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驱油用乳液聚合物性能评价与现场试验

石油学报 2024年第6期45卷 976-987页

作者：王正茂韩旭潘峰樊宇阎逸群周小松李诚中国石油油气和新能源分公司北京100007 中国石油勘探开发研究院北京100086 提高油气采收率全国重点实验室北京100086 大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712 大庆油田有限责任公司第六采油厂黑龙江大庆163114

大庆油田清配污稀干粉聚合物(P-HPAM)比清配清稀增加聚合物用量40%~65%,致使聚合物驱技术效果变差,经济效益下滑。同时,配制干粉聚合物耗时较长,地面设施投资高。因此,降低聚合物用量,改善聚合物驱技术效果,快速分散、溶解,降低地面设... 详细信息

大庆油田清配污稀干粉聚合物(P-HPAM)比清配清稀增加聚合物用量40%~65%,致使聚合物驱技术效果变差,经济效益下滑。同时,配制干粉聚合物耗时较长,地面设施投资高。因此,降低聚合物用量,改善聚合物驱技术效果,快速分散、溶解,降低地面设施投资,对聚合物驱提质增效显得尤为重要。通过系统评价乳液聚合物(E-AM/AA/AMPS)的理化性能和驱油效果,并与干粉聚合物(P-HPAM)进行对比的结果表明,乳液聚合物增黏性、黏度稳定性、抗剪切性、界面性能和乳化性能等优于干粉聚合物。采用清配污稀方式,在聚合物质量浓度为1600 mg/L、用量为960 mg/L条件下,天然岩心驱油实验乳液聚合物驱提高采收率为18.8%(以原始地质储量计),比干粉聚合物驱提高6.9%(以原始地质储量计)。在提高采收率值约为13%(以原始地质储量计)时,乳液聚合物比干粉聚合物降低聚合物用量1080 mg/L。同时,乳液聚合物20 min即可完全溶解,是干粉聚合物溶解时间的1/4,并可实现在线熟化,简化配注工艺流程。目前,乳液聚合物驱油现场试验已见到显著的增油降水效果。

关键词：乳液聚合物聚合物驱实验室研究现场试验提高采收率

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四川盆地中部走滑断裂活动时间与控藏作用——来自断裂带胶结物U-Pb定年和流体包裹体的证据

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石油学报 2024年第4期45卷 642-658页

作者：鲁雪松桂丽黎汪泽成柳少波刘强范俊佳陈玮岩马行陟姜华付小东李文正钟源李堃宇谢武仁中国石油勘探开发研究院北京100083 提高油气采收率全国重点实验室北京100083 大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712 中国石油杭州地质研究院浙江杭州310023 中国石油西南油气田公司勘探开发研究院四川成都610041

四川盆地中部(川中地区)深层海相地层发育多组走滑断裂,其垂向位移小且存在多期活动,断裂的形成时期难以判识。通过对断裂带附近发育的多期碳酸盐胶结物进行U-Pb定年,结合矿物的成岩序次分析、流体包裹体分析及其他矿物的定年结果,综合... 详细信息

四川盆地中部(川中地区)深层海相地层发育多组走滑断裂,其垂向位移小且存在多期活动,断裂的形成时期难以判识。通过对断裂带附近发育的多期碳酸盐胶结物进行U-Pb定年,结合矿物的成岩序次分析、流体包裹体分析及其他矿物的定年结果,综合厘定了川中地区走滑断裂多期流体活动的时限,剖析了走滑断裂对油气成藏的控制作用。研究结果表明:川中地区的走滑断裂经历了多期活动,主要活动时间为早加里东期—燕山期,与峨眉地裂运动有关的晚海西期走滑拉张断裂在垂向上沟通了多个层系,有利于在断裂带附近形成优质储层,并为印支期大规模古油藏的形成提供输导条件;印支期,裂陷槽内烃源岩大量生油,原油沿着NWW向走滑断裂在纵向和横向上进行长距离输导,在川中地区形成了多层系、立体、差异化富集的古油藏;燕山期,古油藏发生准原位裂解而形成古气藏;晚燕山期—喜马拉雅期,古气藏发生调整改造和再运移,此时,NWW向走滑断裂主要起到封闭和横向遮挡的作用,控制了天然气的局部富集和保存。NWW向走滑断裂对川中地区油气的运移成藏与富集起到了重要的控制作用。

关键词：深层储层碳酸盐U-Pb定年流体包裹体走滑断裂断裂活动时间四川盆地

壳-幔混源氦气成因机制与富集因素——以松辽盆地深层天然气中氦气为例

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地学前缘 2024年

作者：陈悦陶士振杨怡青刘祥柏罗霞王颖刘国东陈燕燕高建荣李春柏付丽王磊中国石油勘探开发研究院吉林油田有限责任公司勘探开发研究院大庆油田有限责任公司勘探开发研究院

本文基于中国东部大地构造动力学背景及其成盆、成烃、成藏及共伴生资源形成的特殊地质条件分析。以松辽盆地深层徐家围子断陷和长岭断陷天然气为例，分析了中新时代太平洋板块俯冲作用下，在古生代褶皱基底上发展起来的大型陆内裂谷盆... 详细信息

本文基于中国东部大地构造动力学背景及其成盆、成烃、成藏及共伴生资源形成的特殊地质条件分析。以松辽盆地深层徐家围子断陷和长岭断陷天然气为例，分析了中新时代太平洋板块俯冲作用下，在古生代褶皱基底上发展起来的大型陆内裂谷盆地，发育沟通地幔的深大断裂和岩浆活动，沉积盆地基底及盖层中发育花岗岩、玄武岩等中酸性富U、Th岩浆岩。盆地深层天然气及伴生氦气成因及分布异常复杂，天然气载体具有不同程度的有机-无机复合成因特征，存在无机成因烷烃气和CO2气藏（井）。基于前人数据综合分析、本文天然气组分和稀有气体同位素测试、单井数据资料分析氦气成因机制和富集因素，表明松辽盆地深层气田（藏/井）天然气中：①氦气同位素地球化学揭示具有壳幔混源氦特征，CO2含量与幔源氦混入比例成正相关揭示了无机成因CO2是幔源氦二次运移的载体气；②松辽盆地深层下白垩统营城组和火石岭组发育的火山岩和花岗岩是潜在的氦源岩，氦气主要赋存在下白垩统登库娄组和营城组；③断陷内主干断裂附近的天然气井氦气含量高于远离主干断裂的天然气井；④泉一、二段泥岩优质区域性盖层及登库娄组二段、营城组四段以及沙河子组一、二段盖层为氦气的保存提供了有利条件。本文研究揭示了松辽盆地有机-无机复合成因天然气中壳幔混源氦气富集因素与分布规律，为寻找和发现氦气富集区提供理论支撑。

关键词：氦气天然气有机-无机复合成因壳源/幔源成因机制富集规律松辽盆地

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压驱技术高压降吸附提高采收率机理

石油学报 2024年第2期45卷 403-411页

作者：王凤娇徐贺刘义坤杜庆龙张栋东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室黑龙江大庆163318 大庆石油管理局博士后工作站黑龙江大庆163453 大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

以大规模压裂为基础的"压驱"技术,应用于特高含水老油田取得了显著的提高采收率效果。为进一步明确压驱技术对压驱剂驱油效率的影响,对高压作用下其在储层多孔介质表面的吸附损耗展开研究。通过开展常压/高压动态吸附实验,对比分析压驱... 详细信息

以大规模压裂为基础的"压驱"技术,应用于特高含水老油田取得了显著的提高采收率效果。为进一步明确压驱技术对压驱剂驱油效率的影响,对高压作用下其在储层多孔介质表面的吸附损耗展开研究。通过开展常压/高压动态吸附实验,对比分析压驱过程压驱剂在岩心表面动态吸附量变化情况;结合常规压汞和扫描电镜测试,阐明了高压降吸附机理;通过反向压驱物理模拟实验,明确了高压降吸附作用对压驱提高采收率的影响。研究表明,压驱剂在岩心表面的动态吸附量随驱替压差升高而呈现降低趋势;驱替压差分别为0.5 MPa、1.0 MPa、1.5 MPa条件下,压驱剂在岩心表面的动态饱和吸附量分别可较驱替压差为0.1 MPa时降低40.67%、62.17%和72.38%;高压作用下岩心孔隙结构发生改变,平均孔隙半径增加,流体渗流阻力降低,渗流速度升高,压驱剂在岩心表面的动态饱和吸附量降低;高压降吸附作用可提高压驱剂驱油效率,为常压条件下的1.96倍;因此,压驱过程中高压作用可有效降低压驱剂在地层内的动态吸附量从而提高驱油效率。研究成果对压驱技术矿场应用阶段进一步提高采收率具有重要的指导意义。

关键词：压驱高压驱替动态吸附量孔隙半径分布提高采收率

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黏弹性聚合物驱渗流机理研究进展

力学学报 2024年第3期56卷 847-861页

作者：钟会影史博文毕永斌沈文霞许严芮尹洪军夏惠芬赵欣东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室黑龙江大庆163318 中国石油冀东油田公司南堡作业区河北唐山063200 中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163414

聚合物驱已成为国内外化学驱中提高原油采收率主要方法之一,其在大庆油田的60年开发稳产中起到重要作用,在水驱基础上提高原油采收率达到约13%.聚合物驱主要机理为改善流度比,提高注入液的波及体积,从而提高驱油效率.近几年,聚合物溶液... 详细信息

聚合物驱已成为国内外化学驱中提高原油采收率主要方法之一,其在大庆油田的60年开发稳产中起到重要作用,在水驱基础上提高原油采收率达到约13%.聚合物驱主要机理为改善流度比,提高注入液的波及体积,从而提高驱油效率.近几年,聚合物溶液黏弹性能够进一步扩大其在多孔介质中的微观波及面积从而提高微观驱油效率的作用机理也逐渐被人们所认识.文章从聚合物溶液黏弹特性、聚合物驱微观可视化实验、岩心驱替实验及驱油机理理论研究4个方面进行了综合分析,对比论述了国内外关于黏弹性聚合物溶液渗流机理的研究现状、实验手段及方法,给出了聚合物溶液的黏弹性产生的法向应力能够进一步对水驱后残余油产生“拉”“拽”作用,从而使其比纯黏性流体进一步提高在多孔介质内的微观波及效率及驱油效率,明确了弹性湍流是产生表观增稠的本质,对提高驱油效率产生一定的正向影响.最后针对黏弹性聚合物驱渗流机理研究面临的问题及发展方向进行总结,弹性湍流产生的条件、黏弹性对不同尺寸孔隙内不同类型原油采收率的贡献及弹性与油藏润湿性的协同影响等机理成为未来研究的挑战与方向.论文的归纳能够为黏弹性聚合物溶液机理深入研究及矿场设计优选聚合物提供重要的参考.

关键词：黏弹性聚合物渗流机理松弛时间驱油效率弹性湍流

塔里木盆地寒武系盐下白云岩成藏条件分析与勘探部署方向

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地质科学 2024年第3期59卷 744-759页

作者：马德波王珊陈永权曹颖辉闫磊杜德道杨敏张君龙徐兆辉周慧中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

塔里木盆地寒武系盐下具有优质的生储盖组合,是盆地级重大战略接替领域,但由于埋深大、层系古老,寒武系盐下勘探面临烃源岩、沉积储层与油气保存等基础地质方面诸多认识问题。本文在前人研究基础上,通过野外露头、钻井分析与区域地震大... 详细信息

塔里木盆地寒武系盐下具有优质的生储盖组合,是盆地级重大战略接替领域,但由于埋深大、层系古老,寒武系盐下勘探面临烃源岩、沉积储层与油气保存等基础地质方面诸多认识问题。本文在前人研究基础上,通过野外露头、钻井分析与区域地震大剖面解释,重新认识寒武系盐下烃源岩、沉积储层、盖层与油气保存条件,结合已钻井分析,指出寒武系盐下有利勘探方向,优选有利勘探区带。结果表明:1)下寒武统玉尔吐斯组烃源岩分布受控于前寒武纪裂坳体系,主要分布在北部坳陷及周缘、塔西南地区,总面积约26.8×10^(4) km^(2)。2)寒武系盐下发育肖尔布拉克组内—中缓坡丘滩体、吾松格尔组礁后滩两套储层。肖尔布拉克组内—中缓坡丘滩体沿塔南古陆周缘分布,面积4.5×10^(4) km^(2);吾松格尔组礁后滩发育在轮南—古城台缘带内侧,面积5.3×10^(3) km^(2)。3)中寒武统膏盐岩盖层发育膏盐湖、膏云坪、泥云坪3个相带,由巴楚隆起—阿瓦提凹陷膏盐湖中心向四周呈环带状展布,总面积大约25×10^(4) km^(2)。4)基于已钻井分析,提出近源、规模优质储盖组合与古隆起背景是寒武系盐下勘探突破的方向。优选塔中北斜坡、古城—肖塘南、温宿周缘、轮南地区4个Ⅰ类有利区与麦盖提斜坡1个Ⅱ类有利区,总面积5.4×10^(4) km^(2)。研究成果对于塔里木盆地寒武系盐下勘探部署具有一定的指导意义。

关键词：塔里木盆地寒武系盐下肖尔布拉克组吾松格尔组丘滩体膏盐岩油气成藏

密井网区叠前高分辨率反演及其在薄储层预测的应用

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大庆石油地质与开发 2024年

作者：杨会东梁宇徐立恒蔡东梅付宪弟周华建中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院

针对大庆长垣油田密井网区SⅡ油层组陆相河流―三角洲相沉积微相类型变化快、井间厚度2 m以下的窄小河道砂体预测误差大、河道走向预测多解性强、砂体间连通关系判别差异性大等问题，以长垣油田A区块为例，开展叠前井控道集处理技术、... 详细信息

针对大庆长垣油田密井网区SⅡ油层组陆相河流―三角洲相沉积微相类型变化快、井间厚度2 m以下的窄小河道砂体预测误差大、河道走向预测多解性强、砂体间连通关系判别差异性大等问题，以长垣油田A区块为例，开展叠前井控道集处理技术、基于改进的xu-white岩石物理模拟技术、基于“波形指示马尔科夫链-蒙特卡洛”随机模拟算法的叠前波形指示反演技术研究。结果表明：研究区砂岩储层具有低纵波阻抗、低纵横波速度比值的特征，纵波阻抗为3.8～8.2 Gg/(m2·s)，纵横波速度比为1.7～2.1；随时砂岩厚度的增加，其纵波阻抗及纵横波速度比有减小的趋势。通过70口后验井的定量分析及评价，在密井网区叠前波形指示反演对厚度为[1,2) m的薄互层砂体识别精度为80.7%，对厚度大于等于2 m的砂体识别精度为85.1%。研究成果对河流―三角洲相薄储层开发方案的合理制定及措施调整具有指导意义。

关键词：大庆油田密井网区叠前反演薄储层预测措施挖潜

四川盆地合川-潼南地区基于小波变换的层序地层划分及其对有利储层的控制作用——以上震旦统灯影组四段为例

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大庆石油地质与开发 2024年

作者：陈孝全田小彬师江波王显东熊昱杰王轲王年梅张慧君赵宏伟钱红杉中国石油大庆油田有限责任公司勘探事业部中国石油西南油气田公司勘探开发研究院中国石油大庆油田有限责任公司成都勘探开发研究院中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院

四川盆地合川-潼南地区碳酸盐岩地层中普遍发育高频层序，然而在仅有钻测井资料的情况下准确地开展高频层序划分一直是学界不断探索的难题。选取研究区GS16井，利用Matlab小波分析工具对自然伽马曲线开展小波变换和旋回分析，对上震旦... 详细信息

四川盆地合川-潼南地区碳酸盐岩地层中普遍发育高频层序，然而在仅有钻测井资料的情况下准确地开展高频层序划分一直是学界不断探索的难题。选取研究区GS16井，利用Matlab小波分析工具对自然伽马曲线开展小波变换和旋回分析，对上震旦统灯影组四段（灯四段）开展高频层序研究及海平面分析。结果表明，灯四段可划分为2个三级层序，分别发育下部海侵体系域和上部高位体系域，并进一步识别出7个四级层序及13个五级层序，不同层序与小波变换得到的一维曲线具有良好的对应关系；Fischer图解曲线与三级层序界面具有较好的对应性，能近似反映海平面的波动特征，灯四段海水波动较为频繁，且始终保持在一个相对较高的水位条件；等时格架连井对比揭示，灯四段储层发育明显受控于层序，四级层序的高位体系域部位更容易发育有利储层，且具有多期叠置的特征，高频层序控制着优质储层发育的基础，后期表生岩溶则起到关键性改善作用。研究结果对于依据测井资料开展碳酸盐岩储层层序划分具有理论意义，对区内高精度层序格架搭建及有利储层发育位置预测具有实际意义。

关键词：小波变换高频层序灯影组四段 Fischer图解合川-潼南地区四川盆地

多参数回归物质平衡法在水驱气藏气井生产动态预测中的应用

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大庆石油地质与开发 2024年

作者：曹宝军毕晓明中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院

物质平衡法在水驱气藏气井生产动态指标预测中面临2项难题，即产能方程的建立和水侵量计算，影响指标预测精度。针对存在的问题，通过理论推导及经验回归，研究产能方程系数和气层压力、水侵量和气层总压差、产水量与产气量之间的变化... 详细信息

物质平衡法在水驱气藏气井生产动态指标预测中面临2项难题，即产能方程的建立和水侵量计算，影响指标预测精度。针对存在的问题，通过理论推导及经验回归，研究产能方程系数和气层压力、水侵量和气层总压差、产水量与产气量之间的变化规律。建立一种新的多参数回归物质平衡法：包括3个基础方程（水驱气藏物质平衡方程、二项式产能方程、井筒管流方程）和4个经验关系式（二项式产能方程系数A与气层压力、二项式产能方程系数B与气层压力、累计水侵量与气层总压差、累计产水量与累计产气量）。结果表明，多参数回归物质平衡法立足气井的生产动态数据，简化了产能方程建立和水侵量计算过程。经过实践检验，平均误差在5%以内，该方法满足现场实际要求。

关键词：水驱气藏气井产能方程物质平衡动态预测稳产期递减期