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多级暂堵重复压裂技术在致密油水平井的应用

中外能源 2025年第1期30卷 71-77页

作者：樊庆军常润钊曾志林大庆油田有限责任公司第七采油厂黑龙江大庆163517

致密油水平井均采用大规模压裂+弹性开采方式进行开发,开发初期由于经验不足,裂缝布署间距大、改造规模小、渗流距离远、产量递减快、有效动用程度低,部分早期投产的致密油水平井已无法正常起抽生产。为了进一步挖掘老水平井潜能,总结B... 详细信息

致密油水平井均采用大规模压裂+弹性开采方式进行开发,开发初期由于经验不足,裂缝布署间距大、改造规模小、渗流距离远、产量递减快、有效动用程度低,部分早期投产的致密油水平井已无法正常起抽生产。为了进一步挖掘老水平井潜能,总结B井缩小缝间距双封单卡重复压裂试验的经验,在致密油老水平井中选取A井开展多级暂堵重复压裂试验。通过优化缝间距及实施加密布缝,将水平段分为55簇(老缝22簇、新缝33簇)进行改造,平均缝间距10m。结合A井区油层岩心属性、测井综合解释成果及软件模拟结果等,对补孔方式、缝长、施工排量、施工规模、暂堵剂用量及暂堵次数等参数进行优化,实现产能重新动用,保证老井储层新、旧缝彻底改造。从投产效果来看,试验井重复压裂初期产量是初次压裂的1.7倍,投产1年的累产油与初次压后投产4年的累产油相当。

关键词：致密油水平井多级暂堵重复压裂缝间距施工排量暂堵剂

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Mn-V-O二元氧化物的制备及其有氧氧化脱硫性能研究

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燃料化学学报(中英文) 2025年

作者：杨延超韩帅李秀萍赵荣祥辽宁石油化工大学石油化工学院中国石油天然气股份有限公司大庆炼化分公司

有氧氧化脱硫（AODS）是一种经济、可持续的石油馏分脱硫方法，需要高性能催化剂在温和的反应条件下将硫化物转化为砜。通过水热法合成了片状的Mn-V-O，采用FT-IR, XRD,SEM,XPS等技术对催化剂的晶相，形貌和表面结构进行了考察。以氧气... 详细信息

有氧氧化脱硫（AODS）是一种经济、可持续的石油馏分脱硫方法，需要高性能催化剂在温和的反应条件下将硫化物转化为砜。通过水热法合成了片状的Mn-V-O，采用FT-IR, XRD,SEM,XPS等技术对催化剂的晶相，形貌和表面结构进行了考察。以氧气为氧化剂，考察了Mn-V-O氧化物的有氧氧化脱硫性能。研究了反应温度、催化剂加入量、氧气流量、硫化物的类型对脱硫率的影响，实验结果表明反应温度设为110℃，模拟油量为5 mL，加入0.04 g的催化剂，同时通入流量为150m L/min的氧气，在此条件下脱硫率可以达到92.5%。不同硫化物的脱除顺序为：二苯并噻吩(DBT)>4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)>苯并噻吩(BT)。催化剂可以重复使用5次，脱硫活性仍然维持在90%以上。自由基捕获实验表明在催化剂和氧气的作用下生成超氧自由基，其可以高效将DBT氧化成DBTO2。

关键词： Mn-V-O 有氧氧化脱硫 DBT 氧气

页岩储层天然裂缝对水力压裂改造效果的影响——以松辽盆地古龙凹陷青山口组页岩为例

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石油地球物理勘探 2025年

作者：王团赵海波杨志会张晟瑞任朝发唐晓花东北石油大学地球科学学院大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江省致密油和泥岩油成藏研究重点实验室

页岩储层同时发育高角度天然裂缝和水平页理缝，对水力压裂人工裂缝扩展和压裂施工具有很大影响。为明确天然裂缝与人工裂缝间的相互作用，首先，通过岩心及野外露头观察、电成像测井识别和地震属性预测，明确了天然裂缝发育特征；然后... 详细信息

页岩储层同时发育高角度天然裂缝和水平页理缝，对水力压裂人工裂缝扩展和压裂施工具有很大影响。为明确天然裂缝与人工裂缝间的相互作用，首先，通过岩心及野外露头观察、电成像测井识别和地震属性预测，明确了天然裂缝发育特征；然后，依托井中微地震监测技术，结合压裂施工参数变化特征，综合分析天然裂缝对人工裂缝扩展规律及压裂施工的影响。实例分析结果表明，不同产状天然裂缝对水力压裂改造效果影响存在差异，高角度天然裂缝容易产生压裂段间重复改造、套管变形、套管损坏等压裂施工异常，对人工裂缝扩展规律的影响随走向不同发生变化，其中东西向天然裂缝具有促进作用、南北向天然裂缝具有阻挡作用、北东/北西向天然裂缝具有转向作用；水平页理缝使得人工裂缝先横向破裂和延伸再往上、下扩展，人工裂缝总体表现为“扩展不高、延伸不远”，施工压力一直在高位区间震荡，容易引发砂堵。研究结果可为后续水平井轨迹设计及水力压裂施工参数优化调整提供依据。

关键词：页岩储层水平页理缝微地震监测水力压裂人工裂缝

基于MSCNN-GRU神经网络补全测井曲线和可解释性的智能岩性识别

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石油地球物理勘探 2025年

作者：王婷婷王振豪赵万春蔡萌史晓东东北石油大学电气信息工程学院东北石油大学黑龙江省网络与智能控制重点实验室东北石油大学石油工程学院大庆油田有限责任公司采油工艺研究院大庆油田有限责任公司第九采油厂

针对传统岩性识别方法在处理测井曲线缺失、准确性以及模型可解释性等方面的不足，本文提出了一种基于MSCNN-GRU神经网络补全测井曲线和Optuna超参数优化的XGBoost模型的可解释性的岩性识别方法。首先，针对测井曲线在特定层段丢失或失... 详细信息

针对传统岩性识别方法在处理测井曲线缺失、准确性以及模型可解释性等方面的不足，本文提出了一种基于MSCNN-GRU神经网络补全测井曲线和Optuna超参数优化的XGBoost模型的可解释性的岩性识别方法。首先，针对测井曲线在特定层段丢失或失真的问题，引入了基于多尺度卷积神经网络（MSCNN）与门控循环单元（GRU）神经网络相结合的曲线重构方法，为后续的岩性识别提供了准确的数据基础；其次，利用小波包自适应阈值方法对数据进行去噪和归一化处理，以减少噪声对岩性识别的影响；然后，采用Optuna框架确定XGBoost算法的超参数，建立了高效的岩性识别模型；最后，利用SHAP可解释性方法对XGBoost模型进行归因分析，揭示了不同特征对于岩性识别的贡献度，提升了模型的可解释性。结果表明，Optuna-XGBoost模型综合岩性识别准确率为79.91%，分别高于支持向量机（SVM）、朴素贝叶斯、随机森林三种神经网络模型24.89%、12.45%、6.33%。基于Optuna-XGBoost模型的SHAP可解释性的岩性识别方法具有更高的准确性和可解释性，能够更好地满足实际生产需要。

关键词：岩性识别多尺度卷积神经网络门控循环单元神经网络 XGBoost 超参数优化可解释性

基于知识图谱和机器学习的油气田地面方案智能平台建设

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天然气与石油 2025年

作者：宋旭李宏斌单吉全章瑞王永东许斌中国石油集团安全环保技术研究院有限公司大庆油田有限责任公司中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司大庆油田设计院有限公司

油气田地面方案设计涉及油气田类型多、工程类型多、设计专业多、成果资料类型多，方案设计工作专业度高、难度大且复杂，方案设计质量过于依赖个人工作经验，存在方案成果共享、再利用程度低等问题，亟需通过信息化、智能化手段解决。... 详细信息

油气田地面方案设计涉及油气田类型多、工程类型多、设计专业多、成果资料类型多，方案设计工作专业度高、难度大且复杂，方案设计质量过于依赖个人工作经验，存在方案成果共享、再利用程度低等问题，亟需通过信息化、智能化手段解决。以地面工程知识体系为基础，基于知识图谱和机器学习融合技术构建智能检索、智能辅助设计、智能辅助审查等应用场景，实现地面工程项目周边环境、采标、相似工艺方案、审查要点、历史专家意见的自动推荐，自动抽提项目报告中的关键技术指标、经济指标和主要工程量，智能推送对比分析结果等应用。通过在北一区断西东块二类抗盐聚合物产能建设项目方案和龙西地区塔21-4区块产能建设方案的试用，油气田地面方案智能支持平台可节约资料检索耗时，达到“一键即得”，提升自查自审质量、有效减少项目多轮审查频次，实现项目资料在线管理、共享应用，提高设计、审查人员的工作效率达50%以上，有效提高方案设计审查工作质效。

关键词：油气田地面方案设计知识图谱机器学习

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基于大数据分析的油井压裂潜力评价方法

大庆石油地质与开发 2025年

作者：王治国刘健康姜雪岩杨冰冰王元庆郑宪宝梁鸿雁穆文志中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院

特高含水后期剩余油高度分散，油井压裂潜力精准评价难度加大。基于两相达西渗流理论，系统梳理影响压裂效果的6大方面29项因素，建立大庆XB开发区压裂样本库，采用相关分析和专家经验相结合确定压裂效果10项主控因素。在Kmeans聚类数... 详细信息

特高含水后期剩余油高度分散，油井压裂潜力精准评价难度加大。基于两相达西渗流理论，系统梳理影响压裂效果的6大方面29项因素，建立大庆XB开发区压裂样本库，采用相关分析和专家经验相结合确定压裂效果10项主控因素。在Kmeans聚类数据降噪基础上，建立了基于LightGBM机器学习算法的压裂初期日增油量预测模型，并将预测模型与穷举搜索算法相结合，实现了以增油最佳或效益最佳为目标的压裂潜力快速评价。现场试验32口井，单井增油量较常规方法提高0.4 t/d，含水率较常规方法多下降1.7百分点，产出投入比达到4.1。该方法大幅度提高了压裂潜力评价精度及效率，为精准措施挖潜提供有效手段。

关键词：油井压裂机器学习大数据降噪潜力评价

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电磁耦合智能分层采油技术

石油勘探与开发 2025年

作者：杨清海廖成龙贾德利祝英俊于川孔令维于洋杜凯中国石油勘探开发研究院大庆油田有限责任公司第四采油厂

针对现有分层采油工艺技术存在的不适应检泵作业、有效工作寿命短、通讯可靠性差等问题，提出了电磁耦合智能分层采油技术，研制了核心工具及配套工具，并开展了现场试验。采用生产和配产管柱分离的丢手管柱结构，当两管柱在井下对接后... 详细信息

针对现有分层采油工艺技术存在的不适应检泵作业、有效工作寿命短、通讯可靠性差等问题，提出了电磁耦合智能分层采油技术，研制了核心工具及配套工具，并开展了现场试验。采用生产和配产管柱分离的丢手管柱结构，当两管柱在井下对接后，利用电磁耦合原理实现管柱间电能与信号的近距离无线传输，为井下多个智能配产器供电，并实现双向通讯。研制了适应井下复杂工况的电磁耦合传能与通讯装置、智能配产器、地面控制器等核心工具，以及大通径丢手锚定器、油井过电缆封隔器等配套工具，实现了技术定型。在大庆油田完成10口井现场试验，两管柱井下对接快捷、可靠，电磁耦合传能与通讯装置工作稳定，实现了井下分层流量、压力、温度的实时监测和分层产液量调控，提高了储层认识程度，取得了增油、降含水的生产实效。

关键词：分层采油电磁耦合电能无线传输信号无线传输井下实时监测注采协同调控降水增油

循环流化床内颗粒团聚物流动特性的DSMC-LES模拟

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工程热物理学报 2010年第10期31卷 1701-1704页

作者：王淑彦李鑫刘永建宋承毅王春生闫继峰东北石油大学石油工程学院黑龙江大庆163318 大庆油田设计院黑龙江大庆163459 大庆油田天然气分公司黑龙江大庆163511

采用直接模拟蒙特卡罗方法(DSMC)模拟颗粒间的碰撞,采用考虑颗粒脉动流动对气相湍流流动影响的大涡模拟(LES)研究气相湍流.单颗粒运动满足牛顿第二定律,颗粒相和气相相间作用的双向耦合由牛顿第三定律确定。数值模拟垂直管内气固两相上... 详细信息

采用直接模拟蒙特卡罗方法(DSMC)模拟颗粒间的碰撞,采用考虑颗粒脉动流动对气相湍流流动影响的大涡模拟(LES)研究气相湍流.单颗粒运动满足牛顿第二定律,颗粒相和气相相间作用的双向耦合由牛顿第三定律确定。数值模拟垂直管内气固两相上升流动,对管内气相速度和颗粒相速度、浓度以及聚团的流动特性进行分析.研究平均单个颗粒团聚物的存在时间、颗粒团聚物的时间份额和颗粒团聚物的生成频率分布特性,模拟结果与Manyele等(2002)和Sharma等(2000)试验结果吻合.

关键词：提升管 DSMC—LES 颗粒聚团数值模拟

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大庆长垣一类油层聚合物驱后孔隙结构变化特征

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大庆石油地质与开发 2025年

作者：刘海波曹瑞波乔婷婷闫伟王宏伟陈文林樊宇刘国超梁国良王立辉国家能源陆相砂岩老油田持续开采研发中心中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院

针对大庆长垣一类油层聚合物驱后孔隙结构特征不明确，对优势渗流通道形成的影响尚不清楚的问题，运用物理模拟、高压压汞、恒速压汞、扫描电镜等实验方法，结合大量取心井数据分析，对聚驱前后储层物性和孔隙结构的变化进行了研究。结... 详细信息

针对大庆长垣一类油层聚合物驱后孔隙结构特征不明确，对优势渗流通道形成的影响尚不清楚的问题，运用物理模拟、高压压汞、恒速压汞、扫描电镜等实验方法，结合大量取心井数据分析，对聚驱前后储层物性和孔隙结构的变化进行了研究。结果表明：聚驱后储层平均渗透率较聚驱前增加0.245μm2，平均泥质含量（质量分数）较聚驱前降低1.96百分点；聚驱后黏土矿物质量分数由8.9%下降至3.9%，其中高岭石的绝对含量增加，其他黏土矿物的绝对含量均有所下降；聚驱后低渗透岩心中小孔隙和小喉道的比例增加，与高渗透岩心大孔隙和大喉道的尺寸及规模的差距进一步增大；聚驱后高低渗透层间的孔喉微观非均质性和复杂程度的差距增大，渗流能力的差距进一步增大，导致聚驱后更易形成优势渗流通道。研究成果可为研发聚驱后提高采收率技术提供理论指导。

关键词：聚驱后油层微观孔隙结构一类油层高压压汞恒速压汞扫描电镜优势渗流通道大庆长垣