶尔和准噶尔地块的逆时针旋转在时空上相耦合。该研究成果对于揭示准噶尔盆地二叠纪盆地性质及二叠纪以来的陆内演化过程具有重要的意义。

关键词：西部坳陷带构造—地层层序不整合面盆地演化准噶尔盆地

吉南凹陷二叠系井井子沟组二段致密砂岩储层特征及影响因素

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地质科学 2024年第5期59卷 1245-1255页

作者：陈煦邱波石湘白洁李文霞陈毓清何伯斌中国石油吐哈油田分公司勘探开发研究院新疆哈密839009 中国石油西部钻探吐哈井下作业公司新疆鄯善838200

吉南凹陷是准噶尔盆地东部新发现的含油凹陷,其中二叠系井井子沟组二段是该凹陷最主要的含油层系。基于多口井的岩心常规分析、常规薄片、铸体薄片、扫描电镜及黏土矿物X射线衍射分析等资料,系统开展了吉南凹陷井井子沟组二段砂岩储层... 详细信息

吉南凹陷是准噶尔盆地东部新发现的含油凹陷,其中二叠系井井子沟组二段是该凹陷最主要的含油层系。基于多口井的岩心常规分析、常规薄片、铸体薄片、扫描电镜及黏土矿物X射线衍射分析等资料,系统开展了吉南凹陷井井子沟组二段砂岩储层岩矿特征、储层物性及孔隙特征、影响储层物性的主要因素研究。研究表明,井井子沟组二段砂岩储层为低矿物成熟度、中等结构成熟度,属于低—特低孔、特低—超低渗、纳米级吼道、处于中成岩A期的致密储层特征。通过定性、半定量分析,认为压实作用、胶结作用,特别是早期碳酸盐胶结作用是导致致密储层形成的主要因素,中成岩期的溶蚀作用有效地改善了储层物性。计算结果表明,井井子沟组二段砂岩储层原始孔隙度平均约27.1%,压实作用及胶结作用减孔量平均为11.3%、9.8%,溶蚀作用增孔量平均约为3.4%。

关键词：准噶尔盆地东部吉南凹陷二叠系井井子沟组二段储层岩矿特征储层物性特征储层物性影响因素

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Ⅱ类广义气水混驱特征曲线的建立及应用

新疆石油地质 2024年第1期45卷 47-52页

作者：褚夫建苟拓彬韩跃涛高文君中国石油吐哈油田分公司开发事业部新疆哈密839009 中国石油吐哈油田分公司勘探开发研究院新疆哈密839009 中国石油吐哈油田分公司鄯善采油管理区新疆哈密839009

在Ⅱ类广义水驱特征曲线的基础上,引入了地下含气水率概念,类比建立了Ⅱ类广义气水混驱特征曲线。此类曲线对应的含气水变化规律数学模型在n、m取不同数值时,不仅可以转化为S型含气水变化规律,而且也可以转化为描述凸型、S-凸型、S-凹... 详细信息

在Ⅱ类广义水驱特征曲线的基础上,引入了地下含气水率概念,类比建立了Ⅱ类广义气水混驱特征曲线。此类曲线对应的含气水变化规律数学模型在n、m取不同数值时,不仅可以转化为S型含气水变化规律,而且也可以转化为描述凸型、S-凸型、S-凹型、凹型等不同形态的含气水变化规律,丰富了气水混驱油藏开发效果评价方法。给出了Ⅱ类广义气水混驱特征曲线通式及其对应的含气水变化规律数学模型的求解方法,并分别评价了葡北油田三间房组油藏气水交替混相驱和锦州油田S31油藏气顶+边水混驱的开发效果,拟合精度较高,可供其他油藏开发借鉴。

关键词：葡北油田锦州油田气水混驱油藏 Ⅱ类广义气水混驱特征曲线地下含气水率变化规律数学模型

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煤层气L型水平井防窜气排采控制方法研究

煤田地质与勘探 2024年第5期52卷 77-87页

作者：刘展张群霞耿宇欣罗丹王铭刚中国石油华北油田公司山西煤层勘探开发分公司山西长治046000

煤层气采用L型水平井开发,可使单井稳产气量达到8000m^(3)/d以上,但由于L型水平井无沉砂口袋,无法靠重力实现气、水自然分离,易发生油管窜气,导致泵效大幅下降,制约进一步排水降压。前期通过优化排采举升工艺,油管窜气现象得到了一定缓... 详细信息

煤层气采用L型水平井开发,可使单井稳产气量达到8000m^(3)/d以上,但由于L型水平井无沉砂口袋,无法靠重力实现气、水自然分离,易发生油管窜气,导致泵效大幅下降,制约进一步排水降压。前期通过优化排采举升工艺,油管窜气现象得到了一定缓解,但对低流压产气井和高流压产气井的治理效果仍然不理想。以沁水盆地樊庄-郑庄区块L型水平井为例,通过研究分析56口发生油管窜气井的气、水变化规律,建立了窜气严重程度评价指标,利用灰色关联度法找出影响油管窜气的主控因素,明确产生油管窜气的原因,并在优化排采制度方面提出了2种防治油管窜气的方法。结果表明:井筒环空的液柱高度是引发油管窜气的先决条件,油管窜气随液柱高度降低突然发生,当液柱高度大于75m时,出水口不窜气或以轻、中度窜气为主;当液柱高度小于75m时,以重度窜气为主,且发生窜气后其窜气程度随液柱高度的降低呈指数增大。气液比是影响窜气程度大小的关键因素,且窜气程度随气液比的增大呈对数增大,当气液比小于30时,以轻度和中度窜气为主,当气液比大于30时,以重度窜气为主。通过控制恒定高套压,采取“控压排水”法,可有效提高泵吸入口附近两相流的持液率;通过控制日产气量,采取“控产排水”法,将泵吸入口附近的气液比降低至30以下,可有效降低油管窜气程度。在此基础上,结合防窜气排采举升工艺,最终实现油管窜气的标本兼治。

关键词：煤层气 L型水平井油管窜气液柱高度气液比樊庄-郑庄区块沁水盆地

成岩流体对超深致密砂岩储层构造裂缝充填及溶蚀改造的影响:以塔里木盆地克拉苏油气田为例

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地学前缘 2024年第3期31卷 312-323页

作者：王俊鹏曾联波徐振平王珂曾庆鲁张知源张荣虎蒋俊中国石油杭州地质研究院浙江杭州310023 中国石油大学(北京) 北京102249 中国石油塔里木油田分公司新疆库尔勒841003

塔里木盆地克拉苏油气区是我国“西气东输”的重要气源地,也是我国已建成的最大超深油气田。该区主要目的层组白垩系巴什基奇克组为一套中厚层细中砂岩夹薄层泥岩建造,埋深主要介于6000~8000 m,储层基质孔隙度普遍低于10%,孔喉结构复杂... 详细信息

塔里木盆地克拉苏油气区是我国“西气东输”的重要气源地,也是我国已建成的最大超深油气田。该区主要目的层组白垩系巴什基奇克组为一套中厚层细中砂岩夹薄层泥岩建造,埋深主要介于6000~8000 m,储层基质孔隙度普遍低于10%,孔喉结构复杂,构造裂缝普遍发育,且有效裂缝网络对该类气藏高产稳产至关重要。同时,深埋高温压条件下,成岩流体沿裂缝快速活动,对储层裂缝有效性产生了差异影响。本文针对井下大量岩心构造裂缝开展CT扫描、主体薄片、阴极发光、激光共聚焦、扫描电镜等实验分析,系统研究了成岩流体在微裂缝尺度、岩心裂缝尺度、圈闭尺度、油气田尺度上对构造裂缝的成岩类型、配置关系、裂缝有效开度及影响分布范围。认为成岩流体对克拉苏油气田白垩系巴什基奇克组构造裂缝有效性的影响主要表现为裂缝面本身及周围储层孔喉的胶结充填及溶蚀作用,主体裂缝(超60%)胶结充填率不足5%,有效开度介于0.2~2 mm,成岩流体沿微裂缝胶结沉淀或溶蚀改造,但仅影响裂缝周围约4 mm~20 m范围,在岩石的差异矿物之间(一般为石英颗粒及长石颗粒)更易发生溶蚀;成岩流体垂向上沿背斜储层中上部50~150 m内的裂缝网络发生胶结、溶蚀作用,整体充填率约为60%~80%,在底水层中裂缝胶结充填率达60%~90%;平面上,成岩流体沿先期沉积水系迹线、顺构造裂缝活动,南北向影响距离为20~40 km,主要为方解石充填与胶结。由于高效沟通的裂缝网络位于目的层中上部,应考虑在中部或中上部地层中钻完井,避开顶部的“基底式胶结”层,在北部区块针对裂缝中的方解石充填物大开度裂缝实施酸化压裂措施,提升储层整体渗流能力。

关键词：超深层成岩流体裂缝有效性致密储层塔里木盆地

弹间干扰对聚能射流成型及射孔穿深的影响规律

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天然气工业 2024年第7期44卷 144-153页

作者：李明飞邱金平刘军严张伟陈超峰江武王峰李必红窦益华西安石油大学机械工程学院中国石油油气和新能源分公司中国石油塔里木油田公司油气工程研究院中国石油新疆油田公司勘探事业部中国石油西部钻探工程有限公司试油公司物华能源科技有限公司

射孔是油气开采过程中的重要一环,射孔间距是影响射流成型效果和穿深的主要参数之一,相邻两射孔弹之间会产生弹间干扰,进而影响射流质量和穿深。为探究弹间距对弹间干扰的影响规律,利用LS-DYNA软件,结合ALE(Arbitrary Lagrange-Euler)... 详细信息

射孔是油气开采过程中的重要一环,射孔间距是影响射流成型效果和穿深的主要参数之一,相邻两射孔弹之间会产生弹间干扰,进而影响射流质量和穿深。为探究弹间距对弹间干扰的影响规律,利用LS-DYNA软件,结合ALE(Arbitrary Lagrange-Euler)算法进行算子分离,实现了单元边界的质量、内能和动量的穿透,并以某油田井下射孔为例,建立了射孔弹—射孔枪—套管—水泥环三维模型,分析了弹间干扰对射流成型和射孔穿深的影响规律。研究结果表明:①弹间干扰降低了射孔弹总能量转化为射流能量的效率:弹间距为5.0 mm时,临近射孔弹射流能量转化率减少0.31%,射流轴向速度减小39 m/s,径向速度增大20 m/s;弹间距为3.5 mm时,临近射孔弹射流能量转化率减少2.21%,射流轴向速度减小130 m/s,径向速度增大111 m/s。②弹间干扰减小了对穿深有效的轴向速度,增加了无效的径向速度,径向速度的增大影响射流质量,使得射流趋向发散,降低射孔穿深。③数值模拟结果揭示,随着相位角的减小,射流线之间的距离减小,弹间干扰加强,有效能量转化降低,射孔穿深降低。结论认为,该规律认识给出了弹间干扰对射流成型和射孔穿深的量化影响,可为合理优化射孔孔密和提高射孔弹穿深提供理论依据。

关键词：弹间干扰弹间距射流成型射流速度穿深射流质量相位角起爆延时

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鄂尔多斯盆地奥陶系盐下含气系统及勘探方向

天然气地球科学 2024年第3期35卷 435-448页

作者：任军峰师平平张涛魏柳斌包洪平王前平中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院陕西西安710018 中国石油长庆油田分公司勘探事业部陕西西安710018

鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组四段首次发现了工业性聚集的天然气藏,揭示出盆地深层盐下含气系统也具有良好的勘探前景,但目前对该套含气系统的基本成藏条件及天然气富集规律的认识不清,严重制约了勘探进程。综合利用地震、测井、钻井岩... 详细信息

鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组四段首次发现了工业性聚集的天然气藏,揭示出盆地深层盐下含气系统也具有良好的勘探前景,但目前对该套含气系统的基本成藏条件及天然气富集规律的认识不清,严重制约了勘探进程。综合利用地震、测井、钻井岩心、岩石薄片及天然气同位素等资料,以含气系统的方法对其成藏条件及富集规律进行了整体研究。结果表明:盐下含气系统主要表现为断层输导型的自生自储天然气成藏模式,晶间孔和溶孔是滩、丘体白云岩储层主要储集空间,广泛分布的膏盐岩是优质盖层,断裂及相关裂隙系统构成自身海相碳酸盐岩烃源岩与有效储集体之间的疏导介质,局部构造、断裂与白云岩储层的叠加有利于形成高产富集区。盆地东部的米脂—神木区域是盐下马四段目前最有利的勘探区带,马三段、马二段是未来勘探的有利目标层系。

关键词：盐下含气系统自生自储膏盐岩盖层断层疏导有利目标

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吐哈盆地台北凹陷侏罗系煤系全油气系统特征

石油勘探与开发 2024年第3期51卷 453-466页

作者：支东明李建忠杨帆陈旋武超王波张华胡军靳继坤中国石油吐哈油田公司新疆哈密839009 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油杭州地质研究院杭州310023

基于吐哈盆地中下侏罗统近源勘探最新成果,以全油气系统理念和思路重新认识台北凹陷侏罗系水西沟群烃源岩、储层条件和生储盖组合,深入解析煤系全油气系统。结果表明:(1)水西沟群八道湾组、西山窑组煤系烃源岩和三工河组泥质烃源岩表现... 详细信息

基于吐哈盆地中下侏罗统近源勘探最新成果,以全油气系统理念和思路重新认识台北凹陷侏罗系水西沟群烃源岩、储层条件和生储盖组合,深入解析煤系全油气系统。结果表明:(1)水西沟群八道湾组、西山窑组煤系烃源岩和三工河组泥质烃源岩表现为长时间生烃、具有多个生烃高峰和油气兼生的特点,为侏罗系煤系全油气系统提供充足的油气来源;(2)多期浅水辫状河三角洲—浅湖沉积为斜坡区、洼陷区发育常规砂岩、致密砂岩、煤岩、泥页岩等多类型储层,为油气成藏聚集提供多种储集空间;(3)3期油气充注与构造演化、多类型储层有效配置,形成常规-非常规油气序次成藏聚集的特点,从构造高部位到洼陷区发育远源常规构造油气藏、构造-岩性油气藏,近源低饱和度构造-岩性油气藏和源内致密砂岩气聚集、煤岩储层气、页岩油等类型油气聚集。其中,源内致密砂岩气、煤岩气是当前勘探拓展的重点领域,洼陷区页岩油气值得未来探索研究。煤系全油气系统新认识将进一步丰富完善全油气系统地质理论,为吐哈盆地油气资源的整体勘探部署提供新思路。

关键词：吐哈盆地台北凹陷中下侏罗统全油气系统煤系致密油气煤岩气页岩油

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水平井体积压裂高速冲蚀套管内井下行为特征研究

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石油钻探技术 2024年

作者：吕振虎张羽鹏石善志席岳董景锋中国石油新疆油田分公司工程技术研究院中国石油新疆油田分公司玛湖勘探开发项目部中国石油新疆油田分公司工程技术部

为水平井体积压裂设计优化，降低压裂工具下入阻卡风险提供理论依据，采用自主研发的大型孔眼冲蚀现场试验模拟系统，进行了高速携砂液冲蚀下套管及压裂材料的变化试验，基于试验数据建立了动态描述孔眼内壁冲蚀形态模型。试验结果表明... 详细信息

为水平井体积压裂设计优化，降低压裂工具下入阻卡风险提供理论依据，采用自主研发的大型孔眼冲蚀现场试验模拟系统，进行了高速携砂液冲蚀下套管及压裂材料的变化试验，基于试验数据建立了动态描述孔眼内壁冲蚀形态模型。试验结果表明，携砂液加砂浓度增大，冲蚀后孔眼内壁最大直径与泵送压降幅度逐渐增大；套管内壁支撑剂附着层厚度由井筒跟端至趾端呈逐渐增大的趋势，可使下级管柱内径减少35 mm，随着加砂浓度逐渐增大，套管跟端附着量逐渐增加，但趾端附着量逐渐减小；随着携砂液加砂浓度增加，冲蚀后的支撑剂破碎程度逐渐变强，碎屑占比提升11%，冲蚀后压裂液黏度降低幅度先升高后降低，压裂液黏度最大降幅可达52%。建立了高速冲蚀套管内支撑剂运移数值模型，分析了套管内支撑剂颗粒运移的规律，验证了试验得出的动态描述孔眼内壁冲蚀形态模型。研究结果为水平井压裂优化施工参数和降低工具下入阻卡风险提供了依据。

关键词：水平井体积压裂高速冲蚀支撑剂压裂液加砂浓度模拟试验