- 赵元良;虞兵;郭克才;王美玲;帅士辰;
塔里木盆地库车拗陷博孜—大北地区白垩系巴什基奇克组埋藏深度超6 000 m,孔隙度主要分布在6%～9%,孔隙结构复杂、区域地层水矿化度及地应力变化大,导致气水层之间电阻率对比度低。利用阵列声波计算岩石力学参数以及中子密度曲线包络等非电法流体识别手段的适用性差。针对博孜—大北地区储层气水层电阻率对比度低的识别难题,开展区域地质特征精细分析,建立了分应力区精细孔隙度-电阻率交会图、纯水层电阻率反演及邻近砂泥岩电阻率对比3种电法识别方法,同时引进二维核磁T_1-T_2交会图非电法识别方法,该套流体识别方法应用于博孜—大北地区探井跟踪解释后解释符合率提升16.7%,有效解决了研究区复杂地层条件导致的气水层电阻率对比度低的识别难题,为避免研究区油气层的漏失提供了有力技术手段,同时在新疆准噶尔南缘前陆盆地、华北油田河套盆地等国内超深致密砂岩储层具有重要的应用与推广意义。
2025年04期 v.47;No.231 10-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 3381K] [下载次数：90 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 李博硕;单长安;梁兴;顾小敏;何方雨;石海龙;
川东南地区五峰组—龙马溪组页岩中发育多套斑脱岩层,记录着诸多地质历史事件的关键信息。为明确斑脱岩发育特征及其对页岩气的指示意义,针对川东南地区多口页岩气井岩芯及邻区典型剖面开展了斑脱岩特征系统观察与统计,并进行了薄片鉴定、扫描电镜观察、全岩黏土X射线衍射分析等实验测试,得到以下成果:1)川东南地区标准井共识别出斑脱岩59层,进一步划分为6套斑脱岩发育段;2)火山灰沉积过程中碱性水体环境对笔石硬质蛋白质结构有化学性破坏,造成了斑脱岩上下围岩均不发育笔石的现象;3)斑脱岩存在蚀变现象,产物多为黄铁矿;4)斑脱岩低频率高强度发育往往指示着优质页岩,高频率高强度和高频率低强度发育指示着次优质页岩,低频率低强度发育则认为是普通有机质页岩。
2025年04期 v.47;No.231 23-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 3092K] [下载次数：89 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 段文燊;吴朝容;涂远艮;
川南下寒武统筇竹寺组广泛分布,是重要的页岩气勘探开发层系。该页岩气区具有地面、地下双复杂的特征,面临着地形起伏较大、地表出露灰岩、地下构造高陡、煤矿采空区多、施工效率低等地震勘探难题。经过10多年研究与实践,形成了5项关键采集技术:1)细分面元采集的观测系统,提升主要目的层覆盖次数和纵横比,有效控制采集成本;2)形成了优选激发地形、优化激发岩性、均衡激发能量、增强激发耦合等激发技术;3)形成了优化检波器选型、优选检波器位置、做实检波器埋置、控制接收时噪声等采集信号接收控制技术;4)通过煤矿开采区模型照明分析和现场试验,形成了煤矿采空区提升接收效果的配套技术,改善了采空区的资料采集质量;5)通过节点仪的推广使用,大幅度提升了施工效率。研究的配套关键采集技术较好解决了复杂地区页岩气地震勘探问题,在5个工区采集三维地震资料超过2 000 km~2,为页岩气勘探开发提供了重要技术支持。
2025年04期 v.47;No.231 41-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 2454K] [下载次数：75 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 刘玲;冷佳宣;张军涛;杨飞;袁春燕;
鄂尔多斯盆地彬长地区下古生界风化壳岩溶储层勘探前景良好,是实现油气突破和未来增储上产的重要阵地。但该区勘探程度低,风化壳岩溶储层尚未进行系统研究,储层发育特征及分布规律认识不清,严重制约了进一步勘探。为此,基于钻井及地震资料,剖析了研究区储层发育特征,明确了储层形成主控因素,建立了发育模式,并预测了其分布。结果表明,彬长地区下古生界风化壳岩溶储层岩性多样,主要为鲕粒云岩、鲕粒灰岩、粉—细晶白云岩等,储集空间以溶蚀孔洞、裂缝为主,可见晶间孔;古地貌及断裂是储层发育主控因素,岩溶储层主要发育于断裂发育的残丘地貌。综合考虑风化壳岩溶储层形成主控因素及平面分布,彬长地区风化壳岩溶可分为4类区:类型Ⅰ为有利储层发育区,与加里东期断层及裂缝分布相关,聚集分布,规模大,断裂对岩溶影响较强,岩溶储层品质好;类型Ⅱ为次有利储层发育区,分布于北西向小型走滑断裂附近,断裂对岩溶影响小,岩溶储层品质较好,分布有限;类型Ⅲ为较有利储层发育区,与古生界裂缝有关,断裂不发育,对岩溶影响弱,风化壳岩溶储层零星分布;类型Ⅳ为不利储层区,与燕山—喜山期构造运动改造形成的线性大断层有关,分布规模大,但处于侵蚀高地,剥蚀作用强,储层品质差。
2025年04期 v.47;No.231 51-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 2486K] [下载次数：56 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 甄艳;康锦涛;赵晓明;葛家旺;代茂林;
成岩相测井解释是致密砂岩优质储层预测的关键,相较于常规的数理统计学方法,机器学习方法可以有效提高成岩相测井解释精度,但受样品数量不足的影响,其解释结果仍存在一定的多解性。为有效解决成岩相测井解释中样本数据不平衡问题,在经典SMOTE算法的基础上,顾及新增样本的空间约束,提出了一种RESMOTE算法,对不平衡数据中的少类样本进行新增,并利用随机森林模型进行成岩相的识别与解释。结果表明,RESMOTE算法优于经典SMOTE算法、Borderline-SMOTE算法和ADASYN算法,随机森林模型的精度从原来的77.27%提升至91.06%。采用RESMOTE算法可保证新增数据的准确性,有效解决了常规测井岩相识别分类方法中的过拟合和准确性不高的问题,对致密砂岩优质储层预测具有重要的应用价值。
2025年04期 v.47;No.231 62-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 2468K] [下载次数：259 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ] - 段冬平;刘彬彬;庞榆;时琼;李文俊;唐洪明;
微观孔隙结构的准确表征是评价储层资源量和产能的关键。以西湖凹陷HY气田花港组低渗致密砂岩储层为例,将低压氮气吸附、高压压汞和核磁共振技术相结合,全尺度表征其孔隙结构参数;结合稳态法气水相渗、可动流体饱和度实验,综合评价储层渗流机理及控制因素。结果表明,研究区由Ⅰ类至Ⅳ类储层,储层样品的溶蚀孔比例增加、孔径逐渐变小,半径>1μm的孔喉占比分别为50.7%、41.3%、25.2%、5.7%。随着孔隙结构质量变差,研究区的气水相对渗透率曲线向右偏移,束缚水饱和度为15%～55%;气相有效渗透率主要分布在0.01～9.00mD,气水共渗范围水相含水饱和度为6%～65%;当返排压力梯度为9MPa/m时,储层可动流体饱和度平均>50%,孔喉连通性较好;赋存于孔喉半径<0.1μm的水呈水膜,占比越大则储层渗流能力越差。研究成果对于该区制定合理的开发对策和预测气井产能都具有指导意义。
2025年04期 v.47;No.231 75-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 2111K] [下载次数：334 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ]
- 李皋;张毅;李红涛;孟英峰;杨旭;
气体钻井开发致密砂岩气藏具有避免储层损害的天然优势,然其机理尚不够清晰;致使高效建产存在偶然性。为此,系统性回顾了气体钻井开发致密砂岩气藏的经验与教训,以迪北、川西地区气体钻井开发致密气藏实践为例,基于甲烷浓度、出口湿度等随钻监测数据,结合岩屑X射线衍射、测井资料分析高效建产机理。研究发现,高产井产气点井深与砂泥岩岩性界面高度对应,证实了其衍生的缝网系统为主要储气空间和产气通道,是井轨迹的重点穿越目标,未来应加强提高气体钻进安全穿越砂泥岩夹层的能力。受断裂带影响,有水气藏中下部地层水会运移至断层下降盘的上部,因此应以构造高点、断层上升盘为井位部署依据,并结合成藏演化与构造运动历史进行优化。后续还需深入工程地质力学研究,关注岩性界面缝的有效性和有水气藏中气水关系及其影响,同时发展复杂环境下的气体钻完井工艺及工具。
2025年04期 v.47;No.231 87-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1393K] [下载次数：65 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 何佑伟;陈樟池;汤勇;赵国庆;吴柯宇;
实际油气藏相邻井之间存在井间干扰,特别是致密(非常规)油气藏井间距较小,井间可能通过压裂缝或者天然缝沟通,井间干扰不容忽略。目前试井模型以单井静态裂缝为主,多井动态缝网条件下的试井模型不成熟,需要研究多井干扰数值试井方法,分析邻井以及缝网参数对观察井压力特征的影响。为此,建立了压裂水平井复杂缝网井间干扰数值试井模型,验证了模型精度与优势。分析了井间干扰、邻井产量、裂缝宽度非均匀变化、缝网连通程度、压裂裂缝和天然裂缝导流系数对不稳定压力特征的影响。当天然裂缝较发育时,井间连通性较好,邻井影响裂缝线性流阶段、裂缝径向流、椭圆流阶段以及系统径向流阶段;当天然裂缝发育程度低时,邻井主要影响观察井的中后期压力特征。建立的压裂水平井多井干扰数值试井模型能够实现复杂缝网、不规则产气、井间干扰等条件下的不稳定压力计算,能够更清晰地体现出基质、裂缝等各个网格及早期的压力差异,丰富了非常规油气藏数值试井分析方法。
2025年04期 v.47;No.231 96-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 3960K] [下载次数：107 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 王国锋;王小鲁;奎明清;赵辉;苗苗;
产量劈分是多层系气藏精细化描述的前提,然而目前常见的KH法、突变法、产气剖面测试以及其他产量劈分方法存在准确率低、无法长期动态产量劈分等问题。为了解决上述难点,结合考虑应力敏感的产能方程以及考虑水封气影响的有水气藏物质平衡方程,进行迭代计算,并运用自动拟合方法对生产历史进行拟合,得到最优拟合参数,创新提出一种疏松砂岩有水气藏产量劈分新方法。结果表明,对于两层合采气井,合采层的层流系数、紊流系数不同时,产量贡献率曲线呈现“X”形变化趋势;合采层的动态储量不同时,产量贡献率曲线呈现“<”形变化趋势;合采层之间的层流系数、紊流系数、动态储量差异越大,合采层之间产量贡献率差异越大。通过对涩北二号气田某气井进行实例分析,发现研究成果对于疏松砂岩有水气藏产量劈分结果与产气剖面测试结果相近(平均误差4.70%),可以实时获得产量贡献率。
2025年04期 v.47;No.231 113-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 1055K] [下载次数：202 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 郝国强;侯嘉欣;段硕;李新旺;申鹏飞;
冻土区天然气水合物开采过程中冰相生成增加了天然气在储层内的运移难度,因此,增加天然气产量和减少冰的产生对储层内气体运移阻塞影响是冻融水合物储层高效开发面临的关键问题。以祁连山冻土区DK-2站位储层参数为基础,提出降压与水力压裂协同开发策略。通过数值模拟系统评估压裂带半径(0～5 m)和渗透率(1～1 000 mD)对开采效果的影响。研究表明,水力压裂形成的改性储层区可有效抑制冰相堵塞,加速压力传递与气体运移。当压裂带半径由0增至5.0 m时,天然气30 a的累计产量提升219%,其中前10 a贡献率达54.8%,储层总体分解率为48.7%。参数敏感性分析表明,压裂带渗透率超过100 mD后增产效果趋缓,最优压裂半径取4 m。该研究成果为冻土区水合物开采中冰堵效应的工程调控提供了理论依据,揭示了储层改造对提升气水两相运移效率的重要作用。
2025年04期 v.47;No.231 121-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 2868K] [下载次数：91 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 白玉杰;蔚浩东;南晓函;
为了研究水和二氧化碳交替驱地层内不同流体的竞争吸附特征,分析了储层岩石的微观结构及矿物成分,建立了地层岩石结构的分子模型,研究不同黏土矿物对流体吸附特征,分析了不同流体在岩石表面的竞争吸附及影响因素。结果表明,大庆榆树林油田的致密岩石主要由二氧化硅基质以及高岭石和蒙脱石等黏土矿物构成;储层矿物对轻烃的吸附能力大于对重烃类的吸附能力,对水和二氧化碳的吸附能力大于对烃类的吸附能力;二氧化硅对水和二氧化碳的吸附能力最强,说明采用超临界二氧化碳和水交替注入驱,以二氧化硅为主的储层采收率更高。采用水和二氧化碳交替驱替采收率更高,间歇性地停止注入可以使二氧化碳更容易进入到岩石样品当中,使原油更容易排出;较高的温度会加速原油、水和二氧化碳分子的物质交换,高压下二氧化碳会与岩石表面的原油作用改变原油性质,进而提高除油率。
2025年04期 v.47;No.231 137-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 1333K] [下载次数：113 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 罗程程;李楠;刘永辉;曹光强;叶长青;
准确预测气井积液时机并提前采取合理排采措施可有效降低积液带来的风险。现有积液预测模型缺乏与气井积液特征对比分析,导致适应性较差。为此,开展了可视化物理模拟实验,分析了不同气流速下液膜流动规律,基于液膜流动特征,定义了新的积液临界点;基于液膜层受力分析,建立了携液临界气流速机理模型。研究结果表明,液膜反转后,液体并不会在井底聚集,而是以液体波动形式向上带液,液膜反转越严重,波动越明显;液膜反转时井筒流动相对稳定,与气井积液时所表现的特征不符,导致其计算携液临界气量值偏大;将液膜层流层向上和向下流动流量相等定义为积液临界点能够更好地捕捉气井积液动态;新模型在不同影响参数条件下均与液膜模型呈现良好的对应关系,在公开发表文献中的实例井数据中预测精度最高。模型能够为气井积液判断提供参考。
2025年04期 v.47;No.231 146-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 1345K] [下载次数：64 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ]
- 肖晓华;韩硕;赵建国;王国荣;
针对水平井非均衡采油导致油气井寿命短、产量低的技术难题,提出了梯形节流孔的新型流体控制阀,该阀最大节流压差达到2.65 MPa。建立了水平井多层流体控制阀流压仿真模型,该仿真模型考虑了新型流体控制阀的节流性能、安装位置、地层压力分布。研究发现:为实现均衡采油,从趾端到跟端流体控制阀开度逐渐减小,各层段压差越大流体控制阀开度越小,压差在0.01～0.10 MPa,各层开度的最大下降值约为37.2%;各层流体控制阀间距越长,流体控制阀开度越大,阀距在100～500m,各层开度最大增大值约为2.8%。研究成果为水平井流体控制阀采油管串结构优化设计、生产制度制定、流体控制阀开度的控制提供了理论依据,对促进流体控制阀在水平井的推广及应用具有重要的意义。
2025年04期 v.47;No.231 155-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 1611K] [下载次数：90 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 姚建林;乔豁通;刘科;黄伟;刘彬;
造斜段和水平段钻进作业中存在托压严重、摩阻大和扭矩波动大等问题,无法有效施加破岩钻压,导致常规PDC钻头行程机械钻速低。采用水力振荡器、牙轮-PDC复合钻头等工具虽有一定提速效果,但因工具尺寸和安装位置受限、复合钻头井下安全等原因,仍不能满足现场钻进需求。为此,基于水锤冲击原理,设计了紧凑型结构的自振动单元。优选振动频率、振动力等关键参数,通过理论计算结合CFD数值仿真技术,研制了Φ215.9 mm新型自振动PDC钻头,其可产生直接作用于岩石的低频轴向冲击力,在云安X1井现场应用表明,应用新型自振动PDC钻头后较同井段复合钻头大钩载荷突变频次和变化幅度明显降低,有效降低了钻柱与井壁间的摩阻,进一步缓解了托压问题,平均机械钻速同比同井复合钻头和邻井常规PDC钻头分别提高了32.97%、74.50%,实现了提速降本增效。
2025年04期 v.47;No.231 165-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 2276K] [下载次数：322 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 汤明;王双宁;何世明;张光福;刘晓森;
开窗侧钻是处理井下复杂事故的重要方法之一,在超过7 000 m的超深井高钢级(TP155V)厚壁(15.83 mm)套管开窗侧钻,不仅面临高温高压的井下复杂环境,还具有作业时间长费用高的难点。为提高超深井高钢级厚壁套管开窗的成功率和作业效率,采用ABAQUS软件建立套管开窗侧钻仿真模型,优选开窗铣锥,采用地面试验对仿真结果进一步论证,将优选出的适用于超深井高钢级厚壁套管开窗铣锥进行现场应用。仿真模拟表明,铣锥肩部和锥顶外圆是开窗和修窗的主要工作面,圆锥型铣锥开窗应力最大、开窗效率最高、窗口形状规整平滑、优先推荐;地面试验中圆锥型铣锥能够成功开窗,螺旋型和钻头型铣锥均未开窗成功;双探102井在井深7 473 m处、壁厚15.83 mm和钢级TP155V的套管采用圆锥型铣锥成功开窗侧钻,创国内套管开窗侧钻井深最深、钢级最高和壁厚最厚等3项纪录。该研究成果对于超深井高效开窗侧钻提供了借鉴,为超深油气资源高效勘探开发提供支撑。
2025年04期 v.47;No.231 177-188页 [查看摘要][在线阅读][下载 2144K] [下载次数：194 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] 下载本期数据