摘要：相对于常规油气藏而言,非常规油气藏储层岩石孔喉尺度小、毛细管力作用突出,极大地影响油气勘探与开发。对于常规油气藏的研究,通常忽略毛细管力效应,但是对于页岩油气与煤层气等自生自储的非常规储层,其纳米孔隙发育,润湿性、毛细管力及其相渗特征的研究还存在难点。通过结合地质成藏理论和开发过程渗流理论,以致密油、煤层气和页岩油气为例,阐明了毛细管力在非常规油气成藏及开发中的作用及应用。同时,进一步刻画了油藏原始条件下油水多种分布关系及对应的流体压力分布特征,借此可以分析评价注水(气)过程润湿相与非润湿相流体渗流机理及非润湿相的卡断尺度,为二次采油、三次采油参数设计提供理论依据;通过评价高有机质含量(TOC)的煤层气储层,发现其多呈现水湿特征,强极性的水分子与孔隙介质少数极性官能团的结合力要比甲烷与孔隙有机质结合力高几倍到几十倍,而润湿角测量与毛细管力测量均体现了极性与非极性吸引力的作用,因此尽管煤层气储层有机质含量远高于无机质,但是其分子间作用力较弱导致润湿性更倾向于水湿;区别于煤层气,页岩气储层无机质体积分数远大于有机质体积分数,由于无机质孔隙原始条件多为水湿,因此该类储层多为水湿;页岩油岩石组成尽管与页岩气类似,但是由于油相具有复杂的组成,其中的表面活性物质将会影响储层的润湿性,据此影响储层的毛细管力;由于页岩油要比页岩气流动困难,渗流阻力大,但是页岩油的油水毛细管力又小于页岩气的气水毛细管力,因此需要对二者量化计算评价。

摘要：有文献认为痕量灌溉基于毛细管原理和膜过滤技术,实现了"自适应"灌溉,并解决了灌水器堵塞问题。该文基于现有理论、试验资料及微灌实践,对痕量灌溉原理及特点进行了讨论,表明痕量灌溉所述原理及其实现"自适应"灌溉、解决了灌水器堵塞的论述,其理论支撑和技术本身存在诸多问题,缺少依据论证和检验。

摘要：为了解决油基钻井液在页岩气藏钻遇井壁失稳的难题,以纳米材料物理封堵和改变岩石表面润湿性为研究思路,通过溶胶-凝胶法对纳米二氧化硅进行表面改性,合成具有憎液性能的纳米封堵剂SNP-1。利用核磁共振进行分子结构表征,同时结合扫描电镜等微观实验和自然渗吸等宏观实验对其性能进行评价。结果表明,合成的纳米封堵剂SNP-1具有预先设计的基团,其能够使页岩表面液相接触角大于150°,反转毛细管附加压力为阻止液相进入孔喉的阻力,进一步降低岩心自然渗吸油含量;150℃老化后,使得油基钻井液的高温高压滤失量低至2.4 mL,破乳电压达800 V以上,能有效阻止页岩岩心的压力传递。

摘要：液相欠平衡钻井井底欠压值的确立和控制直接决定着钻井的成败。目前钻井行业井底欠压值确立方法一般基于现场经验,误差较大,在现场应用时,其控制调节缺乏理论依据。欠压值过大,易导致井壁失稳,出现井控风险及速敏、应力敏感等储层伤害问题;欠压值过小,易导致钻井液进入储层,无法实现有效保护储层及提高机械钻速的目的。为此,利用井眼力学稳定及井控风险分析确定欠压值上限,利用储层毛细管力确立欠压值下限,建立液相欠平衡钻井合理欠压值设计新方法,并结合塔里木盆地塔北地区X井现场数据进行分析优化。结果表明,此欠压值设计新方法能够为欠平衡钻井现场设计提供理论指导,避免了单纯依靠经验值确立欠平衡钻井欠压值导致的钻井事故或储层保护效果不好等问题。

摘要：压裂液在毛细管力作用下自发吸入地层是导致页岩储层体积压裂返排率普遍低于30%的主要原因之一,有效评价页岩储层对压裂液的吸收是体积压裂优化设计、返排制度建立以及水锁伤害程度评估的基础,目前国内外尚未发现有效的评价方法。针对渝东北下寒武统鲁家坪组典型页岩和三种不同的致密储层岩石开展自发渗吸对比实验,并对比研究了3种常用的渗吸表征方法,提出了评价页岩储层压裂液吸收的方法和参数。通过实验研究发现,无因次法和Olafuyi法可用于评价页岩储层压裂液吸收能力,在表征吸收速率和规律方面尚有不足;Makhanov法可用于表征压裂液吸收速率和规律,在评价储层吸收能力方面尚有不足。新方法采用自吸能力、初期自吸速率和后期自吸速率三参数对压裂液的吸收进行定量表征,很好地反映出压裂液吸收规律。压裂液吸收可分为三个阶段:初期渗吸段、过渡段和后期渗吸段,其中初期渗吸段是压裂液吸收的主要阶段;压裂液吸收的驱动力主要为毛细管力和黏土吸附力;黏土含量越高,压裂液自吸能力越强,伊蒙混层和蒙脱石的存在可以大大提高页岩自吸能力。新方法能够评价页岩压裂液吸收的快慢、总量和规律,可以用于不同地层之间的对比评价,且直观可靠,有利于在页岩气或致密气现场推广应用。