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期刊信息/Journal information
断块油气田
断块油气田

孔凡群

双月刊

1005-8907

dkyqt@vip.163.com

0393-4820093

457001

河南省濮阳市中原路157号

断块油气田/Journal Fault-Block Oil and Gas FieldCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是我国唯一一份专门研究断块油气田的综合性刊物。主要介绍断块油气田勘探开发，钻采工艺等方面的新理论、新方法、新技术，旨在提高断块油气田的勘探开发水平，促进石油工业的发展。
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    巨厚砾岩油藏水力压裂三维诱导应力数值模拟

    王斌张景臣董景锋刘凯新...
    836-842页
    查看更多>>摘要：巨厚砾岩储层立体井网开发模式下,多井压裂时,先压裂井对后续邻井干扰程度较大,但是目前压裂张开导致的诱导应力分布求解方法不明确,使得裂缝扩展形态模拟准确度降低,影响井组整体压裂方案设计和压后效果.针对这一问题,文中基于线弹性理论,运用位移不连续法建立了三维复杂裂缝张开诱导应力模型,模拟了巨厚砾岩立体井网条件下水力压裂后的应力场分布,并基于实际井组优化了水平井的压裂方式.结果表明:在单条裂缝张开时,相较于初始值,最小水平主应力的最大值增加了 3.3 MPa,最大水平主应力的最大值增加了 1.4 MPa,水平应力差降低;裂缝张开产生的诱导应力大小与裂缝宽度正相关,诱导应力随着裂缝宽度的增加而增加.实际井组模拟结果表明:层间交替压裂储层改造体积(SRV)为1 825×104m3,同层顺序压裂SRV为1 360×104m3;层间交替压裂同一位置的后续裂缝在起裂扩展过程中受到的诱导应力叠加影响更大,裂缝复杂度更高,SRV也更大.

    巨厚砾岩水力压裂诱导应力SRV

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    高气液比水平井临界携液流量预测新模型

    黄全华黄智程杨亚涛刘书炳...
    843-850页
    查看更多>>摘要：明确气井积液机理和携液规律对于掌握井下流体的流动状态至关重要.目前现场应用的临界携液流量模型较多,但是不同模型计算结果差异较大,Turner等模型计算的长北区块气井携液流量偏大,不利于指导生产.通过开展水平井流动模拟正交实验,捕捉典型流态,发现管斜角在45°～60°出现过渡流,通过编制流态识别程序进一步确定管斜角为46°时开始出现过渡流,此时携液最困难.基于液滴理论,引入井斜修正系数,建立了新的临界携液流量模型,新模型在长北区块气井中具有良好的适用性.新模型敏感性分析结果表明,由强到弱影响气井携液能力的因素依次为油管内径、井底流压、井斜角、井底温度.绘制的临界携液流量图版为后期开展停喷井治理措施的时机提供了依据.

    高气液比水平井积液机理液滴模型流态实验临界携液流量

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    威荣深层页岩储层水力压裂多井压窜现象及机理

    胡永章唐煊赫朱海燕钟敬敏...
    851-857,863页
    查看更多>>摘要：威荣深层页岩气田五峰组—龙马溪组储层埋藏深,地质构造复杂,强非均质性天然裂缝发育,地应力高且水平地应力差大,非连续性构造在高临界应力环境下易出现扰动失稳.在储层局部连续裂缝带发育和高应力环境的共同作用下,前期400 m井距条件下出现邻井压窜和多井巷道压窜现象,导致大量生产井产能下降、续建井井壁失稳及套变问题.针对以上问题,文中基于地质-工程一体化思路,考虑了多种复杂天然裂缝分布特征和复杂裂缝扩展应力干扰效应,建立了基于DFN-FEM的井组压裂复杂裂缝扩展模型.研究发现:1)天然裂缝带和大型断裂是多井巷道压窜的主要地质因素;2)天然裂缝面法向刚度越小,压裂应力扰动范围越大,压窜越严重;3)内摩擦角和内聚力越小,岩石越容易破裂并诱发压窜;4)井组压裂顺序对压窜类型和程度均有显著影响,交错压裂最优.该研究结果可为威荣页岩储层水平井井间干扰防治与产能恢复提供依据,进而有效支撑以威荣为代表的深层页岩气田的安全高效开发.

    井间干扰多井压裂复杂构造深层页岩气威荣气田

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    致密储层表面双电层分子动力学模拟

    杨珊珊宁正福吕方涛
    858-863页
    查看更多>>摘要：致密储层润湿性受储层表面双电层的微观影响显著,注CO2已成为致密油藏高效开发的关键技术.为探究致密储层提高采收率方法如何影响界面双电层特性及润湿性,运用分子动力学模拟建立了致密储层表面双电层模型,探究温度为313 K、压力为20 MPa时致密储层表面双电层的特征,进而研究了相同条件下超临界CO2在油水体系的传质作用以及在水岩界面的作用机制.分析结果表明:地层水中离子受不同静电作用影响,在岩石表面和体相中呈现不同密度分布,离带电岩石表面越远,净电荷密度越低;超临界CO2扩散进入油相中降低原油黏度,扩散至水岩界面产生黏附作用,CO2溶解使溶液中H+浓度增加,削弱了静电引力,强氢键作用产生的范德华力和静电力的共同作用使水膜更稳定,增强了水润湿性.该研究结果对致密储层微观理论发展具有一定的参考价值.

    致密砂岩双电层分子动力学润湿性

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    砂-页交互陆相页岩储层水力裂缝穿层扩展规律

    赵彦昕陈奥阳许文俊白振玮...
    864-870页
    查看更多>>摘要：陆相页岩储层砂-页互层发育,层间岩石力学性质与地应力差异大,水力裂缝穿层扩展困难,导致压裂改造效果不佳.文中基于有限元+黏聚力单元法建立了砂-页交互陆相页岩储层三维水力裂缝穿层扩展数值模型,采用解析解与室内实验验证了模型的准确性,采用单因素和极差分析法开展算例研究,全面揭示了地质与工程因素对水力裂缝穿层扩展的影响规律.研究结果表明:高层间应力差、高层间抗张强度差、低层间弹性模量差、高隔层厚度均不利于水力裂缝穿层扩展,增大施工排量与压裂液黏度能有效提升水力裂缝穿层扩展能力;各因素影响程度的顺序为层间应力差＞层间弹性模量差＞层间抗张强度差＞隔夹层厚度＞注入排量＞压裂液黏度.采用上述模型针对实例井开展施工参数设计,推荐单簇注入排量不低于2.5 m3/min,前期施工压裂液黏度不低于20 mPa·s,现场应用效果良好,验证了模型的工程应用价值.

    陆相页岩砂-页互层水力压裂穿层扩展数值模拟

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    疏松砂岩油藏储层物性时变研究进展及前景展望

    周文胜刘媛刘振坤刘晨...
    871-876,899页
    查看更多>>摘要：油田经过长期开发,受驱替介质冲刷或吸附、滞留等多因素作用,储层渗透率、孔隙结构、润湿性、相对渗透率及原油黏度等物性参数发生明显变化.储层物性时变研究方法主要有以下3种:取心井物性对比方法、物理模拟驱替实验方法、数值模拟方法.取心井物性对比方法受经济成本制约,采样位置、数量及采集时间对研究结论有重要影响;物理模拟驱替实验方法借助岩心驱替、核磁共振和CT扫描仪等仪器,可实时获取驱替过程中储层物性参数(如孔隙度、渗透率、相对渗透率及剩余油饱和度等)的变化规律,但实验条件与实际油藏开发过程的相似性有待进一步提高;数值模拟方法可实现对水驱油田剩余油分布、含水率、产液量及采收率的定量预测,但对聚合物驱油过程研究较少.随着越来越多油田进入"双高-双特高"阶段,需加大对储层时变机理探索力度,构建基于物性时变的剩余油精细表征及模拟技术,以物性时变为基础优化调整油田后期开发策略,为提高采收率奠定基础.

    储层物性时变机理疏松砂岩研究进展数值模拟

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    水驱油田断层封闭性动态评价模型

    刘媛赵帅周文胜任帅...
    877-884页
    查看更多>>摘要：基于研究区实际地质、油藏开发资料,对断层封闭机理、影响断层封闭的主要因素进行分析,明确断层封闭机理为断层岩排驱压力封闭,不同情况下断层的封闭能力不同.影响断层封闭性主要因素有两盘岩性对接情况、断距、泥岩涂抹量、主应力大小、油水井配置及注采量.文中针对目前断层封闭性评价大都停留在静态层面,考虑油水井产量劈分、断层倾角等指标,以层为单位推导建立了一套针对已开发水驱油藏的断层封闭性动态评价数学模型,可根据油水井位置、注入采出量、井底流压实时定量对断层侧向封堵性、断层纵向稳定性进行评价.通过实例计算并与示踪剂测试结果对比,模型判定结果符合率达90.91％,表明模型可用于复杂断块油田断层动态封闭性计算.

    油田开发断层封闭性水驱油田复杂断块油田侧向封堵性纵向稳定性

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    致密富水凝析气藏压裂水平井产能特征数值模拟

    马斌张明闫兵帮石羽亮...
    885-892页
    查看更多>>摘要：吐哈气田吉7区块为深层致密砂岩富水凝析气藏,具有孔渗极低、孔隙含水饱和度高、流体凝析油含量高等特征.文中考虑了储层改造区内压裂诱导裂缝与天然裂缝分布特征及其强应力敏感性,建立了区块典型气井双孔双渗多段压裂水平井组分流体数值模拟模型,实现了早期压后返排生产阶段历史拟合与产能预测.模拟分析表明:气井生产早期,超压返排阶段油气产量高,以改造区裂缝供给为主,由于裂缝强应力敏感性,裂缝压力快速下降使渗透率降低,油气产能快速下降;随着生产进行,改造区内的基质逐渐向裂缝窜流供液,气井产能趋于稳定,但改造区外基质内油气由于渗透率低难以被有效采出;凝析气藏在开发短时间内即有凝析油析出,但主要析出在储层改造区内的裂缝中,对渗流造成的反凝析伤害较低;富水凝析气藏可流动水的弹性膨胀能部分转换为了油气产量,相同地层压力下,油气衰竭采出程度比束缚水气藏高,但油气流动更加困难,不利于凝析气藏开发.研究成果与认识对类似致密富水凝析气藏的开发具有重要的指导意义.

    致密气藏富水气藏数值模拟压裂水平井

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    高气液比油井井筒压降实验及理论模型研究

    刘永辉吴宁罗程程周陈程...
    893-899页
    查看更多>>摘要：深层、超深层油藏中普遍存在着高气液比油井,具有井筒压降大、流动规律复杂的特点.准确预测井筒压降、气体析出位置以及含气率等井筒流动参数对于油井停喷时机预测以及人工举升工艺设计至关重要.为此,文中开展了油-气-水三相流动规律模拟实验,分析了气流速、液流速、含水率和井斜角等参数对持液率的影响规律.基于实验结果分析低压实验与高压气井流动相似性,考虑压力变化对气相密度的影响,修正了气液相无因次准数,建立了新持液率计算模型,模型与实验结果相对百分误差和绝对百分误差仅为0.88％和12.50％.进而建立了高气液比油井井筒压降预测模型,采用47 口油井现场实际生产测压数据验证新压降模型,结果表明新模型相对性能系数在所有评价模型中最低,仅为0.22,表明模型预测精度高,能够满足工程需求.

    高气液比流动规律井筒压降持液率流动相似性

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    空心玻璃微珠低密度水泥有效弹性模量计算与分析

    刘曼宇李早元刘伟刘洋...
    900-908,915页
    查看更多>>摘要：空心玻璃微珠低密度水泥是典型的高水灰比、低胶凝相、多掺杂的多相多层次非均质复合材料,在弹性阶段其宏观力学性能由细观、微观乃至纳观尺度下的组成与结构决定.为探究材料的细微观结构对宏观力学性能的影响,在细微观力学框架下,基于Mori-Tanaka法、自洽法和四相模型,建立了考虑界面与微珠相互作用的微珠-低密度水泥弹性模量的多尺度均匀化理论模型,根据实验验证结果进行了影响因素拓展和分析.结果表明:水泥养护龄期越长,其弹性模量越高,但随着时间增长,弹性模量增大的趋势逐渐放缓,到28 d时趋于平稳;ITZ(界面过渡区)厚度是水泥弹性模量的重要影响因素,厚度的增加会使水泥的弹性模量极大地减小;微珠的密度与弹性模量共同影响水泥的弹性模量.

    低密度水泥空心玻璃微珠弹性模量多尺度均匀化

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