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胜利油田低渗透油藏开发技术进展及展望

油气地质与采收率 2024年第5期31卷 48-55页

作者：曹小朋刘海成任允鹏贾艳平牛祥玉孙成龙中国石化胜利油田分公司现河采油厂山东东营257015 中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015 中国地质大学(北京)能源学院北京100083

胜利油田低渗透油藏资源丰富,已探明石油地质储量达11.8×10^(8)t,具有良好的开发前景。但低渗透油藏由于具有孔隙度低、储层非均质性强和渗流能力差的特点,在开发过程中存在“注不进、采不出”的问题。为实现低渗透油藏高效开发,系统... 详细信息

胜利油田低渗透油藏资源丰富,已探明石油地质储量达11.8×10^(8)t,具有良好的开发前景。但低渗透油藏由于具有孔隙度低、储层非均质性强和渗流能力差的特点,在开发过程中存在“注不进、采不出”的问题。为实现低渗透油藏高效开发,系统梳理了胜利油田低渗透油藏储层预测分析方法以及高效开发技术,并结合现有技术的优缺点对低渗透油藏开发技术方向进行展望。通过研究与实践得到:①胜利油田通过攻关,研究形成了储层预测、地应力预测以及储层非均质性评价等精细油藏描述技术。②通过理论技术创新,不断突破储量动用物性下限,攻关形成了特低渗透油藏仿水平井注水开发技术、致密油藏长井段多级压裂水平井开发技术、一般低渗透油藏井网适配提高采收率技术、低渗透-致密油藏压驱开发技术和增黏型乳液-表面活性剂驱开发技术等差异开发技术系列,取得了良好的开发效果。③结合胜利油田低渗透油藏高质量发展及提速提效开发的实际需求,提出了双控转流线井网重构技术、CCUS技术和纳米气泡水驱技术,为低渗透油藏提高采收率指明发展方向。

关键词：低渗透油藏精细油藏描述差异开发技术压驱开发技术提高采收率

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直光纤及螺旋缠绕光纤三维地震响应机制

石油地球物理勘探 2024年第1期59卷 80-88页

作者：时志文杨继东王扬州黄建平秦善源杨永红中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 山东能源集团南美有限公司山东青岛266580 中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257022

分布式光纤(DAS)测量轴向应变或应变率,其中直光纤接收的是单分量信号,对垂直于光纤入射的波的响应不敏感,螺旋缠绕光纤可接收多分量信号,可以解决上述响应不敏感问题。首先,分析了直光纤及缠绕角分别为35.3°、54.7°的螺旋缠绕光纤的... 详细信息

分布式光纤(DAS)测量轴向应变或应变率,其中直光纤接收的是单分量信号,对垂直于光纤入射的波的响应不敏感,螺旋缠绕光纤可接收多分量信号,可以解决上述响应不敏感问题。首先,分析了直光纤及缠绕角分别为35.3°、54.7°的螺旋缠绕光纤的P波、SV及SH波的理论轴向应变率响应;其次,利用三维弹性有限差分模拟了轴向应变率响应;然后,在地表、水平井、竖直井布设DAS,利用均匀模型、双层模型及西南页岩气模型模拟直光纤、缠绕角分别为35.3°、54.7°的螺旋缠绕光纤的地震响应,并将DAS轴向应变率响应与常规检波器的速度z分量、压力分量对比。结果表明:①直光纤接收单分量信息,在垂直于光纤方向接收的波的响应较弱,而螺旋缠绕光纤接收多分量信息,因此在垂直于光纤方向接收的波的响应较强;②缠绕角为35.3°的螺旋缠绕光纤地震记录中无S波响应,其波形与常规检波器压力分量相似,在成像中可以利用声波方程成像。

关键词：直光纤螺旋缠绕光纤缠绕角轴向应变率响应有限差分模拟

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应用保幅逆散射成像条件的全波场偏移方法

石油地球物理勘探 2024年第1期59卷 98-109页

作者：徐洁杨继东王扬州黄建平郭威杨永红中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 山东能源集团南美有限公司山东青岛266580 中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257022

地震波传播机制与成像机理逐渐成熟化、系统化,对于多次散射波的处理不再局限于噪声去除,而是将其用于高精度地震成像。不同于基于单次散射的常规成像方法,全波场偏移是一种基于多次散射假设与反演理论的数据驱动成像方法。基于逆散射... 详细信息

地震波传播机制与成像机理逐渐成熟化、系统化,对于多次散射波的处理不再局限于噪声去除,而是将其用于高精度地震成像。不同于基于单次散射的常规成像方法,全波场偏移是一种基于多次散射假设与反演理论的数据驱动成像方法。基于逆散射成像理论,对现有全波场偏移的成像条件进行改进,发展了一种保幅逆散射成像条件,实现了高精度地震成像。该成像条件是通过对已有的直达波估计与下行格林函数互相关成像条件添加拉普拉斯滤波和照明项,衰减后向散射并补偿深部能量。相较于原有成像条件,改进后的保幅逆散射成像条件对于复杂构造具有更高的成像精度和更强的适应性。数值测试验证了方法的有效性和适用性。

关键词：成像条件全波场偏移保幅逆散射多次散射波成像条件

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

海水条件下延展型表面活性剂降低界面张力性能研究

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日用化学工业（中英文） 2024年第7期54卷 759-766页

作者：潘斌林中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015

为系统探究海水条件下延展型表面活性剂降低界面张力的结构-性能关系,本研究选取不同结构的延展型表面活性剂进行了界面张力测试,并分别考察了疏水烷基链长、烷基支链化、氧丙烯(PO)基团数、氧乙烯(EO)基团数对降低界面张力能力的影响... 详细信息

为系统探究海水条件下延展型表面活性剂降低界面张力的结构-性能关系,本研究选取不同结构的延展型表面活性剂进行了界面张力测试,并分别考察了疏水烷基链长、烷基支链化、氧丙烯(PO)基团数、氧乙烯(EO)基团数对降低界面张力能力的影响。结果表明,通过增加烷基链长和疏水基支链化,对界面张力降低能力影响幅度小,不能达到超低数值(<10^(-2)m N/m)。PO数是影响延展型表面活性剂降低界面张力能力的关键因素,通过长PO链段螺旋卷曲,增大疏水基尺寸,在适宜的亲水亲油平衡条件下,可以将界面张力降至10^(-3)m N/m数量级。EO基团增加不利于分子在界面上紧密排列,造成界面张力升高。原油组分在界面上的竞争吸附不利于界面张力降低,PO数增加,与原油的界面张力逐渐降低。该类表面活性剂在海水条件下依然具有高界面活性,适用于海上油藏化学驱提高采收率。

关键词：延展型表面活性剂界面张力 PO数 EO数烷基链长烷基支链化

准噶尔盆地哈山地区石炭系二叠系火山岩储层发育机制研究

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地学前缘 2024年第2期31卷 327-342页

作者：周健林承焰刘惠民张奎华张关龙王千军于洪洲倪胜利牛花朋焦小芹刘姗中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257000 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司山东东营257000 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249

哈山地区位于准噶尔盆地西北缘,形成于陆缘岛弧背景之下,其石炭系二叠系火山岩储层是油气藏勘探的重点领域。为进一步明确哈山地区石炭系二叠系火山岩储层的勘探前景,在岩心、薄片鉴定基础上,综合扫描电镜、微米CT、流体包裹体等技术方... 详细信息

哈山地区位于准噶尔盆地西北缘,形成于陆缘岛弧背景之下,其石炭系二叠系火山岩储层是油气藏勘探的重点领域。为进一步明确哈山地区石炭系二叠系火山岩储层的勘探前景,在岩心、薄片鉴定基础上,综合扫描电镜、微米CT、流体包裹体等技术方法,结合储层物性参数、主微量元素分析结果,对该区石炭系二叠系火山岩储层发育机制展开系统研究。结果表明:(1)哈山地区火山岩储集空间类型主要为溶蚀孔、粒间孔和溶蚀缝,孔隙直径大且连通性较好,但非均质性较强;(2)火山岩岩相、裂缝、风化淋滤和深部热液流体是影响火山岩储层物性的关键因素——溢流相和爆发相是有利储层发育相带,构造抬升和逆冲推覆使推覆体前翼、断层交汇处储层物性更优质,风化淋滤又进一步改善了储层;(3)基于物性岩相储集空间联合分析,将哈山地区火山岩储层划分为3类,其中优质储层主要位于逆冲推覆带的“三角”地带。结论认为,哈山地区石炭系二叠系火山山岩具备发育大规模优质储层的条件,展现出巨大的油气勘探开发潜力。

关键词：火山岩储集空间储集物性形成机制哈山地区

降混剂对二氧化碳在稠油中的溶解度和最小混相压力的影响

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油田化学 2024年第1期41卷 93-100页

作者：于田田刘廷峰冯海顺廖毅盖平原林吉生高海杰杨子浩中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院山东东营257001 山东省稠油开采重点实验室山东东营257001 中国石油大学(北京)非常规油气科学技术研究院北京102249

针对CO_(2)驱油过程中,稠油体系与CO_(2)难混相,最小混相压力高于地层破裂压力的问题,对CO_(2)与原油的混合体系进行了分子模拟,考察了降混剂种类和加量、温度、压力的影响。由径向分布函数得到混相过程中CO_(2)分子及沥青质分子的聚集... 详细信息

针对CO_(2)驱油过程中,稠油体系与CO_(2)难混相,最小混相压力高于地层破裂压力的问题,对CO_(2)与原油的混合体系进行了分子模拟,考察了降混剂种类和加量、温度、压力的影响。由径向分布函数得到混相过程中CO_(2)分子及沥青质分子的聚集程度,进而明确各类分子的分散状态,分析其作用机理。在此基础上,开展高温高压PVT相态实验,测定CO_(2)与原油混合体系中添加不同降混剂后的体积膨胀系数和CO_(2)溶解度,对分子模拟结果进行验证。最后,对柠檬酸三甲酯、苯甲醇、苯甲酸乙酯3种降混剂进行优选,得到最优复配配方,并通过细管实验评价其降混性能。分子模拟结果表明,柠檬酸三甲酯的降混效果最为显著,可有效增大CO_(2)分子间的聚集程度,降低沥青质分子间的聚集程度;在高压(6.90 MPa)低温(308.15 K)的条件下,降混剂更能发挥其作用。PVT相态实验结果表明,0.23%柠檬酸三甲酯的增溶与增膨作用最佳,与分子模拟结果一致。降混剂最优复配配方为80%柠檬酸三甲酯+20%苯甲酸乙酯。在原油-CO_(2)体系中加入0.23%复配降混剂,最小混相压力降幅为21.47%,CO_(2)溶解度和原油采收率提高。降混剂含有亲油的烃类基团和亲CO_(2)的酯基,不仅能与原油体系中的极性分子结合,拆散各沥青分子的聚集体,同时在双亲性能作用下,能吸附在原油与CO_(2)的界面上,降低原油与CO_(2)的界面张力,进而降低最小混相压力。

关键词： CO_(2)驱稠油溶解度最小混相压力降混剂分子模拟

不同熟化程度的聚合物在多孔介质中的渗流规律及驱油性能

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油田化学 2024年第2期41卷 288-295页

作者：元福卿宋倩季岩峰李海涛中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015

聚合物在注入地层过程中受到的物理、化学降解严重,黏度损失大。为了减少聚合物注入过程产生的黏度损失,提出不完全熟化聚合物驱油技术。在70℃下,通过改变机械搅拌器的搅拌时间,制得具有不同黏度和熟化程度为60%~100%的聚合物体系;基... 详细信息

聚合物在注入地层过程中受到的物理、化学降解严重,黏度损失大。为了减少聚合物注入过程产生的黏度损失,提出不完全熟化聚合物驱油技术。在70℃下,通过改变机械搅拌器的搅拌时间,制得具有不同黏度和熟化程度为60%~100%的聚合物体系;基于宏观和微观模型对不同熟化程度聚合物在多孔介质中的渗流规律及驱油性能进行研究。结果表明,相较于完全熟化聚合物,不完全熟化聚合物体系具有更好的黏弹性,可更好地动用残余油、提高微观驱油效率;不完全熟化聚合物体系可以建立更高的阻力系数和残余阻力系数,经多孔介质剪切后可以保留更高的有效驱替黏度;聚合物熟化程度过低不利于聚合物进入油藏深部,60%熟化程度聚合物体系堵塞主要发生在靠近填砂管注入端0—1/5处,而80%和100%熟化程度聚合物体系堵塞主要发生在靠近填砂管注入端1/5—2/5处;相对于水驱,60%、80%及100%熟化程度聚合物宏观驱油的采收率增幅分别为26.2百分点、29.0百分点和23.3百分点,微观驱油的采收率增幅分别为37.3百分点、44.9百分点和36.0百分点。对于非均质油藏,由于不完全熟化聚合物残留的未溶解胶团颗粒具有良好的封堵调驱性能,提高了低渗透层的吸液量,扩大了波及体积,从而提高了低渗透层的采收率。研究结果可为不完全熟化聚合物驱油现场试验提供一定的理论指导。

关键词：聚合物驱熟化程度渗流特性封堵调驱提高采收率

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中国石化油藏地球物理二十年发展与思考

石油物探 2024年第1期63卷 1-11页

作者：李阳王延光刘浩杰陈雨茂薛兆杰中国石油化工股份有限公司北京100728 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司山东东营257000 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司物探研究院山东东营257022

油藏地球物理技术是综合应用多种地球物理资料与油藏动静态信息进行复杂油藏精细表征和动态监测的跨学科技术,对于提高油藏的储量动用程度和提高采收率具有重要的意义,是当前地球物理技术的重要发展方向。系统回顾了中国石化油藏地球物... 详细信息

油藏地球物理技术是综合应用多种地球物理资料与油藏动静态信息进行复杂油藏精细表征和动态监测的跨学科技术,对于提高油藏的储量动用程度和提高采收率具有重要的意义,是当前地球物理技术的重要发展方向。系统回顾了中国石化油藏地球物理提出的背景和过去二十年的发展历程,梳理了油藏地球物理技术系列,总结了在油藏地球物理基础研究、井中地球物理技术、多尺度资料联合反演、地球物理约束确定性建模、时移地震剩余油气预测、地震地质工程一体化、微地震油藏监测等方面的技术创新和应用效果。面对中国油气田勘探开发的深层、深水、非常规及老油田(“两深一非一老”)形势和一体化、智能化、绿色化挑战,油藏地球物理在油气产业技术致胜阶段仍然大有可为,要持续创新油藏地球物理技术,井、震、动、模一体化联合和人工智能应用,构建高水平的油藏地球物理勘探开发一体化、地质工程一体化解决方案,支撑油藏全生命周期建设。

关键词：油藏地球物理井中地震联合反演油藏建模油藏动态监测剩余油预测地震地质工程一体化