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页岩微纳孔隙流体分布及CO吞吐动用特征

西安石油大学学报(自然科学版) 2024年

作者：张瑞贾焱黄熙陈琦刘乘宙茹琦中国石油玉门油田分公司老君庙采油厂中国石油玉门油田分公司生产服务保障中心

基于低场岩心核磁共振技术,开展了页岩岩心离心、热处理和CO2吞吐实验,在准确识别可动流体、毛管束缚流体和黏土结合流体T2截止值的基础上,研究了CO2吞吐对不同孔径孔隙中不同类型流体的动用规律。实验结果表明,目标储层页岩中可动流体... 详细信息

基于低场岩心核磁共振技术,开展了页岩岩心离心、热处理和CO2吞吐实验,在准确识别可动流体、毛管束缚流体和黏土结合流体T2截止值的基础上,研究了CO2吞吐对不同孔径孔隙中不同类型流体的动用规律。实验结果表明,目标储层页岩中可动流体平均饱和度为24.0%,毛管束缚流体平均饱和度为33.8%,黏土结合流体平均饱和度为42.18%。CO2吞吐采出油主要来自前2轮吞吐,以大、中孔隙（弛豫时间大于10 ms）中的可动流体为主,而后续吞吐产出油量大幅降低,以中、小孔隙中的毛管束缚流体为主,累积毛管束缚流体动用比例仅为23.1%～37.8%。吞吐后剩余流体以毛管束缚流体和黏土结合流体为主,CO2无法动用黏土结合流体。提高中等孔隙（弛豫时间为10～100 ms）中毛管束缚流体的采出程度是未来页岩增产稳产的关键。

关键词： CO 吞吐束缚流体可动流体孔隙结构核磁共振页岩

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注入气类型对沥青质沉积影响实验研究

西安石油大学学报（自然科学版） 2024年第4期39卷 48-55页

作者：袁洁雷琳姚楠张鑫刘平龙小泳柴睿中国石油玉门油田分公司甘肃酒泉735000

为明确不同注气介质下的沥青质沉积特征,通过高温高压可视化沥青质沉积量测定装置,分别开展了注N_(2)、CH_(4)和CO_(2)作用下的沥青质沉积量测定实验,定量评价了气体类型及注气压力对沥青质沉积量、沉积速率及沉积颗粒粒径的影响。研究... 详细信息

为明确不同注气介质下的沥青质沉积特征,通过高温高压可视化沥青质沉积量测定装置,分别开展了注N_(2)、CH_(4)和CO_(2)作用下的沥青质沉积量测定实验,定量评价了气体类型及注气压力对沥青质沉积量、沉积速率及沉积颗粒粒径的影响。研究结果表明,在相同注气压力9 MPa和注入介质摩尔分数10%下,注CO_(2)后原油中沉积的沥青质质量分数最大,为0.086%,其次为CH_(4),质量分数为0.067%,而注N_(2)和无注气的沉积量相近,质量分数分别0.04%和0.035%,为最小。沥青质沉积速率则随油气接触时间的增加先增大后降低。CH_(4)和CO_(2)作用下的沥青质聚集体平均粒径为4.4μm和7.3μm,而无注气和注N_(2)的平均粒径分别为1.7μm和2.2μm。N_(2)对沥青质沉积影响很小,而CO_(2)对沥青质沉积影响很大,CH_(4)的影响介于两者之间。沥青质热力学模型能够准确预测3种注气介质下的沥青质沉积量,与实验结果误差小于18.2%。

关键词：沥青质沉积注气介质沉积速率注气压力颗粒粒径

壳聚糖改性石墨相氮化碳/环氧树脂复合涂层的制备及防腐性能研究

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表面技术 2024年第12期53卷 102-113页

作者：杨康杨留洋范海明中国石油化工股份有限公司西北油田分公司乌鲁木齐830011 中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580

目的为了保证水性环氧树脂(EP)涂层的绿色、环保及高效防腐性能。通过将二维纳米材料石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))与天然高分子壳聚糖(CS)功能化复合来制备一种新型绿色环氧树脂复合涂层体系,并研究不同g-C_(3)N_(4)@CS添加量对环氧树脂... 详细信息

目的为了保证水性环氧树脂(EP)涂层的绿色、环保及高效防腐性能。通过将二维纳米材料石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))与天然高分子壳聚糖(CS)功能化复合来制备一种新型绿色环氧树脂复合涂层体系,并研究不同g-C_(3)N_(4)@CS添加量对环氧树脂复合涂层耐蚀性的影响。方法将尿素高温煅烧得到g-C_(3)N_(4),加入壳聚糖悬浮液中进行改性处理,并掺杂进环氧树脂中进而得到新型环氧树脂复合体系(EP/g-C_(3)N_(4)@CS)。利用傅里叶红外变换光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)及透射电子显微镜(TEM)对g-C_(3)N_(4)和g-C_(3)N_(4)@CS复合材料的结构及微观形貌进行表征。并通过电化学手段及长周期浸泡实验对涂层体系的防腐性能进行测试。结合涂层附着力测试判断涂层与基体之间的黏合程度。结果g-C_(3)N_(4)@CS可以被成功复合到环氧树脂涂层中,且CS中丰富的含氧官能团显著提高了g-C_(3)N_(4)在环氧树脂中的分散性和界面相容性。涂层电化学耐蚀性测试结果表明,EP/g-C_(3)N_(4)@CS-1.0%(质量分数)涂层体系在浸泡30 d后的涂层电阻(R_(c))值最大,在浸泡30 d后仍能达到1.11×10^(7)Ω,EP/g-C_(3)N_(4)@CS-1.0%(质量分数)涂层体系耐蚀性最高。此外,g-C_(3)N_(4)@CS可显著提升EP涂层的附着力,且EP/g-C_(3)N_(4)@CS-1.0%(质量分数)涂层附着力最大。长期浸泡实验测试结果也表明,EP/g-C_(3)N_(4)@CS-1.0%(质量分数)涂层体系具有最佳的耐蚀性,在浸泡30 d后表面膜层仍较为均匀平整。结论EP/g-C_(3)N_(4)@CS-1.0%(质量分数)涂层体系形成的均匀完整复合膜可以有效屏蔽腐蚀性离子的迁移进程,具有最佳耐蚀性能。

关键词：石墨相氮化碳壳聚糖环氧树脂耐腐蚀性能涂层腐蚀电化学

核磁共振长短等待时间极化增强在低阻油层识别中的应用——以环庆地区西部长8油层为例

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地球物理学进展 2024年第2期39卷 678-688页

作者：雷琳琳唐海忠张虔陈建军赵燕红曾利刚中国石油集团测井有限公司地质研究院西安710021 中国石油集团玉门油田分公司酒泉735019

勘探开发表明,鄂尔多斯盆地环庆地区长8普遍发育低阻油层,为进一步探明研究区低阻油层的富集区并进行高效开发,须明确低阻油层的成因,并提出针对性的流体识别方法.文中充分结合地层水、束缚水及全岩矿物X衍射实验等资料,分析后认为:高... 详细信息

勘探开发表明,鄂尔多斯盆地环庆地区长8普遍发育低阻油层,为进一步探明研究区低阻油层的富集区并进行高效开发,须明确低阻油层的成因,并提出针对性的流体识别方法.文中充分结合地层水、束缚水及全岩矿物X衍射实验等资料,分析后认为:高地层水矿化度和高束缚水饱和度共同作用导致低阻油层的形成.在明确低阻成因的基础上,充分挖掘核磁测井中的信息,利用长短等待时间(双TW)对应的可动流体之差指示的FLAG参数及T_(2)几何均值重叠表征流体性质之间的微弱差异,构建研究区低阻油层定量化解释图版,并确定相关参数标准.应用效果表明,核磁双TW极化增强法有效提高了环庆地区长8低阻油层流体识别的准确性,可为研究区邻区低阻油层识别提供一定的借鉴意义.

关键词：环庆地区核磁共振测井(双TW) 低阻油层流体识别

耐温抗盐强乳化聚-表二元复合驱油体系研究及应用

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西安石油大学学报（自然科学版） 2024年第1期39卷 48-55页

作者：许文赟潘彬李鑫王颐同邵彤朱璐中国石油玉门油田分公司工程技术研究院甘肃酒泉735000 中国石油玉门油田分公司老君庙采油厂甘肃酒泉735019

针对高温高盐油藏采用常规聚合物和表面活性剂驱油效果较差的问题,将耐温抗盐型聚合物SPAM-1和阴-非离子复合型表面活性剂YANC-E进行复配,研制了一种适合高温高盐油藏的耐温抗盐强乳化聚-表二元复合驱油体系,并通过室内实验评价了驱油... 详细信息

针对高温高盐油藏采用常规聚合物和表面活性剂驱油效果较差的问题,将耐温抗盐型聚合物SPAM-1和阴-非离子复合型表面活性剂YANC-E进行复配,研制了一种适合高温高盐油藏的耐温抗盐强乳化聚-表二元复合驱油体系,并通过室内实验评价了驱油体系的综合性能。结果表明:该二元复合驱油体系的耐温性能较强,在115℃下老化后,体系的黏度保留率仍能达到90%以上,界面张力仍能达到10^(-3)mN/m数量级;体系具有良好的抗盐性能,当矿化度大于100000 mg/L时,体系仍能保持较高的黏度和较低的界面张力;体系具有良好的长时间老化稳定性能,在储层温度和矿化度条件下老化60 d后的黏度保留率在85%以上,界面张力始终维持在10^(-3)mN/m范围内;驱油体系与原油形成的乳状液稳定性较强,放置120 min后乳状液的分水率小于20%,具有较强的乳化性能;驱油体系在地层条件下吸附6次后仍能保持较高的黏度和较低的界面张力,具有良好的抗吸附性能。另外,岩心水驱结束后注入0.5 PV二元复合驱油体系,能使采收率继续提高25%以上,驱油效果较好。A区块内5口采油井在实施耐温抗盐强乳化聚-表二元复合驱油措施后,日产油量显著提高,含水率明显降低,取得了良好的现场应用效果。

关键词：高温高盐聚-表二元复合驱乳化性能吸附性能驱油性能

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径向井辅助前置液酸压裂缝扩展数值模拟

中国石油大学学报（自然科学版） 2024年第3期48卷 101-110页

作者：齐宁甘俊冲章泽辉刘毅龙申玉洋刘练中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580 中国石油长庆油田分公司天然气评价项目部陕西西安710018 中国石油化工股份有限公司西北油田分公司新疆乌鲁木齐830011

基于扩展有限元及双尺度连续模型理论建立径向井辅助前置液酸压裂缝扩展模型,引入偏离系数作为量化评价指标,分析各因素对裂缝形态的影响,并利用灰色关联分析方法明确主控因素。结果表明:径向井对前置液酸压裂缝扩展具有显著引导作用,... 详细信息

基于扩展有限元及双尺度连续模型理论建立径向井辅助前置液酸压裂缝扩展模型,引入偏离系数作为量化评价指标,分析各因素对裂缝形态的影响,并利用灰色关联分析方法明确主控因素。结果表明:径向井对前置液酸压裂缝扩展具有显著引导作用,裂缝优先沿径向井方向起裂并扩展一定距离,而后逐渐偏向最大水平主应力方向;径向井方位角、水平地应力差和地层弹性模量越小,径向井长度越长,偏离系数越小,径向井引导效果越好,其中水平地应力差为主控因素;当径向井方位角为15°时,前置液酸压裂缝沿着径向井方向扩展14.32 m后偏向最大水平主应力方向,径向井的引导效果最好,偏离系数为0.005。

关键词：径向井前置液酸压裂缝扩展扩展有限元双尺度模型

基于致密砂岩气储层施工曲线图的压裂效果评价方法研究

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中国石油勘探 2024年第1期29卷 177-182页

作者：刘子雄张静周子惠郭布民李新发陈玲中海油服油田生产研究院中国石油玉门油田公司勘探开发研究院中国石油玉门油田公司工程技术研究院

压裂施工曲线中隐含了人工裂缝和储层信息,是压裂效果评价的基础,目前主要采用理论及统计的方法进行评价,对压裂工艺的改进和优化指导作用有限。为了充分挖掘施工曲线中隐含的信息,对压裂施工曲线的图像按照压裂无阻流量分类构建样本库... 详细信息

压裂施工曲线中隐含了人工裂缝和储层信息,是压裂效果评价的基础,目前主要采用理论及统计的方法进行评价,对压裂工艺的改进和优化指导作用有限。为了充分挖掘施工曲线中隐含的信息,对压裂施工曲线的图像按照压裂无阻流量分类构建样本库,采用人工智能中的卷积神经网络(CNN)进行训练,建立基于产能分类的施工曲线效果评价模型,然后应用Grad-CAM进行可解释性研究,找出人工智能进行识别的主要参考位置,进而指导压裂工艺优化和改进。研究表明:采用CNN进行压裂曲线分类准确率能够达到85%以上,影响压裂效果的关键在压裂施工的初期和后期两个阶段,主要包括压裂初期的排量及对应的压力上升速度、停泵压力、段塞持续时间等,可以通过改变施工参数提高压裂产能。因此采用该方法能针对性地进行压裂施工优化和改进。

关键词：压裂施工曲线人工智能卷积神经网络图像分类可解释性

MTO装置再生器旋风分离器操作优化模拟研究

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石油炼制与化工 2024年第7期55卷 135-143页

作者：彭威黄新俊詹庆丽刘胜昔马文杰黄立华中国石油大学(北京)克拉玛依校区新疆克拉玛依834000 中国石油玉门油田分公司炼油化工总厂中国石油青海油田格尔木炼油厂

旋风分离器是甲醇制烯烃(MTO)装置常用的气固两相分离设备,其分离效率对装置的长周期稳定运行非常重要。某0.6 Mt/a MTO装置采用高活性催化剂后,再生器烧焦主风量低于设计值,导致一级旋风分离器入口气速低,20μm以下细粉催化剂跑损量增... 详细信息

旋风分离器是甲醇制烯烃(MTO)装置常用的气固两相分离设备,其分离效率对装置的长周期稳定运行非常重要。某0.6 Mt/a MTO装置采用高活性催化剂后,再生器烧焦主风量低于设计值,导致一级旋风分离器入口气速低,20μm以下细粉催化剂跑损量增大,催化剂消耗量增大。为此,采用计算颗粒流体力学(CPFD)软件模拟再生器四组二级旋风分离器的不同操作工况,调整旋风分离器入口面积与烟气流量改变入口气速,研究入口气速对旋风分离器压降和分离效率的影响规律。结果表明:烟气流量为42241 m^(3)/h时,封闭一组一级入口,旋风分离器入口气速提高3 m/s,旋风分离器总效率提高0.501百分点。依据模拟结果对旋风分离器提出了优化操作建议,可推广应用于其他MTO装置的操作调整。

关键词：甲醇制烯烃旋风分离器再生器入口气速分离效率数值模拟

中西非裂谷系富油凹陷石油地质特征与勘探方向

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石油勘探与开发 2024年第1期51卷 1-13页

作者：窦立荣史忠生庞文珠马峰中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油国际勘探开发有限公司北京100034 中国石油勘探开发研究院西北分院兰州730020

基于地震、钻井、烃源岩测试分析等资料,对中西非裂谷系主要盆地富油凹陷石油地质特征进行研究,并探讨未来油气勘探方向。研究表明:中非裂谷系发育下白垩统湖相优质烃源岩,西非裂谷系发育上白垩统陆源海相优质烃源岩,两类烃源岩为中西... 详细信息

基于地震、钻井、烃源岩测试分析等资料,对中西非裂谷系主要盆地富油凹陷石油地质特征进行研究,并探讨未来油气勘探方向。研究表明:中非裂谷系发育下白垩统湖相优质烃源岩,西非裂谷系发育上白垩统陆源海相优质烃源岩,两类烃源岩为中西非裂谷系油气富集提供了物质基础。中西非裂谷系发育包括基岩在内的多套储集层,并存在下白垩统、上白垩统和古近系3套区域盖层。晚中生代以来,受中非剪切带右旋走滑作用等地球动力学因素的影响,中西非裂谷系不同方向的盆地在裂谷作用期次、区域盖层发育层段、圈闭类型及成藏模式等方面存在差异。其中,北东—南西向盆地主要保存了早白垩世一期裂谷层序,区域盖层位于下白垩统裂陷期地层内,形成反转背斜、花状构造及基岩潜山等圈闭类型,发育“源储一体、源内成藏”及“源上储下、源下成藏”两种成藏模式;北西—南东向盆地具有多期裂谷叠置特征,发育上白垩统和古近系区域盖层,形成披覆背斜、断背斜、反向断块等圈闭类型,以“源下储上、源上成藏”为主要成藏模式。多期叠置裂谷盆地的源内成藏组合、强反转盆地的源内岩性油藏及页岩油是中西非裂谷系盆地未来勘探的重要领域。

关键词：烃源岩区域盖层圈闭类型成藏模式富油凹陷中非剪切带中西非裂谷系