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塔里木盆地深层地下卤水全效开发利用新路径

天然气工业 2024年第1期44卷 186-191页

作者：张涛高琦赵冬立尹子钊马群中国石油大学(华东)经济管理学院中国石油塔里木油田公司新能源事业部

随着油气开采向深层、超深层进发,伴生地下卤水的合理处理成为油气田安全高效绿色开发必须关注的重要的问题,其对油气田的稳定生产、经济效益和区域环境保护都有着重要的影响。为此,以塔里木盆地中国天然气主产区之一的KS气田为例,在分... 详细信息

随着油气开采向深层、超深层进发,伴生地下卤水的合理处理成为油气田安全高效绿色开发必须关注的重要的问题,其对油气田的稳定生产、经济效益和区域环境保护都有着重要的影响。为此,以塔里木盆地中国天然气主产区之一的KS气田为例,在分析深层地下卤水处理面临挑战的基础上,提出了“一水分治、深度处理、分治回用”的深层油气田地下卤水电解全效利用新路径,并对其效益进行了系统分析。研究结果表明:①KS气田地下卤水体量大、矿化度较高,具有进一步全效开发利用的价值,气田所处区域太阳能资源丰富但目前尚未被全效利用,基于地下卤水电解全效利用新思路,可实现“废水”“废电”的联合应用;②分离所得的淡水一部分可应用于生态农业、碳汇林业和荒漠化回灌,另一部分可用于回注处理,具有良好的环保效益;③分离所得的淡水和浓缩液,可进一步进行电解水制氢和浓缩液电解获取有价金属,可实现可观的经济效益。结论认为,地下卤水电解全效开发利用在KS气田成功应用后,可推广复制到具有类似条件的其他油气田,为实现资源绿色循环利用、促进降本增效和低碳排放提供了新的思路和办法,有助于油气田的科学效益全面开发。

关键词：塔里木盆地深层地下卤水零碳电解全效利用发展路径新思路

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缝洞型碳酸盐岩油藏注氮气提高采收率技术

西南石油大学学报(自然科学版) 2024年

作者：佘治成陈利新徐三峰肖云张键中国石油塔里木油田公司东河采油气管理区中国石油塔里木油田公司油气田产能建设事业部

哈拉哈塘奥陶系油藏是典型的缝洞型碳酸盐岩油藏，岩溶储层发育，储层储渗空间主要由大小不等的溶洞、溶蚀孔洞和裂缝组成，宏观上离散，局部连续，储集体空间多尺度，缝洞体空间形态及分布复杂。注水替油和驱替是这类油藏最主要的开发... 详细信息

哈拉哈塘奥陶系油藏是典型的缝洞型碳酸盐岩油藏，岩溶储层发育，储层储渗空间主要由大小不等的溶洞、溶蚀孔洞和裂缝组成，宏观上离散，局部连续，储集体空间多尺度，缝洞体空间形态及分布复杂。注水替油和驱替是这类油藏最主要的开发方式，经过15 a开发，注水失效单井和单元逐年增多，水驱失效后，注气成为缝洞型碳酸盐岩油藏提高采收率的最重要手段，注气提高采收率技术在哈拉哈塘进行了现场试验和推广应用，并且建立了6因素注气选井标准，从岩溶背景、井储关系、钻揭深度、储量规模、生产动态及剩余油类型等6个方面选井，依据注气时机、注气方式、注气量、焖井时间及指示曲线等5个方面进行注气参数设计，取得了一些注气选井原则和注气参数设计的初步认识，以期为缝洞型碳酸盐岩油藏注气开发提供参考。

关键词：岩溶储层局部连续水驱失效注气提高采收率注气参数

哈拉哈塘—富满油田碳酸盐岩储集空间特征及差异性研究

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西南石油大学学报(自然科学版) 2024年

作者：江同文邓兴梁李旭光常少英王彭中国石油天然气集团有限公司中国石油塔里木油田公司中国石油杭州地质研究院

塔里木盆地深层超深层碳酸盐岩已建成300×10～4t原油生产基地，但深层超深层碳酸盐岩储集空间类型及储集体结构差异特征认识还存在争议，影响该类油气藏开发方案的优化。基于野外露头、岩芯、地震、测井、钻录井及生产动态等资料分析... 详细信息

塔里木盆地深层超深层碳酸盐岩已建成300×10～4t原油生产基地，但深层超深层碳酸盐岩储集空间类型及储集体结构差异特征认识还存在争议，影响该类油气藏开发方案的优化。基于野外露头、岩芯、地震、测井、钻录井及生产动态等资料分析，通过对哈拉哈塘富满油田奥陶系深层超深层优质碳酸盐岩储层储集空间类型及储集体结构差异特征对比研究，认为：1）哈拉哈塘富满油田受从北到南大气淡水溶蚀程度减弱的因素控制：北部潜山岩溶区储层主要储集空间类型为岩溶洞穴、溶蚀孔洞；哈拉哈塘南部层间岩溶区储层主要储集空间类型为裂缝、孔隙、孔洞型储层及岩溶河道；富满断控岩溶区储层主要储集空间类型为断裂破碎形成的角砾间孔隙和断裂空腔、构造缝。2）储层空间充填特征的差异也较为明显：北部潜山岩溶区及哈拉哈塘南部层间岩溶区溶洞充填现象较丰富，主要包括沉积充填物、垮塌充填物及化学淀积充填物3种；而富满油田储集体充填特征相对单一，以方解石和硅质胶结为主。3）储层储集空间内部结构特征的差异为：北部潜山岩溶区具有上下3层溶蚀结构，包括地表岩溶带、渗流岩溶带和潜流岩溶带；哈拉哈塘南部层间岩溶区具有补给区、渗流带及排泄区3种结构要素；断控岩溶区发育单一滑动面结构、压隆核带结构、张扭空腔核带结构及栅状缝网核带结构4种结构模型。明确超深碳酸盐岩储层空间特征及内部结构差异性认识，对于塔里木盆地油气藏高效开发方案的制定具有重要意义，指导井位部署与井轨迹优化、高产井成功率提升至96%以上，为研究区下一步油气高效勘探、开发提供了新的思路。

关键词：塔里木盆地深层超深层缝洞型储层潜山岩溶储层层间岩溶储层储集体结构

超深层裂缝性致密砂岩气藏多尺度耦合流动数值模拟

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天然气工业 2024年第3期44卷 143-151页

作者：汪如军唐永亮朱松柏王浩姚军黄朝琴中国石油塔里木油田公司中国石油大学(华东)石油工程学院

塔里木盆地克拉苏气田白垩系气藏是罕见的超深层裂缝性致密砂岩气藏,该类气藏的储渗空间具有显著的多尺度特征,基质与多尺度裂缝、断层介质的渗透率级差相差5~6个数量级,常规渗流理论难以准确描述其流动规律和开发机理。为此,基于单裂... 详细信息

塔里木盆地克拉苏气田白垩系气藏是罕见的超深层裂缝性致密砂岩气藏,该类气藏的储渗空间具有显著的多尺度特征,基质与多尺度裂缝、断层介质的渗透率级差相差5~6个数量级,常规渗流理论难以准确描述其流动规律和开发机理。为此,基于单裂缝流动物理实验结果及流体力学理论,结合多尺度裂缝几何信息,应用均化理论和体积平均尺度升级方法,将多尺度介质划分为5个流动系统,建立了考虑介质间的非稳态窜流多尺度耦合流动数学模型,并应用有限体积法对耦合流动模型进行了数值求解和数值试井分析。研究结果表明:(1)不同尺度裂缝中具有不同的流动特征,随缝宽增加流速加快,流动模态发生变化;(2)多尺度耦合流动模型与双重介质模型结果存在较大差异,导数曲线具有不同趋势特征;(3)应用所建立的多尺度耦合流动模型成功解释了气藏实际试井数据,模型能够反映实际地层中的流动过程。结论认为,超深层裂缝性致密砂岩气藏多尺度耦合流动模型揭示了多尺度裂缝以及致密基质间逐级动用、协同供气的开发机理,可为类似气藏制订合理开发技术政策及气藏提高采收率提供理论和技术支撑。

关键词：塔里木盆地克拉苏气田裂缝性致密砂岩气藏多尺度裂缝多流动模态耦合流动模型数值模拟

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二氧化碳捕集耦合工艺设计与优化

低碳化学与化工 2024年

作者：马国光王金阳张涛西南石油大学石油与天然气工程学院中国石油塔里木油田公司

采用醇胺法工艺对高含碳天然气进行脱碳处理时，其能耗随着碳含量的增加而提高。为降低高含碳天然气的脱碳能耗，提出了一种醇胺法工艺(N-甲基二乙醇胺作吸收剂)与级间冷却、富液分流解吸、酸气再压缩热泵和蒸汽机械再压缩技术(MVR)热... 详细信息

采用醇胺法工艺对高含碳天然气进行脱碳处理时，其能耗随着碳含量的增加而提高。为降低高含碳天然气的脱碳能耗，提出了一种醇胺法工艺(N-甲基二乙醇胺作吸收剂)与级间冷却、富液分流解吸、酸气再压缩热泵和蒸汽机械再压缩技术(MVR)热泵工艺耦合的二氧化碳(CO2)捕集耦合工艺流程(“耦合工艺”)。采用Aspen Hysys软件对影响耦合工艺节能效果的关键参数(级间物流冷却温度、贫液节流后压力、酸气再压缩压力和再生塔底重沸器温度)进行了分析，并通过响应面分析与遗传算法结合的方式对关键参数进行了优化。结果表明，优化后耦合工艺的级间物流冷却温度为58℃、贫液节流后压力为0.084 MPa、酸气再压缩压力为0.195 MPa、再生塔底重沸器温度为92℃。与联合工艺(膜分离+醇胺法)相比，耦合工艺的能耗明显降低，脱碳单位能耗(脱除1 t CO2需要消耗的能量)由1.338 GJ/t下降至1.110 GJ/t。与优化前相比，耦合工艺优化后的净化气中CO2含量(体积分数)由2.533%下降至2.326%。脱碳单位能耗由1.110 GJ/t下降至1.074 GJ/t。

关键词： CO 捕集耦合工艺参数优化响应面法遗传算法

塔里木盆地麦盖提斜坡罗探1井奥陶系断控岩溶新类型油气藏勘探突破及意义

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中国石油勘探 2024年第2期29卷 1-15页

作者：王清华杨海军蔡振忠李勇杨宪彰陈才陈常超中国石油塔里木油田公司

塔里木盆地麦盖提斜坡罗探1井在奥陶系碳酸盐岩获得勘探新突破,是麦盖提斜坡奥陶系断控岩溶新类型油气藏的首次勘探突破,标志着斜坡区发现一个重要的战略接替领域。结合区域钻井、测井、地震等资料,开展罗探1等井分析化验资料的综合分析... 详细信息

塔里木盆地麦盖提斜坡罗探1井在奥陶系碳酸盐岩获得勘探新突破,是麦盖提斜坡奥陶系断控岩溶新类型油气藏的首次勘探突破,标志着斜坡区发现一个重要的战略接替领域。结合区域钻井、测井、地震等资料,开展罗探1等井分析化验资料的综合分析,对麦盖提斜坡奥陶系碳酸盐岩的成藏条件进行再认识。麦盖提斜坡奥陶系碳酸盐岩断控岩溶储层的形成主要与走滑断裂活动相关,是麦盖提斜坡三类主要成储模式之一;麦盖提斜坡目前已发现油气均来自寒武系玉尔吐斯组烃源岩,基底古构造控制了下寒武统的沉积和烃源岩的分布;斜坡区存在加里东期、海西期—印支期和喜马拉雅期3期油气充注成藏过程,烃源岩、古构造演化及通源断裂控制油气复式聚集成藏,断裂活动期次、断穿层系决定了油气富集层系与油气藏性质。麦盖提斜坡奥陶系走滑断裂十分发育,延伸距离累计可达1000km以上,控制了断控岩溶储层和油气藏的分布,平面上具有明显的分区特征,资源规模大、可部署性强,展示出巨大的勘探潜力,是塔西南地区规模油气勘探发现和战略接替的重要现实领域。

关键词：麦盖提斜坡奥陶系碳酸盐岩断控岩溶成藏条件勘探潜力

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超深层多重介质储层径向非稳态水侵模型

西南石油大学学报(自然科学版) 2024年

作者：鲜波朱松柏周杰范秋海聂延波中国石油塔里木油田分公司

为进一步认识超深层多重介质储层的水侵规律，将水体分别考虑为无限大水体和封闭水体，建立了其关于双重介质储层和三重介质储层的径向非稳态水侵模型。利用拉普拉斯变化等数学方法对模型进行求解，得到拉普拉斯空间下的累计水侵量解，... 详细信息

为进一步认识超深层多重介质储层的水侵规律，将水体分别考虑为无限大水体和封闭水体，建立了其关于双重介质储层和三重介质储层的径向非稳态水侵模型。利用拉普拉斯变化等数学方法对模型进行求解，得到拉普拉斯空间下的累计水侵量解，再通过数值反演即可获得实空间下的累计水侵量解。绘制了无限大水体多重介质储层和封闭水体多重介质储层的水侵曲线，对两种水体的水侵曲线进行了对比分析以及对多重介质储层水侵曲线进行了参数敏感性分析。最后，选用塔里木盆地超深层缝洞型油藏的现场数据并结合物质平衡原理对模型进行了验证分析。研究表明，无限大水体水侵曲线不断上升，封闭水体水侵曲线后期保持平稳且有“水侵台阶”出现；水体半径和储容比主要影响水侵曲线的位置高低；窜流系数主要影响“水侵台阶”出现的时间早晚；该水侵模型能准确地求取累计水侵量大小。建立的水侵模型以及绘制的水侵曲线可为超深层多重介质储层水侵机理研究提供理论参考。

关键词：超深层多重介质储层非稳态水侵模型水侵曲线水侵台阶

塔里木盆地麦盖提斜坡西段成藏演化与有利勘探区域：以巴什托普油田为例

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地质科学 2024年第4期59卷 991-1002页

作者：陈秀艳孙崇浩陶小晚李洪辉杜德道王珊闫磊王斌中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司

塔里木盆地麦盖提斜坡寒武系盐上、盐下是目前研究和勘探的热点区域。本文从二维地震资料解释入手，进行断裂详细刻画，对断裂性质及其作用进行分析，结合构造、沉积、埋藏热演化史研究，以巴什托普油田为例，进行成藏演化研究，借以有... 详细信息

塔里木盆地麦盖提斜坡寒武系盐上、盐下是目前研究和勘探的热点区域。本文从二维地震资料解释入手，进行断裂详细刻画，对断裂性质及其作用进行分析，结合构造、沉积、埋藏热演化史研究，以巴什托普油田为例，进行成藏演化研究，借以有机地球化学实验分析数据佐证，探讨油气成藏过程。研究表明，麦盖提斜坡西段加里东期油气运聚主要发生在寒武系盐下，自北向南运移聚集；海西期油气经过巴什托普油田南北两侧的北西向走滑断裂垂直向上运移，然后经过不整合界面和砂岩层向巴什托普背斜运聚，形成古油藏；喜山期油气除了自西向东调整外，还有少量侧向油气充注，形成了现今的巴什托普残余油藏。因此，巴什托普油田南北两侧的走滑断裂带和巴什托普滑脱断裂之下的圈闭是麦盖提斜坡西段寒武系盐上和盐下有利勘探区域和目标。

关键词：盐上盐下断裂作用储层沥青流体包裹体成藏演化勘探区域

塔里木盆地油气勘探新领域、新类型及资源潜力

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石油学报 2024年第1期45卷 15-32页

作者：王清华徐振平张荣虎杨海军杨宪彰中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000 中国石油天然气集团有限公司超深层复杂油气藏勘探开发技术研发中心新疆库尔勒841000 中国石油杭州地质研究院浙江杭州310023

塔里木盆地勘探面积广阔、油气资源量大、探明程度较低,是"十四五"(2021—2025年)规划中国油气增储上产的最重要压舱石之一。塔里木盆地的勘探研究面临着诸多世界级难题,如古老海相烃源灶、超深规模储层、超深层油气赋存、超长油气藏演... 详细信息

塔里木盆地勘探面积广阔、油气资源量大、探明程度较低,是"十四五"(2021—2025年)规划中国油气增储上产的最重要压舱石之一。塔里木盆地的勘探研究面临着诸多世界级难题,如古老海相烃源灶、超深规模储层、超深层油气赋存、超长油气藏演化等,这些因素严重制约了塔里木盆地的整体效益勘探。基于近两年的露头、钻井、地球物理、分析测试等资料,对塔里木盆地油气勘探新领域、新类型中成藏关键要素的耦合模式和资源潜力开展了系统分析。研究结果表明:塔里木盆地主要发育台盆区寒武系盐下、奥陶系、石炭系、前陆区古生界—新生界4套区域性储-盖组合及含油气系统,其中,库车坳陷白垩系亚格列木组、库车坳陷南斜坡迎烃面古生界潜山、库车坳陷北部构造带(迪北地区)侏罗系致密气断缝体、塔西南地区石炭系—二叠系、台盆区寒武系盐下台缘带及阿瓦提凹陷西缘寒武系、台盆区奥陶系断溶体是油气勘探最重要的新领域新类型。库车前陆区古生界潜山及中生界的近源油气资源量巨大,其中,温宿—佳木地区古潜山的石油资源量超过2×10^(8)t、天然气资源量约为600×10^(8)m^(3),白垩系亚格列木组的天然气资源量约为10500×10^(8)m^(3)、石油资源量超过4300×10^(4)t,北部构造带侏罗系阿合组的天然气资源量近2.6×10^(12)m^(3)、石油资源量约为1.3×10^(8)t。台盆区寒武系盐下台缘带的天然气资源量近1.8×10^(12)m^(3);阿瓦提凹陷西缘的天然气资源量约为4400×10^(8)m^(3)、石油资源量约为1.4×10^(8)t;富满—顺北地区奥陶系断溶体的油气资源量近32×10^(8)t油当量。新领域、新类型油气勘探突破带来的地质和资源潜力新认识可为后续持续高效的勘探奠定稳定基础。

关键词：塔里木盆地油气勘探新领域新类型资源潜力