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高含硫气井元素硫溶解度与硫沉积预测模型研究

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成都理工大学学报（自然科学版） 2024年第1期51卷 46-59页

作者：王国锋中国石油青海油田分公司甘肃敦煌736200

为了正确评估高含硫气井的储层硫堵伤害,通过收集整理大量酸性气体硫溶解度实验数据,建立了考虑溶质压力特性的典型高含硫气藏条件下元素硫溶解度预测模型。在此基础上,根据气水渗流理论与硫溶解度随压力变化量函数,推导了元素硫沉积量... 详细信息

为了正确评估高含硫气井的储层硫堵伤害,通过收集整理大量酸性气体硫溶解度实验数据,建立了考虑溶质压力特性的典型高含硫气藏条件下元素硫溶解度预测模型。在此基础上,根据气水渗流理论与硫溶解度随压力变化量函数,推导了元素硫沉积量化表征数学模型;采用四川盆地某高含硫边水气藏与典型硫堵气井的基础静态与动态资料等,定量分析了影响气井硫堵状况的因素与储层硫饱和度的变化规律,探讨了缓解储层硫堵状况的技术思路与对策。研究结果表明:(1)通过验证,证明了本文建立的硫溶解度预测模型具有更好的预测性能,预测结果也更可靠;(2)气井硫堵程度受制于多种因素的综合影响,在相同的生产时间下,较大的气井日产气量、储层(初始)含水饱和度、非达西流常数,较小的储层有效厚度、储层(初始)孔隙度与渗透率、井底流压,能够造成更严重的气井硫沉积堵塞状况;(3)随着气井生产时间的增加,气井硫堵区域逐渐向井筒外围地层扩展。在气藏不同开发阶段,应该采取不同的硫沉积治理思路。开发初期,建议采用“控速为先,治理为辅”的治硫思路;开发中期,采取“控治并重”的思路;开发后期,应以经济效益为先,维持气井带液生产是该阶段的重点工作。

关键词：高含硫气藏含硫气井硫溶解度硫沉积预测模型

山前冲断带砂砾岩储层发育机制及控制因素:以柴达木盆地昆北油田切12区为例

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地球科学 2024年第1期49卷 55-70页

作者：宫清顺刘占国王波朱超宋光永伍劲中国石油天然气股份有限公司杭州地质研究院浙江杭州310023 中国石油青海油田公司勘探开发研究院甘肃敦煌736202

柴达木盆地昆北断阶带为大型山前压扭冲断构造带,该构造带上的昆北油田切12区下干柴沟组下段发育厚层冲积扇沉积的砂砾岩储层.明确储层微观特征及发育控制因素,对冲断带砂砾岩储层评价与油藏治理具有重要意义.运用铸体薄片、X-衍射、扫... 详细信息

柴达木盆地昆北断阶带为大型山前压扭冲断构造带,该构造带上的昆北油田切12区下干柴沟组下段发育厚层冲积扇沉积的砂砾岩储层.明确储层微观特征及发育控制因素,对冲断带砂砾岩储层评价与油藏治理具有重要意义.运用铸体薄片、X-衍射、扫描电镜、常规压汞与恒速压汞等测试分析资料,系统研究冲积扇砂砾岩储层微观特征,明确储层发育的主控因素.结果表明,切12区砂砾岩储层具有成分成熟度低、结构成熟度低的岩石学特征,储集空间类型具双重孔隙介质特征,发育2类储层结构模态、4类储集空间类型、4类储层孔隙结构,储层物性为低孔、特低渗型储层,成岩作用阶段为早成岩阶段B期.在砂岩动力成岩作用相同的地质背景下,成岩作用对储层改造的影响是相对均衡的,储层发育程度的差异主要受控于沉积作用差异而导致的碎屑组成与结构差异,泥质含量是储层发育程度差异的主控因素,明确泥质含量上限为8%,颗粒分选对储层性质起重要控制作用.建立了基于泥质含量、物性、孔隙结构和产能指标的储层评价分类标准,将砂砾岩储层划分为4类;运用该认识指导油藏综合治理,并取得应用实效.

关键词：柴达木盆地昆北油田山前冲断带冲积扇砂砾岩储层控制因素石油地质

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随行振动固井的耦合共振效应与应用评价

机械科学与技术 2024年

作者：杜宇斌李刚吴玉杰柯琎陶亮中国石油青海油田分公司钻采工艺研究院中国石油青海油田分公司采气一厂西北工业大学

随行振动固井技术是一种有效克服振动波衰减、提升石油天然气钻井进程中固井质量的新工艺。本文首次展示了自研装备的结构和激励载荷，阐述了该项技术的耦合共振激励机理，给出了简支梁套管共振的振幅表达式、流体中的激波压力函数、激... 详细信息

随行振动固井技术是一种有效克服振动波衰减、提升石油天然气钻井进程中固井质量的新工艺。本文首次展示了自研装备的结构和激励载荷，阐述了该项技术的耦合共振激励机理，给出了简支梁套管共振的振幅表达式、流体中的激波压力函数、激波衰减特征及界面层参考厚度，并量化了功率为30W装备对5-1/2英寸套管进行固井时的耦合共振响应和泥浆激波特征。通过在青海油田的应用测试，验证了该项技术是一种有效工艺措施。

关键词：石油天然气井固井界面完整性随行振动固井耦合共振边水环绕

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准噶尔盆地高效勘探主要策略与方向

中国石油勘探 2024年第1期29卷 47-64页

作者：刘国勇宋永毛新军唐勇郭旭光卫延召龚德瑜中国石油青海油田公司中国石油新疆油田公司中国石油勘探开发研究院

准噶尔盆地进入富烃凹陷勘探新阶段,面临勘探目标越来越深、越来越散、越来越隐蔽,储层孔渗条件越来越差,已发现储量升级率低、储量动用率低等新挑战,如何提高勘探成效、实现油田效益发展是迫切需要回答的问题。通过新一轮盆地整体研究... 详细信息

准噶尔盆地进入富烃凹陷勘探新阶段,面临勘探目标越来越深、越来越散、越来越隐蔽,储层孔渗条件越来越差,已发现储量升级率低、储量动用率低等新挑战,如何提高勘探成效、实现油田效益发展是迫切需要回答的问题。通过新一轮盆地整体研究和再认识,认为准噶尔盆地多层系烃源灶空间分布具有互补性,“既富油,也多气”,突破了盆地“油多气少”传统认识;富烃凹陷发育4类规模有效储集体,空间分布侧向有序、纵向叠置;存在源内常规—非常规有序聚集、源上退覆式扇三角洲砂砾岩大面积成藏、中浅层断—砂耦合立体成藏3种成藏体系。文章结合准噶尔盆地资源特点、地质新认识、勘探开发技术适应性及可持续效益发展目标等,提出“油气并举、常非并重、深浅兼顾、多域增储”高效勘探策略,指出三大勘探方向及九大勘探领域,有望助力油田实现效益可持续发展。

关键词：准噶尔盆地富烃凹陷天然气资源断—砂耦合高效勘探勘探方向

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水驱油藏乳液中盐水对沥青质沉淀的影响

特种油气藏 2024年第1期31卷 123-130页

作者：宋君李海燕宋伟刘亦菲李金海潘悦文刘俊龙中国石油青海油田分公司青海海西816400

油藏注水开发中极易形成油包水乳液,而盐水对乳液中沥青质沉淀的影响机理尚不明确。针对上述问题,在自制实验用油及油包水乳液的基础上,采用分光光度法和油水共注法,分别开展了静态离心实验和动态驱替实验,研究了乳液中含水量、盐类型... 详细信息

油藏注水开发中极易形成油包水乳液,而盐水对乳液中沥青质沉淀的影响机理尚不明确。针对上述问题,在自制实验用油及油包水乳液的基础上,采用分光光度法和油水共注法,分别开展了静态离心实验和动态驱替实验,研究了乳液中含水量、盐类型及盐质量浓度对沥青质沉淀的影响,揭示了盐水作用下沥青质沉淀机理。研究表明:当乳液中含水量由10%增至50%时,沥青质的不稳定性增加,沉淀质量分数由4.5%增至10.6%,但沉淀强度却在减弱。低芳香度的沥青质更容易在水-油界面处沉淀,主要是被界面处水分子表面的杂原子吸附而沉淀。沥青质沉淀量随盐质量浓度的增加呈先增大后降低趋势,当盐质量浓度达到40 000 mg/L时,沥青质沉淀量达到最大。MgCl2、CaCl2、NaCl和KCl对沥青质沉淀量的影响程度依次减弱。驱替过程中40.0%质量分数蒸馏水的乳液的渗透率下降幅度最大,其次为20.0%质量分数MgCl2乳液,而20.0%蒸馏水和20.0%NaCl乳液的渗透率下降幅度最小。动态驱替中盐水对沥青质沉淀的影响小于静态实验,但含水量的增加会增大沥青质沉淀,降低岩心渗透率。研究成果对提高沥青质油藏注水开发效果有重要意义。

关键词：乳液沥青质沉淀盐质量浓度水驱油藏渗透率吸光度

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柴达木盆地第四系泥岩生物气成藏地质特征及有利勘探方向

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天然气地球科学 2024年

作者：田继先邵泽宇李剑宋德康周飞李雅楠沙威张皓侯栗丽张晓秋张海宁杨仡璇中国石油勘探开发研究院中国石油青海油田分公司勘探开发研究院

第四系生物气是柴达木盆地天然气主产区，储层以砂岩为主，近年来储量增长困难，泥岩生物气作为全新勘探领域，勘探程度低，成藏特征及勘探潜力不明。以研究区2口新钻井的泥岩段取心资料为对象，在系统实验分析基础上，开展泥岩生物气... 详细信息

第四系生物气是柴达木盆地天然气主产区，储层以砂岩为主，近年来储量增长困难，泥岩生物气作为全新勘探领域，勘探程度低，成藏特征及勘探潜力不明。以研究区2口新钻井的泥岩段取心资料为对象，在系统实验分析基础上，开展泥岩生物气成藏特征综合研究，在此基础上预测了泥岩生物气有利勘探区。结果表明：①第四系泥岩以滨浅湖—半深湖相深灰色泥岩沉积为主，受咸水—半咸水缺氧环境影响，发育块状、条带状和纹层状构造，砂、碳酸盐岩、泥互层特征明显，泥岩纵向上主要集中在Ⅲ、Ⅵ、Ⅷ层组3个层段，厚度大，连续性好；②第四系泥岩有机质丰度低，但可供微生物改造的有机质丰富，并且第四系发现了大量烃类、藻类等不同类型有机质，提高了生物气生气能力；③第四系泥岩发育原生粒间孔、溶蚀孔、裂缝、晶间孔及少量有机孔等多种类型孔隙，高孔高渗，孔吼半径以宏孔，介孔和微孔较少；④现场解析表明：泥岩地层普遍含气，以游离气为主，脆性矿物发育段及构造高部位含气量高；⑤第四系高孔渗疏松泥岩受含水性、上覆地层压力及泥岩厚度等多方因素控制，具有自封闭能力。第四系泥岩生物气具有“源储一体、脆性矿物含量控富集、泥岩厚度孔封盖及构造控方向”的成藏模式，三大气田及北斜坡区是泥岩生物气有利富集区。

关键词：泥岩生物气三湖地区第四纪地层成藏特征含气性

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柴达木盆地三湖地区第四系七个泉组物源研究

古地理学报 2024年第3期26卷 644-654页

作者：易定红刘应如李积永刘俊丰奎明清陈汾君吴颜雄张婷静李红哲倪帅中国石油勘探开发研究院西北分院甘肃兰州730020 中国石油青海油田分公司甘肃敦煌736202

为了深入评价柴达木盆地东部三湖地区第四系七个泉组天然气勘探潜力以及预测有利岩性气藏勘探区带和目标,文中通过重矿物组合、ZTR指数、重矿物稳定系数以及砂岩碎屑组分等参数,系统分析了该地区七个泉组的物源组成,确定物源方向并恢复... 详细信息

为了深入评价柴达木盆地东部三湖地区第四系七个泉组天然气勘探潜力以及预测有利岩性气藏勘探区带和目标,文中通过重矿物组合、ZTR指数、重矿物稳定系数以及砂岩碎屑组分等参数,系统分析了该地区七个泉组的物源组成,确定物源方向并恢复母岩类型。研究表明:(1)七个泉组沉积时期,三湖地区重矿物稳定系数和ZTR指数均由柴达木盆地边缘向盆地中央方向增大,大致呈环带状展布,不同物源区主要重矿物组合差异显著,不稳定重矿物含量变化明显。(2)格尔木物源主要流动方向为北偏西方向,向北影响涩北地区的南部;乌图美仁物源规模小于格尔木物源,主要流动方向为北东方向,向北东影响台南地区的西南部和涩南3井区。(3)锡铁山—埃姆尼克山物源和绿梁山物源规模均较小,其中前者影响范围向南达察尔汗地区,而后者向南影响伊克雅乌汝北部和驼峰山地区。(4)台南—涩北地区主要为乌图美仁物源和格尔木物源的共同影响区。该研究首次明确了柴达木盆地三湖地区物源由乌图美仁物源和格尔木物源组成的昆仑山缓坡物源体系、由锡铁山—埃姆尼克山物源和绿梁山物源组成的祁连山陡坡物源体系以及盆地内部台南—涩北地区混合物源体系组成,可为该地区天然气勘探开发提供指导作用。

关键词：重矿物物源方向七个泉组第四系三湖地区柴达木盆地

柴达木盆地南八仙地区渐新世浅水三角洲物源及沉积演化

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地质学报 2024年第2期98卷 494-510页

作者：易定红石亚军刘俊丰刘应如李积永王爱萍马元坤李红哲贾正良中国石油勘探开发研究院西北分院甘肃兰州730020 中国石油集团油藏描述重点实验室甘肃兰州730020 中国石油青海油田公司甘肃敦煌736202

以古近系渐新统下干柴沟组上段(E23)为研究对象,在精细岩芯观察和钻(测)井资料综合分析的基础上,结合重矿物组合、ZTR指数、砂岩碎屑组分、粒度累积概率图和砂地比等参数综合分析结果,对柴达木盆地南八仙地区E23湖盆扩张期弱退积型浅水... 详细信息

以古近系渐新统下干柴沟组上段(E23)为研究对象,在精细岩芯观察和钻(测)井资料综合分析的基础上,结合重矿物组合、ZTR指数、砂岩碎屑组分、粒度累积概率图和砂地比等参数综合分析结果,对柴达木盆地南八仙地区E23湖盆扩张期弱退积型浅水三角洲物源方向、砂体展布规律和沉积微相发育演化进行了深入研究。结果表明:①南八仙地区E23沉积时期物源主要来自南祁连山中酸性岩浆岩和中高级变质岩发育区,物源方向为近北东—南西向,稳定重矿物(磁铁矿、石榴子石、白钛矿和锆石)含量高(质量分数介于81.0%~99.9%)、不稳定重矿物(绿帘石和角闪石)含量低。②南八仙地区E23沉积时期为浅水三角洲—滨浅湖沉积环境,主要发育水下分流河道砂体,岩性主要为岩屑长石砂岩,其次为长石岩屑砂岩,砂体的成分成熟度一般中等—较差、分选磨圆度中等—较差,粒度概率图以反映河流作用的一跳跃一悬浮式为主;沉积构造类型多样,主要发育块状层理、正粒序层理、平行层理和槽状交错层理。③E23沉积时期,南八仙地区继承性发育3条北东—南西向呈条带状展布的砂体富集带(砂地比值介于35%~65%之间),早期到中期砂体发育程度增强,呈进积式;中期到晚期砂体发育程度有所减弱,呈弱退积式。④E23沉积时期,南八仙地区处于浅水三角洲前缘亚相沉积环境,持续发育3个呈北东—南西向展布的沉积朵叶体,主要发育水下分流河道微相,其次为水下分流间湾微相,早期到中期浅水三角洲前缘发育规模增大,中期到晚期发育规模减小。

关键词：浅水三角洲物源方向下干柴沟组上段渐新世南八仙地区柴达木盆地

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分子动力学模拟全氟辛酸钠在水中的分布

化学研究与应用 2024年第2期36卷 349-353页

作者：许鸷宇赵玉廖丽杜竞毛建军姜琪陈君中国石油青海油田分公司钻采工艺研究院甘肃敦煌736202

为从微观上探究氟碳型表面活性剂在水中的分布情况,使用全原子分子动力学方法模拟了全氟辛酸钠(Na-PFO)在水中的分布情况。模拟平衡后,PFO^(-)分布在水/气界面处,且疏水的氟碳链朝向气相,亲水的羧酸根浸在水中,形成层状分布,径向分布函... 详细信息

为从微观上探究氟碳型表面活性剂在水中的分布情况,使用全原子分子动力学方法模拟了全氟辛酸钠(Na-PFO)在水中的分布情况。模拟平衡后,PFO^(-)分布在水/气界面处,且疏水的氟碳链朝向气相,亲水的羧酸根浸在水中,形成层状分布,径向分布函数证明钠离子主要分布在水中的羧酸根附近。羧酸根可与周围的水分子形成氢键,且显负电性的氟原子也可与水分子形成氢键,钠离子与水分子之间具有吸引作用,但不形成氢键;钠离子主要分布于PFO^(-)的氧原子附近。

关键词：氟碳表面活性剂分子动力学模拟数量密度 IGHM 径向分布函数