摘要：页岩气层构造形态描述精度直接关系到水平井轨迹设计的准确性和可靠性。利用时间域地震资料描述深度域地下构造形态,关键是在工区建立高精度平均速度场。针对涪陵焦石坝三维工区地表及地下地震地质特点,提出并实现了基于表层模型的叠加速度CMP浮动基准面时间域到深度域的转换、模型迭代层速度计算、基于层位约束的两步法层速度误差趋势面构建、平均速度场随钻实时更新等方法,形成了一套适用于山地起伏地表的高精度三维速度建场技术。该套技术应用于焦石坝页岩气产建区,提高了变速成图精度、水平井井轨迹设计准确率、优质页岩气层钻遇率以及钻井效率,降低了钻井成本。

摘要：针对影响金属平面气密封性能的因素进行探究,设计了金属平面气密封性能试验装置,探究了表面粗糙度和密封脂黏度对金属平面气密封性能的影响规律。结果表明,随着金属粗糙度降低,金属平面气密封能力逐渐增强,且金属粗糙度越低,降低同样的粗糙度金属密封效果提升的越少。涂抹密封脂对金属平面气密封性能提升显著,相似黏度为872 Pa·s的润滑脂密封效果略优于相似黏度为235 Pa·s黄油的密封效果。研究结果对于金属平面气密封金属粗糙度的选择和密封脂的选取具有一定的参考价值。

摘要：油井内压力及温度的测量是智能完井系统的重要组成部分。为了能在井下环境实现单点、压力温度双参量测量,且最高压力可达30 MPa,温度可达120℃,本文提出一种在圆心边孔光纤(side hole fiber,SHF)上刻写π相移光栅的压力温度传感器。首先对边孔π相移光纤光栅同时测量压力及温度进行了理论推导,证明同时检测压力温度的理论可行性。其次,在理论的基础上,对SHF进行了仿真优化,并引入断裂极限限定条件,得到SHF的最优尺寸为孔中心距27μm,孔半径21.5μm。结果表明:SHF能实现单点双参量的测量,π相移光栅的引入提高了测量分辨率;SHF的孔半径越大孔越靠近纤芯,压力灵敏度越高,但考虑光纤断裂情况则并不是半径越大越好。该研究对特定压力测量范围下的边孔光栅压力温度传感器设计有指导意义。

摘要：基于高温高压条件下页岩物性、三轴应力和甲烷等温吸附等针对性实验,对四川盆地及其周缘奥陶系五峰组—志留系龙马溪组深层页岩气富集特征进行研究。结果表明:①深层页岩孔隙度和水平渗透率比中浅层页岩出现较大程度的降低,含气结构以游离气为主。②深层页岩偏应力和轴向应变等参数增大,导致破裂难度增加。③受构造位置和形态、裂缝特征和流体活动期次等控制,深层页岩气保存条件更复杂。④为实现深层页岩气经济开发,深化地质认识是基础,探索针对性压裂改造工程工艺是关键。⑤Metabolograptus persculptus带—Parakidograptus acuminatus带(LM1—LM3笔石带)硅质页岩、含灰硅质页岩是深层页岩气富集高产层段和水平井穿行的有利靶窗,厚度超过10 m的焦石坝、武隆、长宁和泸州等地区是深层页岩气最有利富集区。研究指出深层页岩气勘探应优先在宽缓构造且埋深小于5000 m、LM1—LM3笔石带页岩厚度大于10 m的“深水深层型”页岩气区进行勘探开发部署,开发工程应增加开发井水平段长度,并采用密切割、强加砂、双暂堵等工艺,以最大程度地改造深部页岩储集层。

摘要：有机孔是页岩气储层的主要储集空间,也是页岩气储层区别于常规油气储层的重要孔隙类型。目前对有机孔的类型和特征、发育载体及其影响因素等的认识还存在较大争议。系统回顾国内外页岩有机孔的研究现状,调研分析有机孔发育特征及其控制因素,展望有机孔的攻关研究方向,研究认为,页岩的有机质类型是控制有机孔发育的根本因素,矿物类型与组成、成岩作用以及由脆性矿物形成的刚性格架是有机孔形成并保持的重要保障,热演化程度和地层压力对有机孔的发育和保持具有重要的影响。建议加强有机质类型(成烃生物)、不同有机质类型的生烃和排烃模式、矿物类型及其成岩作用(刚性格架形成时间)、页岩生-排烃与矿物成岩作用之间的有机—无机协同演化机制研究,探讨有利的页岩有机孔类型及其发育模式,加强页岩不同尺度储集空间定量表征、有机孔连通性及其影响因素等研究。未来需进一步关注深层—超深层页岩有机孔的发育特征及其保存机制研究。

摘要：油气田开发进入一定时期后,水平井的钻井施工任务越来越多,为了钻探出优质的水平井,有必要研究适应水平井钻探的工程技术措施,降低钻井施工的事故率,缩短石油钻井周期,提高水平井钻探的效率,满足油气田勘探开发的技术要求。

摘要：针对页岩储层体积压裂过程中水力裂缝与断层接触后易激活断层导致套管变形的工程难题,基于空间几何理论,建立水力裂缝与断层相交可能性预测模型,判断体积压裂过程中水力裂缝是否与断层相交。基于弹性力学理论,建立断层激活可能性计算模型,开展断层产状、断层界面摩擦系数和施工参数等影响因素分析,明确了体积压裂诱使断层激活的力学机理。基于上述理论研究,提出了一种预防断层激活的体积压裂施工参数优化方法,该方法现场应用效果良好,具有较高的工程应用价值。

摘要：地面工程建设是油田开发的一个重要环节。面对低油价带来的严峻挑战,要求在缩短建设时间、提高建设质量和保障生产安全等方面不断提升工程技术和管理水平。2020年借集团公司推行“五化”建设的契机,油田打破传统的地面工程管理模式,推行“五化”建设的三个坚持的原则——坚持标准化设计,制定统一的标准和模式;坚持工厂化预制、模块化施工、机械化作业,缩短现场作业周期,提升施工质量;坚持信息技术的提升,实现数据远程采集和监控。通过不断的实践、完善和总结,建立起一套全新的地面工程管理手段,并取得阶段性的成果。

摘要：油基钻屑是页岩气开发水平井段产生的固体废弃物。针对其处置问题,通过TG-MS联用仪研究其热解失重规律及小分子气体释放速率随温度的变化关系,选用固定床反应器对其进行氮气气氛热解处理,采用正交试验设计,考察了热解终温、升温速率、终温时间、氮气流量等主要因素对热解灰渣含油率的影响,并运用GC-MS对热解油进行分析。结果表明：1）热解工艺最佳参数为热解终温500℃、终温保持时间60 min、升温速率20℃/min和氮气流速0. 10L/min,此时灰渣含油率为0. 039%,远低于国家标准限值0. 3%; 2）随热解终温提高,酮、酯等羰基化合物的含量有所增加,但热解油中烃类含量保持在88%以上,其中烷烃含量为64. 17%-73. 30%,有较高回收利用价值。

摘要：针对深层页岩气埋深大、两向水平应力差大、垂向应力差小、岩石塑性特征强等地质特征,以地质工程一体化为设计理念,建立了包括测井曲线、页岩总有机碳含量、孔隙度、全烃、关键录井元素、矿物组分、过量硅、矿物脆性、岩石力学参数等评价方法,开展沿水平井段的地质工程双甜点研究,实现地质与工程一体化优选甜点段和最优甜点段准确识别,为深层页岩气水平井压裂改造提供依据.然后,基于高导流的立体缝网为体积压裂的目标函数,开展深层页岩气窄压力窗口下的体积压裂注入模式及工艺参数优化研究,包括迂回双暂堵工艺优化,支撑剂在复杂缝网下的动态运移规律与导流能力研究,以及一体化变黏度高降阻滑溜水研发等.研究成果在现场的应用结果表明,上述基于地质工程一体化的体积压裂技术,压后测试产量较邻井能提高30%~50%以上,可大幅度提高深层页岩气的经济开发效果,对今后垂深超过4500 m的超深层页岩气的经济有效勘探与开发,也同样具有重要的指导和借鉴意义.