检索结果-内蒙古大学图书馆

特种油气藏 2025年

作者：樊阳杰付美龙刘漪雯李国俊宿志昊长江大学湖北省油气钻采工程重点实验室

针对水基增强型地热系统在地热开采过程中易损失流量、造成资源浪费等问题，选取CO2作为CO2羽流地热系统的传热工质，通过热交换实验、溶蚀实验和CO2驱后气水相渗曲线评价实验等手段，定量评估超临界CO2在不同条件下的换热性能和CO2水... 详细信息

针对水基增强型地热系统在地热开采过程中易损失流量、造成资源浪费等问题，选取CO2作为CO2羽流地热系统的传热工质，通过热交换实验、溶蚀实验和CO2驱后气水相渗曲线评价实验等手段，定量评估超临界CO2在不同条件下的换热性能和CO2水溶液对岩石的溶蚀效果，并对CO2和水的携热能力和采热速率进行评价。研究表明：在传热工质的质量流量相同的条件下，当注入温度为24℃时，CO2换热效率比水高27%以上，当注入温度为35℃时，CO2换热效率比水高8%以上，CO2的换热效率和携热能力均高于水；当气藏储层压力升至25MPa时，CO2热容值为水热容值的0.45倍、流动能力为水的2.5倍，CO2的采热优势更强；CO2与绿泥石反应的溶蚀作用较强，导致岩心孔隙空间和渗流通道增大，有效提高了储层渗透率，增强了流体在孔隙中的对流，提高了热传递效率。该研究为CO2羽流地热资源开采技术的应用推广提供了基础理论依据。

关键词：地热 CO 羽流地热系统 CO 埋存溶蚀作用 CCUS

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块状疏松砂岩油藏优势渗流通道综合评价方法

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特种油气藏 2025年

作者：伍丽娟朱启星楼一珊杨笑李俊健 “油气钻采工程”湖北省重点实验室·长江大学 “油气钻完井技术”国家工程研究中心·长江大学中国石油大学(北京)

针对疏松砂岩油藏长期注水开发后形成的优势渗流通道问题，结合地质和生产动态资料，运用综合评价算法、数值模拟及油藏工程方法，明确优势渗流通道发育特征，形成块状疏松砂岩油藏优势渗流通道精细化识别方法，将研究成果应用在Z油田... 详细信息

针对疏松砂岩油藏长期注水开发后形成的优势渗流通道问题，结合地质和生产动态资料，运用综合评价算法、数值模拟及油藏工程方法，明确优势渗流通道发育特征，形成块状疏松砂岩油藏优势渗流通道精细化识别方法，将研究成果应用在Z油田，结果表明：该方法能够更有效地识别和评估块状疏松砂岩油藏中的优势渗流通道，可准确地定位和利用油藏中的关键渗流区域，为长期水驱油藏开发以及改善水驱开发效果提供重要科学依据。

关键词：块状砂岩油藏优势渗流通道分级评价标准综合识别方法

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基于β-环糊精修饰的抗高温降滤失剂

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油田化学 2025年第1期42卷 1-7页

作者：马超刘怡麟唐嘉婧周旭刘超长江大学石油工程学院湖北武汉430100 油气钻采工程湖北省重点实验室(长江大学) 湖北武汉430100 油气钻完井技术国家工程研究中心湖北武汉430100

深井及超深井油气勘探开发对钻井液降滤失剂的抗温性能提出了更高的要求。利用β-环糊精具有的锥状环台形特殊刚性稳定结构和内疏水外亲水的特殊吸附能力,通过马来酸酐(MAH)接枝β-环糊精(β-CD),同时引入高温稳定性优良的3-(三甲氧基... 详细信息

深井及超深井油气勘探开发对钻井液降滤失剂的抗温性能提出了更高的要求。利用β-环糊精具有的锥状环台形特殊刚性稳定结构和内疏水外亲水的特殊吸附能力,通过马来酸酐(MAH)接枝β-环糊精(β-CD),同时引入高温稳定性优良的3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯(KH_(570)),并与对苯乙烯磺酸钠(SSS)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)在水溶液中共聚,合成了耐高温降滤失剂(LY-1)。通过测定含3%LY-1钠基膨润土基浆的高温高压滤失量,优选LY-1的最佳合成条件;采用凝胶色谱仪、红外光谱仪、热重分析仪对LY-1的结构进行了表征;评价了LY-1对基浆滤失量和流变性的影响,并和常用的3种抗高温降滤失剂进行了性能对比。结果表明,LY-1的最优合成条件为:单体总质量分数为25%,引发剂质量分数为单体质量的1%,单体SSS、KH_(570)、DMDAAC、MAH-β-CD的质量比为15∶3∶2∶15,pH值为10,反应温度为75℃,反应时间为4 h。LY-1的数均相对分子质量为14589,在284~453℃的总热失质量约为35.98%,在300℃内具有较好的耐温特性。LY-1在高温下的降滤失性能良好,在基浆中加入3%LY-1,200℃下热滚16 h后的基浆滤失量由143 mL降至12 mL,降低率为91.6%。LY-1对基浆流变性能的影响较小,降滤失性能和抗温性能均优于常用的3种抗高温降滤失剂。

关键词： β-环糊精降滤失剂抗高温水基钻井液

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非常规油气支撑剂粒度粒形对其破碎率及裂缝导流能力的影响

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科学技术与工程 2025年第9期25卷 3672-3679页

作者：王俊亭许冬进陶振强曲彦颖吴应松长江大学石油工程学院武汉430100 油气钻采工程湖北省重点实验室武汉430100

支撑剂性能对非常规油气储层水力压裂设计至关重要,少有学者进行支撑剂微观性能参数粒度粒形方面的研究。通过室内试验模拟页岩气储层生产过程中支撑剂破碎率及裂缝导流能力的变化规律,定量表征粒度粒形对支撑剂破碎率及裂缝导流能力的... 详细信息

支撑剂性能对非常规油气储层水力压裂设计至关重要,少有学者进行支撑剂微观性能参数粒度粒形方面的研究。通过室内试验模拟页岩气储层生产过程中支撑剂破碎率及裂缝导流能力的变化规律,定量表征粒度粒形对支撑剂破碎率及裂缝导流能力的影响。结果表明:当闭合压力低于28 MPa,相同类型粒径均匀分布集中、平均圆球度高的支撑剂与分选性差的支撑剂对比,破碎率下降约15%并且裂缝导流能力提升约10%;当闭合压力超过支撑剂的抗压强度,由于支撑剂破碎产生的碎屑进一步堵塞导流通道,分选性好的支撑剂能更好地维持裂缝导流能力。实验结果为现场压裂设计页岩地层压裂设计,入井材料质量管控水平提升及支撑剂优选提供参考。

关键词：非常规油气支撑剂粒度粒形破碎率裂缝导流能力

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海上160℃高温砂岩气藏螯合酸解堵体系的研制与现场应用

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油田化学 2025年第1期42卷 59-67,89页

作者：程宇雄彭成勇武广瑷史伟奇陈明贵姜浒吴百烈中海石油(中国)有限公司北京研究中心北京100020 油气钻采工程湖北省重点实验室长江大学石油工程学院湖北武汉430100

海上WC油田160℃高温砂岩油气藏酸化中,黏土矿物如伊利石在盐酸中水化分解造成微粒运移和储层伤害,导致油气井产能降低。为解决常规土酸高温反应快、伊利石敏感、酸液穿透距离短的问题,通过高温岩心溶蚀、岩心流动和产出液体离子分析等... 详细信息

海上WC油田160℃高温砂岩油气藏酸化中,黏土矿物如伊利石在盐酸中水化分解造成微粒运移和储层伤害,导致油气井产能降低。为解决常规土酸高温反应快、伊利石敏感、酸液穿透距离短的问题,通过高温岩心溶蚀、岩心流动和产出液体离子分析等实验,优选出5%GLDA+8%乙酸+1%HF+1.5%黏土稳定剂NW-1+1%缓蚀剂CT-1的螯合酸体系。该酸液体系在160℃下反应16 h后的溶蚀率为15.2%,对N80钢片的腐蚀速率为3.7451g/(m^(2)·h),防膨率为90.9%,酸液与岩心作用后Si^(4+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Fe^(3+)含量逐渐增加,说明螯合酸具有多价金属离子螯合作用,避免了酸液对岩心的二次和三次伤害,实现酸液对地层深部穿透的作用。针对螯合酸酸化设计没有成熟的专业软件,使用简化的酸岩反应平面径向流模型,考虑氢氟酸的物质平衡,用MATLAB语言编制了螯合酸酸化模拟设计软件,计算A井优选酸注入排量为2 m^(3)/min,每段酸液用量不超过70 m^(3)。使用螯合酸体系对海上5口注水井成功实施了酸液解堵措施,措施后平均日增注量均达到了110 m^(3)以上,注水压力下降明显,最高降压12 MPa。该螯合酸体系对160℃高含伊利石砂岩气藏具有良好的解堵增注效果。

关键词：螯合酸高温酸化伊利石储层伤害酸化模拟设计矿场应用

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甲醇与聚乙烯吡咯烷酮复配体系抑制水合物生成效果实验

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特种油气藏 2025年

作者：姚自义刘怀珠何水良赵康宁李玲李芳芳马攀汪杰长江大学非常规油气省部共建协同创新中心长江大学油气钻采工程湖北省重点实验室长江大学石油工程学院唐山冀油瑞丰化工有限公司

工业常用的热力学抑制剂存在使用量大、成本高、污染严重等问题。针对该问题，根据热力学与动力学抑制剂复配协同抑制原理，对甲醇与聚乙烯吡咯烷酮（PVP）复配体系抑制水合物生成的效果及变化规律进行研究。研究表明：甲醇分子通过亲... 详细信息

工业常用的热力学抑制剂存在使用量大、成本高、污染严重等问题。针对该问题，根据热力学与动力学抑制剂复配协同抑制原理，对甲醇与聚乙烯吡咯烷酮（PVP）复配体系抑制水合物生成的效果及变化规律进行研究。研究表明：甲醇分子通过亲水性羟基和亲油性甲基抑制水合物生成，水合物生成量随甲醇用量的增加而降低甚至消失，质量分数为10.00%时甲醇抑制水合物生成的效果最优。PVP通过内部溶解与表面吸附抑制水合物成核与生长，PVP抑制水合物生成的效果由分子质量和摩尔含量共同决定，且存在抑制效果最佳质量分数。一定范围内，摩尔含量相同的抑制剂溶液中，PVP对水合物生成的抑制性能随分子质量增加而增强。PVP与甲醇复配体系抑制水合物生成的效果均优于单独使用相同质量分数的甲醇，具有良好的协同抑制性能。不同类型抑制剂复配使用，即可降低使用成本，又可提高抑制水合物生成的效果，确保气井安全生产。

关键词：甲烷水合物甲醇聚乙烯吡咯烷酮协同抑制原理现场应用

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页岩油含油饱和度对渗吸采收率的影响规律研究

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油气藏评价与开发 2025年第1期15卷 73-78,87页

作者：周旭马超刘超唐嘉婧刘怡麟长江大学石油工程学院湖北武汉430100 长江大学油气钻采工程湖北省重点实验室湖北武汉430100 长江大学石油工程学院油气钻完井技术国家工程研究中心湖北武汉430100

为了明确不同含油饱和度页岩油对渗吸采收率的影响规律,以江汉盆地江陵凹陷的页岩样品为研究对象,采用渗吸实验研究了渗透率相近和逐渐增大条件下,含油饱和度分别为20%、30%、40%、50%时,岩心渗吸曲线的变化规律,并利用核磁共振技术分... 详细信息

为了明确不同含油饱和度页岩油对渗吸采收率的影响规律,以江汉盆地江陵凹陷的页岩样品为研究对象,采用渗吸实验研究了渗透率相近和逐渐增大条件下,含油饱和度分别为20%、30%、40%、50%时,岩心渗吸曲线的变化规律,并利用核磁共振技术分析了渗吸前后岩心孔隙内油相信号的变化,最后对渗吸过程中的渗吸量和换油量进行了对比。结果表明:渗透率相近时,含油饱和度越高的岩心渗吸采收率越高;相比较而言,含油饱和度较高的岩心在渗吸初期的渗吸速率较慢,达到渗吸平衡所用的时间也较长;渗透率逐渐增大时,含油饱和度越高的岩心渗吸采收率越高,但此时较高含油饱和度岩心在前期的渗吸速率大于较低含油饱和度岩心。由于页岩的水化膨胀作用导致其在渗吸过程中的渗吸量并不等于换油量,而是大于换油量,且含油饱和度越高,两者的差值越大。研究结论可以为提高页岩油采收率提供理论参考。

关键词：页岩油含油饱和度渗吸采收率渗吸速率核磁共振

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大位移井套管外壁磨损剩余强度变化规律研究

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石油机械 2025年第4期 132-138页

作者：刘剑李忠慧黄熠胡棚杰曹天宝孟凡奇油气钻采工程湖北省重点实验室长江大学石油工程学院油气钻完井技术国家工程研究中心中海石油(中国)有限公司湛江分公司

目前针对套管磨损的研究集中在内壁磨损，但在大位移井下套管过程中，套管外壁磨损不可忽略，研究套管外壁磨损后剩余强度变化规律对套管柱强度校核具有重要意义。依据弹塑性力学理论，采用数值模拟方法建立了套管外壁磨损有限元分析模... 详细信息

目前针对套管磨损的研究集中在内壁磨损，但在大位移井下套管过程中，套管外壁磨损不可忽略，研究套管外壁磨损后剩余强度变化规律对套管柱强度校核具有重要意义。依据弹塑性力学理论，采用数值模拟方法建立了套管外壁磨损有限元分析模型；结合第四强度理论，研究了不同外壁磨损深度、套管钢级、外壁磨损半径和套管轴向载荷对套管强度的影响。研究结果表明：在外挤载荷作用下，套管外壁磨损后von Mises应力最大值出现在磨损最深处的外壁上，且受应力集中效应影响，随着磨损深度增加，套管磨损区内、外壁应力不均匀分布明显加剧；随着磨损深度的增加，套管剩余强度逐渐下降，当磨损深度大于2.19 mm时，N80钢级生产套管均有损坏风险；在相同磨损深度下，磨损半径越大，套管剩余强度越小；轴向压应力可以增大套管剩余强度，轴向拉应力会减小套管剩余强度。所得结果可为套管磨损后的损坏提出预警，为套管柱全寿命周期强度校核提供参考。

关键词：套管磨损剩余强度轴向载荷大位移井磨损半径 von Mises应力

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基于SAE和LSTM神经网络的深部未钻地层可钻性预测方法

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西安石油大学学报(自然科学版) 2025年第1期40卷 39-46,64页

作者：朱亮李晓明纪慧楼一珊油气钻完井技术国家工程研究中心(长江大学) 湖北武汉430100 油气钻采工程湖北省重点实验室(长江大学) 湖北武汉430100 中国石油川庆钻探工程有限公司四川成都610051

在制定深部地层钻进提速方案时,对地层可钻性进行钻前预测是十分必要的,现有的岩石可钻性预测方法精度低,难以满足钻井设计的要求。为此,提出一种基于SAE和LSTM神经网络相结合的组合模型对深部未钻地层的可钻性进行预测。并将SAE-LSTM... 详细信息

在制定深部地层钻进提速方案时,对地层可钻性进行钻前预测是十分必要的,现有的岩石可钻性预测方法精度低,难以满足钻井设计的要求。为此,提出一种基于SAE和LSTM神经网络相结合的组合模型对深部未钻地层的可钻性进行预测。并将SAE-LSTM组合模型的训练时间和预测结果与BP神经网络、支持向量机、随机森林和单一的LSTM模型进行了对比分析。结果表明:所构建的SAE-LSTM组合模型预测地层可钻性训练用时最短,预测值与实际测量值误差最小,拟合结果的均方根误差RMSE仅为0.081,平均绝对百分比误差MAPE为1.189,决定系数R^(2)为0.966,其RMSE和MAPE最小,R 2最大,较其他模型预测精度更高。该方法为地层参数预测提供了新的途径,能改善以往预测方法在处理复杂地层问题时预测效率低、预测精度不高等问题。

关键词：深部地层钻探岩石可钻性预测模型栈式自动编码器 LSTM神经网络深度学习

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东海西湖凹陷区深层压力突变成因及预测方法

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中国石油大学学报(自然科学版) 2025年

作者：何淼周长铖王志远王涛谢海涛高阳吴芯政长江大学石油工程学院油气钻采工程湖北省重点实验室(长江大学) 深层油气全国重点实验室(中国石油大学(华东)) 中海石油(中国)有限公司上海分公司荆州嘉华科技有限公司

东海盆地西湖凹陷深部地层压力突变问题突出，由于其压力成因不明导致预测困难，严重制约着安全高效钻井作业。为了解释目标区块压力突变特殊现象，采用综合Bowers法（加载-卸载曲线法）和声波速度-密度交会图法，明确深部地层不同层位... 详细信息

东海盆地西湖凹陷深部地层压力突变问题突出，由于其压力成因不明导致预测困难，严重制约着安全高效钻井作业。为了解释目标区块压力突变特殊现象，采用综合Bowers法（加载-卸载曲线法）和声波速度-密度交会图法，明确深部地层不同层位的成压机制以及岩性对压力突变的影响。进一步基于剔除高丰度有机质和纳米级有机孔隙影响的校正参数，考虑不同层位成压机制、岩性变化、岩石力学性质、岩石传导属性及岩石体积属性的多源因素影响，建立适用于深部压力突变地层的孔隙压力预测新模型。结果表明：西湖凹陷区深部地层不同层段的成压机制和岩性显著差异性是导致压力突变的主要成因，平湖组中部压力激增主要由烃源岩的生烃作用以及非烃源岩的压力传递导致，平湖组下部压力反转主要由非烃源岩的构造挤压导致；结合研究区四口井实测数据，验证新模型的预测误差带小于5.0%，平均误差仅为2.3%，表现出较好的适用性和较高的预测精度。

关键词：西湖凹陷压力突变成压机制多源因素实测数据

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