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天然气工业
四川石油管理局 中国石油西南油气田公司 中国石油川庆钻探工程公司
天然气工业

四川石油管理局 中国石油西南油气田公司 中国石油川庆钻探工程公司

冉隆辉

月刊

1000-0976

jwq@trqgy.cn

028-86011178 86012712 86012718

610051

成都市府青路一段3号

天然气工业/Journal Natural Gas IndustryCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊于1981年创刊，是中国惟一全面报道天然气工业的综合性科技期刊。伴随国家改革开放急促的脚步诞生。二十四年，一批批老编辑默默耕耘在天然气事业这片热土上,洒下了滴滴汗水，皓首回望，留下深深的眷恋和殷殷嘱托；如今，新一代编辑正焕发热情和活力，呵护着杂志的成长，他们与时俱进，跨步前行。与此同时，还有强大的后盾——编委会，源源不断地给予鞭策和激励着，一批院士、教授、专家为杂志的发展献计献策，作出了重要的贡献。《天然气工业》面向中国天然气生产和使用领域各研究、设计、生产、管理部门的高中级科研人员、工程技术人员和经营管理人员以及与天然气工业相关的产业界的科技、经营管理人员。重点反映天然气工业在勘探、开发、钻采、储运、处理加工方面的科学研究、工业生产和技术应用成果。
正式出版
收录年代

    西西伯利亚盆地走滑断裂构造特征及其成因机制

    莫午零计智锋姜仁张艺琼...
    1-12页
    查看更多>>摘要：西西伯利亚盆地是俄罗斯油气储量最大和产量最高含油气盆地,该盆地发育大量走滑断裂,关于其构造特征与形成机制的认识存在诸多争议.为此,基于高精度三维地震资料,在解析盆地内走滑断裂几何学、运动学特征的基础上,深入探讨了西西伯利亚盆地走滑断裂形成的动力学机制.研究结果表明:①走滑断裂主要发育北西向右行走滑断裂和北东向左行走滑断裂,2组走滑断裂之间锐夹角平均为84°,夹角平分线对应正南北方向,发育的雁列式断层与主位移带呈45°相交,基本都呈近南北向展布;②盆地存在水平运动和垂直运动,总体以南北向挤压水平运动占主导地位,其中走滑断裂性质以压剪作用为主,走滑位移幅度不显著,复杂的局部构造应力组合可能发生在断裂的末端和交叉点区域;③盆地北部发育的隆起主要为近等轴隆起(穹隆),走滑断裂以北西向为主,盆地南部发育的隆起主要为长条形(非等轴)隆起,走滑断裂发育北西向与北东向共轭断裂.结论认为:①盆地发育的走滑断裂形成机制是纯剪切模式,是同时在相互正交的水平截面中实现压缩和拉伸作用,各种性质的伴生构造和位移带为北半球沉积盆地中发育的2个稳定剪切应力场释放的结果;②在纯剪切运动模型条件下形成剪切变形单元,变形单元的一个或另一个边缘的激活,形成剪切区域的尾翼,为在不同(正交)方向的最大正应力轴上实现尾翼正交网格的不同构造激活阶段提供了条件.

    西西伯利亚盆地构造特征走滑断裂变形单元成因机制

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    四川盆地德阳—安岳凹槽形成机理及灯影组沉积新格局

    周刚罗冰张新徐少立...
    13-28页
    查看更多>>摘要：四川盆地德阳—安岳凹槽两侧陡坎带震旦系灯影组天然气勘探不断取得新突破,是盆地内天然气增储上产的重要领域.为了明确该凹槽的形成机理、形成期次及沉积新格局,进一步指导灯影组气藏的深化勘探,采用最新大连片三维地震成果、结合钻井等资料,分析了各期陡坎之间、陡坎与台缘带之间的空间展布关系,探索了陡坎的演化规律,进一步明确了天然气的勘探方向.研究结果表明:①德阳—安岳凹槽陡坎总体表现为侵蚀谷特征,同沉积小断层的作用不明显;②灯影组二段(以下简称灯二段)发育Ⅰ、Ⅱ两个陡坎,灯影组四段(以下简称灯四段)发育一个陡坎,分别在桐湾Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ幕侵蚀作用形成,这些陡坎与灯二段、灯四段台缘带无关;③灯二段沉积时期,受控于基底垒堑格局,发育由南向北进积的4～5排台缘带,呈北东向展布,其中蓬莱地区发育两个大型台缘带,台缘带丘滩体被陡坎Ⅱ截断,叠加岩溶作用形成优质储层.结论认为:①高石梯—磨溪地区灯四段与灯二段的陡坎叠合区发育灯四段陡坎型台缘带,而在灯四段槽上带,丘滩体仍呈北东向发育,表明该地区受陡坎Ⅱ与北东向古地貌双重因素控制;②蓬莱地区陡坎Ⅱ坡度变小,对灯四段台缘带控制作用减弱直至消失,主要发育2排北东向展布的缓坡型台缘带,即蓬莱①、②台缘带,蓬莱地区可作为今后天然气勘探重点关注目标区.

    四川盆地德阳—安岳凹槽震旦系灯影组台缘带侵蚀谷阶地沉积

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    叠合盆地古老地层热史恢复及应用——以四川盆地川中古隆起震旦系—寒武系为例

    施亦做汪泽成徐秋晨胡圣标...
    29-43页
    查看更多>>摘要：由于古温标样品稀缺、热史复杂、方法单一且难以进行有效表征等原因,叠合盆地古老地层热史恢复一直是沉积盆地热史研究的难点问题之一.为此,以四川盆地川中古隆起震旦系灯影组与寒武系沧浪铺组为例,探索了可指示叠合盆地古老地层热史的有效古温标组合与方法体系,将传统古温标与具有不同封闭温度的低温热年代学古温标相结合,恢复了川中古隆起震旦系—寒武系重点层系热史,分析了在不同构造阶段的地层热演化特征、主要构造—热事件的热效应以及古地温对油气成藏关键过程的控制作用,并探讨了不同古温标在叠合盆地古老地层热史恢复中的适用性与应用意义.研究结果表明:①川中古隆起高石梯—磨溪地区灯影组与沧浪铺组主要经历了 2期升温和2期冷却过程,在2期升温过程中,川中古隆起高磨地区灯影组达到的最高古地温接近240 ℃,沧浪铺组约200 ℃C,在该区域峨眉山地幔柱事件未产生决定性影响;②古地温控制下,德阳—安岳裂陷区下寒武统烃源岩的热演化进程、高磨地区灯影组储集层的埋藏溶蚀高峰及油气充注成藏过程三者可相关联,而裂陷东翼下寒武统烃源岩热演化与之相比呈现出"滞后性";③前陆盆地演化期的深埋藏升温是有机质向高—过成熟转化、原油裂解成气的主要阶段,燕山晚期—喜马拉雅期的构造抬升可能为后2期的天然气充注提供了驱动力.结论认为,不同类型古温标可对叠合盆地古老地层所经历的不同阶段的热演化过程与构造—热事件起到指示作用,对叠合盆地古老地层热史进行恢复,可采用多古温标—多地层联合的方法,并基于古温标数据分析,结合地层埋藏史与盆地古热流数值模拟等结果,可对关键时期的热史路径进行多手段约束.

    四川盆地川中古隆起高石梯—磨溪地区震旦系—寒武系叠合盆地热史反演古温标

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    鄂尔多斯盆地寒武系—奥陶系天然气成藏模式及有利勘探区

    于洲范立勇任军峰魏柳斌...
    44-57页
    查看更多>>摘要：鄂尔多斯盆地下古生界寒武系—奥陶系海相地层经过30多年的勘探开发,已累计提交了超万亿立方米的天然气三级规模储量,并取得了一系列重大理论成果.面对中国逐年上升的油气需求,维持产量快速增长与勘探接替领域后备资源不足的矛盾日益突出,迫切需要寻找规模储量来夯实资源基础.为了寻找新的潜在天然气勘探领域,在已取得的天然气勘探成果基础上,通过地震、野外剖面、钻井岩心、微观薄片及化验测试等资料分析,重点对鄂尔多斯盆地寒武系—奥陶系烃源岩条件、储集层特征及天然气成藏模式开展了系统研究,并预测了有利勘探区.研究结果表明:①盆地寒武系具有"新生古储、侧向供烃"和"下生上储、断裂输导供烃"天然气成藏模式,上古生界煤系烃源岩和下寒武统烃源岩是寒武系气藏的供烃源岩,发育规模的裂缝—孔隙(洞)型白云岩储层有利于天然气聚集;②盆地东部奥陶系盐下地层具有"自生自储、断裂输导供烃"天然气成藏模式,其内部发育的泥质烃源岩和分散可溶有机质2类海相烃源岩具备供烃能力,沿古隆起分布的白云岩储层可为天然气富集提供规模储集空间;③盆地西部具有海相页岩"源内自生自储"与白云岩"上生下储、断裂侧接供烃"2种天然气成藏模式,克里摩里组和乌拉力克组泥(页)岩具备规模供烃能力,沿隆起发育的白云岩储层和沿坳陷发育的页岩储层具备规模储集能力.结论认为,盆地南部吴起—环县与正宁—黄陵地区寒武系、盆地东部榆林—靖边地区奥陶系马二段—马三段和盆地西部陶乐地区与马家滩地区奥陶系白云岩是下一步寻找油气规模发现的战略领域,该研究成果对于指导鄂尔多斯盆地寒武系—奥陶系油气勘探选区及有利目标评价具有重要意义.

    鄂尔多斯盆地寒武系—奥陶系白云岩海相页岩天然气成藏模式

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    渝西地区高含水页岩气藏特征、形成机理及地质意义

    吴永辉姜振学吴建发梁兴...
    58-71页
    查看更多>>摘要：渝西地区深层龙马溪组页岩气藏是四川盆地海相页岩气增储上产的主要领域,然而该区域局部页岩气藏高含水给深层页岩气勘探开发带来了挑战.为此,通过基础地质、地球化学、孔隙结构、连通性、断裂活动期、页岩气成藏调整期、高含水页岩的高角度方解石脉体与上下石灰岩地层锶同位素等分析,对高含水页岩气藏形成的关键因素、页岩中水的来源及路径进行了研究,并通过数值模拟明确了高含水页岩气藏的含水饱和度下限及高含水页岩气藏与低含水页岩气藏的平面边界,揭示了高含水页岩气藏的形成机理及地质意义.研究结果表明:①断穿龙马溪组地层且终止于二叠系岩溶储层的断裂是研究区局部页岩气藏高含水的关键因素.②断裂活动期与页岩气成藏调整期匹配,页岩气先散失,下二叠统栖霞组底部地层水再沿断裂进入龙马溪组页岩储层,进而形成局部高含水.③高含水页岩的含水饱和度下限为40％,断裂附近外来水供给充足时,断裂破碎带的5 km外为高含水页岩气藏与低含水页岩气藏的边界;外来水供给不充足时,可根据高含水井位向外推0.78～5.10 km,即为页岩气勘探有利区.结论认为,渝西地区二叠系岩溶储层与切穿龙马溪组且终止于二叠系地层的活动断裂是局部页岩气藏高含水的原因,该研究成果为规避渝西地区深层高含水页岩气藏、确定页岩气有利区边界及评价井井位部署提供了理论指导.

    四川盆地渝西地区龙马溪组深层页岩气藏高含水饱和度形成机理地质意义

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    深层页岩气产出过程碳同位素分馏特征及其地质意义——以川南地区泸州区块奥陶系五峰组—志留系龙马溪组为例

    赵圣贤杨学锋刘永旸卢双舫...
    72-84页
    查看更多>>摘要：四川盆地南部地区(以下简称川南地区)中浅层页岩气已实现规模效益开发,深层页岩气是当前和将来一段时间增储上产的重要领域.为了探索川南地区深层页岩气中碳同位素分馏影响因素及其地质意义,以川南地区泸州区块深层奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩为研究对象,系统开展了 12块岩心现场解析测试和2 口生产井连续监测工作,分析了甲烷、乙烷碳同位素(δ13C1、δ13C2)分馏机理,建立了同位素分馏模式,并构建了根据同位素分馏参数计算吸附气与游离气相对比例和EUR的数学模型和方法,最后分析了页岩气赋存状态、富集特征和流动产出规律.研究结果表明:①川南地区深层页岩气解析过程中δ13C1值变重幅度介于10.3‰～22.7‰,δ13C2值变重幅度最大仅为4.2‰,页岩气井生产过程中甲烷和乙烷均存在约8‰的碳同位素分馏幅度;②页岩气完整产出过程中碳同位素分馏普遍存在"稳定—变轻—变重—再变轻"的4阶段模式,装罐后解析气仅能观测到基质产气为主所对应的变重阶段,而生产井井口气能够观测到反映裂缝与基质共同产气所对应的变轻阶段,环境温度和压力变化均会改变原有天然气碳同位素分馏模式,影响程度与所处阶段密切相关:③生产初期井口气样相较于岩心解析气样和生产中—后期井口气样更能反映储层原始天然气碳同位素组成信息;④通过构建多尺度多机理耦合的天然气碳同位素分馏模型,能够准确计算深层页岩原位含气量、吸附气/游离气比例等关键参数,实现页岩气井EUR预测和生产过程中吸附气/游离气产出比例的有效评价.结论认为,开展页岩气产出过程中碳同位素分馏影响因素及机理分析,可为深层页岩气赋存状态、富集特征和流动产出规律提供全新的视角和技术手段,将有助于深层页岩气的效益开发.

    四川盆地深层页岩气同位素分馏原位含气量吸附气/游离气比例EUR预测

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    塔里木盆地库车山前超深气井砂垢堵塞成因及靶向解除技术

    曹立虎江同文潘昭才孙涛...
    85-94页
    查看更多>>摘要：塔里盆地库车山前超深气田是西气东输主力气源地,具有超高温、超高压、高矿化度、储层裂缝非均质性强等特征,气井生产过程中砂垢堵塞问题突出,据统计最高影响气田产能达800× 104m3/d.为实现超深气井高效解堵,通过气水两相结垢热力学预测模型、裂缝性储层岩石力学实验、井筒内气液固流动模拟等研究,揭示了超深气井砂垢复合堵塞成因,并形成了靶向解堵复产关键技术.研究结果表明:①"高温流动压降结垢、裂缝面破裂出砂"是超深气井出砂结垢的内在机理;②结垢固化松散砂桥形成复合堵塞是气井堵塞减产的主要原因,其中靶向除垢是解堵复产的关键所在;③靶向除垢解堵区域为井筒变径处和井周5 m内基质—裂缝系统,气井堵塞率30％～60％为最佳解堵时机;④非酸性除垢解堵液相比常用的酸性解堵液,在同级别溶垢能力的基础上,腐蚀速率降至0.49 g/(m2·h),可同时满足低腐蚀和高效除垢的技术要求.结论认为,形成的超深气井靶向除垢解堵技术在塔里木盆地库车山前超深气田规模应用159井次,有效率达93.3％,累计增产天然气75.08× 108m3,已成为西气东输主力气井快速解堵复产的"冬保良方",可为国内外同类气田解堵复产提供技术借鉴.

    塔里木盆地库车山前超深层高温流动压降结垢裂缝性储层出砂砂垢复合堵塞非酸性靶向除垢解堵

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    深层页岩气井压窜特征与产能维护对策——以四川盆地泸203井区北部为例

    郑马嘉欧志鹏伍亚赵文韬...
    95-106页
    查看更多>>摘要：中国页岩气勘探开发已经进入产业化、规模化的新阶段,随着页岩气钻井平台井部署数量的逐步增多,页岩气水平井压裂施工规模的逐步增大,压裂施工过程中普遍存在新井压裂时压裂液窜入老井的问题.四川盆地泸州地区下志留统龙马溪组页岩储层天然裂缝发育程度高,压窜频率显著高于一般页岩气区块,严重制约了该地区深层页岩气规模效益开发.为实现该地区页岩气压窜井的有效治理,总结了泸203井区页岩气井压窜特征,建立了考虑压窜的页岩气藏物质平衡方程及压裂液侵入量计算方法,并在此基础上开展了一系列压窜井排液复产与产能维护现场试验.研究结果表明:①泸203井区具有压窜距离复杂、压窜路径复杂、压力变化复杂三大特征;②压裂液侵入量可反映压窜严重程度,侵入量越大,页岩气井复产越困难;③提出了"包围歼灭,近排远采"的区域整体排液复产对策,现场应用效果显著,复产后区域产气量总体恢复至压窜前水平.结论认为,建立的压裂液侵入量计算方法和整体排液复产对策可为深层页岩气压窜井有效治理提供指导,并为同类型页岩气藏的产能维护提供参考和借鉴.

    四川盆地泸州地区龙马溪组深层页岩气压窜物质平衡侵入压裂液量产能维护排液复产

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    甘氨酸与热力学抑制剂对甲烷水合物的协同抑制机理

    汪杰张良君刘成郭盼阳...
    107-113页
    查看更多>>摘要：天然气水合物在开采过程中,温度和压力的变化会导致分解后的水合物二次形成,进而会造成井筒和管线堵塞.甘氨酸因其强亲水性和生物可降解性,在水合物防治方面具有巨大应用潜力,但其与热力学抑制剂复配协同抑制水合物生成的作用机理尚不明确.为此,开展了甘氨酸与常见盐类和醇类热力学抑制剂复配使用时的甲烷水合物生成模拟实验,分析了甘氨酸与热力学抑制剂协同抑制甲烷水合物生成机理,并形成了适用于海洋水合物钻探开发用的甘氨酸类钻井液体系.研究结果表明:①甲烷气消耗量并不能真实反映抑制剂对水合物生成的抑制效果,还需结合水合物最终生成量、水合物生成3个阶段的时间变化情况综合判断;②甘氨酸浓度为1.0％时,抑制水合物生成的效果最佳,对应的反应体系具有最小的水合物生成区和最大的稳定区;③相比于单独使用1.0％甘氨酸,5.0％盐类抑制剂与1.0％甘氨酸混合使用时,具有协同抑制水合物生成的效果,可减少水合物生成量20％～30％,但5.0％醇类抑制剂与1.0％以及0.5％甘氨酸混合使用时反而促进了水合物生成;④甘氨酸与盐类混合形成的钻井液体系,可以有效降低水合物生成量.结论认为,该认识进一步厘清了甘氨酸与热力学抑制剂对水合物的协同抑制机理,为解决水合物开采过程中井筒堵塞造成的钻井安全问题提供了实验数据和理论支撑.

    甲烷水合物甘氨酸热力学抑制剂协同效果影响因素钻井液体系基础物性抑制性能

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    套管—钻杆窄间隙环形空间电磁波传输特性

    胡中志王佩赛
    114-124页
    查看更多>>摘要：在气体钻井时,基于电磁波的井下信息传输技术有效解决了井下钻井参数的实时传输问题.但目前关于环境因素对窄间隙环形空间内电磁波传输影响规律的研究相对较少.为进一步研究套管—钻杆窄间隙环空电磁波传输特性,进而明确影响电磁波强度衰减速率的关键因素,基于电磁场与电磁波传输理论,采用有限元数值模拟方法,建立了套管—钻杆窄间隙环形空间模型,然后以电磁波强度为评价指标,对电磁波在环形空间截面的分布以及随传输距离的衰减规律进行深入研究,分析了钻杆偏心度、管材表面粗糙度与电磁响应参数、环空填充介质属性对电磁波强度衰减速率的影响,最后探讨分析了能够有效提升电磁波传输距离的途径.研究结果表明:①电磁波能量随距离增加近似线性衰减,但受多种因素影响可能转变为指数衰减;②钻杆偏心度会直接影响电磁波的能量分布和衰减速率;③管材的表面粗糙度、电导率、相对磁导率以及空气的电导率是影响电磁波传输能量衰减的关键因素.结论认为,该研究成果明确了电磁波在井筒环形空间传输时的衰减规律,为拓宽电磁波传输信道和基于电磁波测控的井下仪器、设备研发提供了理论依据.

    窄间隙环空电磁波传输特性数值模拟衰减速率信息传输

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