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川南页岩气地质工程一体化实践成效与认识

中国石油勘探 2024年第3期29卷 81-90页

作者：吴建发曾波黄浩勇崔帅赵圣贤常程苟其勇中国石油西南油气田公司页岩气研究院页岩气评价与开采四川省重点实验室

川南页岩气地质工程一体化技术不仅成功地解决了复杂地质条件下的工程挑战,还显著提高了单井产量和预估最终可采储量(EUR)。概述了川南页岩气地质工程一体化的基本概念、核心内涵及其技术体系,并提出了适用于不同区块不同条件的高产井... 详细信息

川南页岩气地质工程一体化技术不仅成功地解决了复杂地质条件下的工程挑战,还显著提高了单井产量和预估最终可采储量(EUR)。概述了川南页岩气地质工程一体化的基本概念、核心内涵及其技术体系,并提出了适用于不同区块不同条件的高产井培育方法。研究结果表明:(1)所形成的地质工程一体化技术体系为页岩气井全生命周期的方案设计、现场实施提供了重要的决策依据和指导,有效解决了“压窜”“套变”等瓶颈问题,泸州区块套变率降低了19%,压窜率降低了31%;(2)持续迭代更新地质工程特征认识和一体化模型,可以显著提高设计的精准性、可靠性、吻合性、有效性;(3)实施地质工程一体化高产井培育方法,可大幅提高单井产量,其中长宁区块单井平均EUR提高到1.30×10^(8)m^(3),增幅为26%;渝西区块单井平均EUR提高到1.53×10^(8)m^(3),增幅为36%。高产井培育方法已在川南页岩气的不同区块得到推广应用,并取得了显著的成效,验证了该方法在提升单井产量和经济效益方面的重要性,也可为国内外非常规油气藏的规模效益开发提供借鉴。

关键词：川南页岩气地质工程一体化长宁区块渝西区块泸州区块套变高产井

深层页岩气水平井天然裂缝发育特征及其对精细开发的启示——以川南泸州区块五峰组—龙马溪组为例

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石油实验地质 2024年第4期46卷 735-747页

作者：杨学锋夏自强赵圣贤何沅翰高瑞琪曹埒焰中国石油西南油气田分公司页岩气研究院成都610051 页岩气评价与开采四川省重点实验室成都610091

天然裂缝发育特征分析是深层页岩气勘探开发评价的重要环节,对储层品质综合评价、压裂差异化设计具有指导意义。以四川盆地南部(以下简称川南)泸州区块五峰组—龙马溪组深层页岩为研究对象,综合利用岩心分析化验、水平井成像测井和地震... 详细信息

天然裂缝发育特征分析是深层页岩气勘探开发评价的重要环节,对储层品质综合评价、压裂差异化设计具有指导意义。以四川盆地南部(以下简称川南)泸州区块五峰组—龙马溪组深层页岩为研究对象,综合利用岩心分析化验、水平井成像测井和地震等资料,从岩心天然裂缝描述、水平井成像测井发育特征、水平井天然裂缝与地震预测裂缝带之间的匹配关系等方面进行了系统研究。结果表明:水平井成像测井可准确识别3种天然裂缝类型,即高导缝、高阻缝和微断层;水平井识别裂缝走向与现今最大水平主应力方向一致,裂缝倾角分布规律与处于相同构造部位的评价井直井段总体相似;地震预测裂缝带控制成像测井岩心尺度天然裂缝发育,中强度曲率体裂缝带、低强度曲率体裂缝带、蚂蚁体裂缝带对岩心尺度天然裂缝的影响距离分别为110、80、30~50 m。泸州区块岩心尺度天然裂缝具“双高”特征(倾角高、方解石充填程度高),揭示的水平井岩心尺度天然裂缝发育特征与直井段、地震预测裂缝带之间的对应匹配关系,可为川南地区海相页岩天然裂缝精细表征、储层分类评价和差异化压裂工艺试验攻关方向提供借鉴。

关键词：水平井天然裂缝深层页岩气五峰组龙马溪组泸州区块四川盆地

四川盆地南部地区五峰组—龙马溪组深层页岩气富集控制因素新认识

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天然气工业 2024年第1期44卷 58-71页

作者：陈更生石学文刘勇吴伟杨雨然朱逸青陈丽清徐亮钟可塑殷樱子中国石油西南油气田公司中国石油西南油气田公司页岩气研究院页岩气评价与开采四川省重点实验室

近年来,随着四川盆地五峰组—龙马溪组页岩气勘探开发迈向深层(埋深介于3500~4500 m),在四川盆地南部(下文简称川南)地区的泸州、长宁和渝西等区块深层页岩气不断取得了重要突破,展现了深层页岩气良好的开发前景。为了准确认识川南地区... 详细信息

近年来,随着四川盆地五峰组—龙马溪组页岩气勘探开发迈向深层(埋深介于3500~4500 m),在四川盆地南部(下文简称川南)地区的泸州、长宁和渝西等区块深层页岩气不断取得了重要突破,展现了深层页岩气良好的开发前景。为了准确认识川南地区深层页岩在局部地区出现的低电阻率、高含水饱和度、测试微气现象,分别从页岩有机质成熟演化、页岩气源内运移特征和区域多期断裂活动影响等3个方面系统地分析了页岩气富集控制因素。研究结果表明:①高—过成熟度有机质石墨化造成了页岩电阻率和含气量明显降低,在有机质成熟度(Ro)大于3.6%以后,有机质生气能力衰竭,颗粒孔隙度明显降低,含水饱和度明显升高;②页岩气存在“源内侧向运移”特征,含气性与现今构造区带构造位置相对高低相关,表现为相对海拔高部位含气饱和度高,相对海拔低部位含气饱和度低;③Ⅰ级断裂对天然气的散失有显著的控制作用,建议距离Ⅰ级断裂1.5 km范围内勿部署实施井位,Ⅱ级断裂对含气性影响范围有限,距离Ⅱ级断层700 m以外时对页岩气体积压裂的影响较小。结论认为,充分考虑页岩有机质热演化程度、构造位置相对高低关系以及断裂发育特征等因素对深层页岩气富集的影响,有利于完善深层页岩气评价标准,对认识深层页岩气资源潜力以及优选有利区,具有重要现实意义,并可为推动实现深层页岩气规模增储和效益开发提供理论支撑。

关键词：川南地区五峰组—龙马溪组深层页岩气保存条件富集规律控制因素

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四种烷基咪唑磷酸酯离子液体的热力学性质

化工进展 2024年第3期43卷 1484-1491页

作者：刘泽鹏曾纪珺唐晓博赵波韩升廖袁淏张伟西安近代化学研究所氟氮化工资源高效开发与利用国家重点实验室陕西西安710065

针对烷基咪唑磷酸酯离子液体的热物性数据较少的问题,本文在常压下测定了1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二氢盐([EMIM][DHP])、1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二甲酯盐([EMIM][DMP])、1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯盐([EMIM][DEP])、1-丁基-3-甲基咪唑磷... 详细信息

针对烷基咪唑磷酸酯离子液体的热物性数据较少的问题,本文在常压下测定了1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二氢盐([EMIM][DHP])、1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二甲酯盐([EMIM][DMP])、1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯盐([EMIM][DEP])、1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二丁酯盐([BMIM][DBP])四种烷基咪唑磷酸酯离子液体的密度、黏度(293.15~353.15K)和电导率(293.15~343.15K),并且测定了四种离子液体的热稳定性。结果表明,离子液体的密度、黏度随温度的升高而减小,而电导率随温度的升高而增大。采用自然对数方程关联四种离子液体的密度,根据实验值计算到了离子液体体积性质;采用VFT方程关联离子液体黏度和电导率,其中密度与电导率的实验值与模型相关系数R2达到0.9999,黏度相关系数R2达到0.99999,实验测定的数据与模型一致;四种离子液体的热稳定性相近,分解温度均在271.9~278.6℃范围内;瓦尔登规则分析表明,四种烷基咪唑磷酸酯离子液体符合Walden规则,而[EMIM][DMP]和[EMIM][DEP]被归类为“good ionic liquids”。

关键词：烷基咪唑磷酸酯离子液体密度黏度电导率热稳定性

岩石热解实验在页岩油储层含油性评价中的应用——以川东北地区侏罗系凉高山组为例

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中国石油勘探 2024年第1期29卷 166-176页

作者：陈曼霏王丽何家欢谭杰洪海涛赵丹孔令明蔡长宏谭雅倩中国石油西南油气田公司勘探开发研究院页岩气评价与开采四川省重点实验室

页岩油是保障国家长期稳产和上产的重要战略资源,含油性及可动性评价在页岩油勘探甜点预测中具有重要指导意义。采用液氮冷冻取制样和岩石热解实验方法,对川东北地区侏罗系凉高山组页岩油层系开展含油性及可动性评价实验研究和含油性影... 详细信息

页岩油是保障国家长期稳产和上产的重要战略资源,含油性及可动性评价在页岩油勘探甜点预测中具有重要指导意义。采用液氮冷冻取制样和岩石热解实验方法,对川东北地区侏罗系凉高山组页岩油层系开展含油性及可动性评价实验研究和含油性影响因素分析,取得以下4点认识:(1)液氮冷冻取制样技术可有效避免样品中的轻烃损失,所获含油性参数可更为真实地反映储层含油性;(2)分段岩石热解方法可通过游离油、束缚油及固态烃含量表征储层含油性,并通过最大可动油量占比(游离油含量/总含油量)表征原油可动性;(3)凉高山组页岩油储层含油性和可动性受有机质丰度、成熟度、岩性和烃源体系的运移排烃及烃类运聚作用的共同影响,有机质丰度越大储层含油性越好,成熟度越高原油可动性越强,但储层含油性越好和可动性越强,原油越容易在储层中发生短距离运聚现象,从而改变储层含油性;(4)综合分析凉一段、凉三段的含油性、可动性、地球化学特征、物性和页岩油井的开发需求,发现凉一段为优质页岩油勘探层段。岩石热解实验手段为页岩油含油性及可动性评价提供了新思路和新方法,可有效支撑页岩油甜点区预测和开发方案设计。

关键词：页岩油冷冻取制样分段岩石热解含油性可动性川东北凉高山组

离子液体1-乙基-3-甲基咪唑亚磷酸甲酯盐与1-乙基-3-甲基咪唑亚磷酸乙酯盐的热物性

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化工进展 2024年第2期43卷 1054-1062页

作者：刘泽鹏曾纪珺廖袁淏唐晓博赵波韩升张伟西安近代化学研究所氟氮化工资源高效开发与利用国家重点实验室陕西西安710065

合成了1-乙基-3-甲基咪唑亚磷酸甲酯盐([Emim][OMP])和1-乙基-3-甲基咪唑亚磷酸乙酯盐([Emim][OEP])两种烷基咪唑亚磷酸酯离子液体,并使用核磁共振波谱仪和元素分析仪对产物进行了表征,在常压下测定了其热稳定性、相行为、密度和黏度(29... 详细信息

合成了1-乙基-3-甲基咪唑亚磷酸甲酯盐([Emim][OMP])和1-乙基-3-甲基咪唑亚磷酸乙酯盐([Emim][OEP])两种烷基咪唑亚磷酸酯离子液体,并使用核磁共振波谱仪和元素分析仪对产物进行了表征,在常压下测定了其热稳定性、相行为、密度和黏度(293.15~353.15K)、电导率和表面张力(293.15~343.15K)。采用自然对数方程关联离子液体的密度,根据实验值计算得到离子液体体积性质,包括热膨胀系数、分子体积、标准熵和晶格能。采用VFT方程关联离子液体黏度和电导率。采用线性方程关联表面张力,并根据实验值计算得到离子液体的表面熵和表面焓。实验结果表明,两种离子液体的分解温度(T_(onset))分别为271.0℃和259.2℃,玻璃化温度(T_(g))分别为-84.87℃和-85.00℃,离子液体的密度、黏度和表面张力随温度的升高而减小,而电导率随温度的升高而增大。Walden规则分析表明,两种烷基咪唑亚磷酸酯离子液体均符合Walden规则,且均被归类为“good ionic liquids”。

关键词：烷基咪唑亚磷酸酯离子液体密度黏度电导率表面张力

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川南泸州深层页岩孔隙水赋存规律及影响因素

成都理工大学学报(自然科学版) 2024年

作者：李飞雨沈杰邓乃尔赵圣贤刘永旸任鹏飞邓明全马滨洋何建华邓虎成徐浩油气藏地质及开发工程全国重点实验室(成都理工大学) 中国石油西南油气田公司页岩气研究院页岩气评价与开采四川省重点实验室

川南泸州地区五峰-龙马溪组深层页岩是我国页岩气勘探开发的重要目标，明确该地区页岩孔隙水赋存规律对页岩气勘探开发至关重要。通过对该地区现场采集的一套新鲜页岩样品进行低温氮气吸附及饱和-离心核磁共振实验等实验，明确研究区页... 详细信息

川南泸州地区五峰-龙马溪组深层页岩是我国页岩气勘探开发的重要目标，明确该地区页岩孔隙水赋存规律对页岩气勘探开发至关重要。通过对该地区现场采集的一套新鲜页岩样品进行低温氮气吸附及饱和-离心核磁共振实验等实验，明确研究区页岩矿物类型及孔隙特征，分析孔隙水赋存规律及影响因素。结果表明：①在原始地质条件下，研究区五峰组-龙马溪组页岩储层含水量介于6.61～20.0mg/g，均值为15.68mg/g。②孔隙水赋存形态以吸附水和游离水为主，页岩孔隙中孔隙水主要赋存区间直径小于15nm，吸附水赋存的孔隙区间小于游离水。③孔隙水多赋存于黏土矿物，随着黏土矿物含量增高，孔隙水含量也随之增长，说明孔隙水主要储存在页岩无机孔隙内，对页岩吸附气含量有一定影响，导致页岩气含量降低。④水平样品中吸附水量普遍小于垂直样，表明层理的发育极大的提高了页岩的连通性及渗流能力，在相同压差下使得游离水更易排出。综上，有效控制生产压差可影响孔隙的连通效果，进而控制孔隙水分布状态，改变其赋存特征，从而更有效提高页岩气产量。

关键词：深层页岩气孔隙水孔隙结构页岩层理赋存规律

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分子动力学模拟在矿物浮选中的研究进展

中南大学学报（自然科学版） 2024年第1期55卷 1-19页

作者：徐芮孙宁孙伟韩海生唐鸿鹄王丽中南大学资源加工与生物工程学院湖南长沙410083 中南大学战略含钙矿物资源清洁高效利用湖南省重点实验室湖南长沙410083

浮选药剂是实现矿物选择性分离的关键,尤其是组合药剂在矿物浮选中应用广泛。药剂性能的发挥与其在三相界面的微观吸附结构及组装行为密切相关,从微观层面探索药剂的作用机制成为近年来的研究热点。随着高性能计算的飞速发展,分子动力... 详细信息

浮选药剂是实现矿物选择性分离的关键,尤其是组合药剂在矿物浮选中应用广泛。药剂性能的发挥与其在三相界面的微观吸附结构及组装行为密切相关,从微观层面探索药剂的作用机制成为近年来的研究热点。随着高性能计算的飞速发展,分子动力学模拟逐渐成为研究矿物浮选行为的有利工具。本文以硅酸盐矿物浮选体系为例,论述近年来组合捕收剂在硅酸盐浮选分离中的应用,阐述研究者对药剂在水溶液体系、气-水界面及矿物-水界面的分子动力学模拟研究进展,指出目前模拟研究中存在的问题,并对分子动力学在矿物浮选中的应用发展前景进行展望。

关键词：分子动力学模拟浮选界面组合捕收剂

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四川盆地海相碳酸盐岩全油气系统成藏特征与有序分布规律

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石油勘探与开发 2024年第4期51卷 743-758页

作者：郭旭升黄仁春张殿伟李双建申宝剑刘天甲中国石化石油勘探开发研究院北京102206 页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室北京102206 国家能源碳酸盐岩油气重点实验室北京102206 中国石化深部地质与资源重点实验室北京102206

基于四川盆地海相油气勘探现状和进展,以主力烃源岩为核心,依据成藏要素组合关系划分四川盆地海相碳酸盐岩全油气系统,并分析各个含油气系统的成藏特征,总结常规-非常规一体化成藏规律,指明未来有利勘探方向。研究认为:(1)受多期伸展-... 详细信息

基于四川盆地海相油气勘探现状和进展,以主力烃源岩为核心,依据成藏要素组合关系划分四川盆地海相碳酸盐岩全油气系统,并分析各个含油气系统的成藏特征,总结常规-非常规一体化成藏规律,指明未来有利勘探方向。研究认为:(1)受多期伸展-聚敛构造旋回的控制,四川盆地海相发育3套区域性烃源岩和3套区域性盖层,可划分出寒武系、志留系和二叠系3个全油气系统。3个全油气系统以独立成藏为主,单一系统内天然气具有亲缘性。同时,局部地区大型断裂带贯穿多套全油气系统,形成断控复式全油气系统。(2)全油气系统内普遍发育“陆棚相页岩气聚集—台缘相控气藏—台内断-相共控型气藏”的成藏序列,具有立体成藏、有序分布的规律。(3)优质烃源岩是大气田形成的基础,全油气系统内天然气具有近源和源内富集的规律,规模性储层的发育与保持是天然气富集的保障,“多元生烃、油气转化、动态调整”是海相油气成藏的特色,良好的保存条件是天然气成藏的关键。(4)大型台缘带礁滩相带、深层页岩气与通源断裂相关的大型岩性复合体是未来四川盆地海相油气勘探的主要方向。

关键词：四川盆地海相油气全油气系统碳酸盐岩油气成藏特征油气分布规律油气勘探方向

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