多准则多约束水平的油田开发规划产量构成优化模型

综合考虑了多种资源约束水平的不确定性和油田开采系统的各种复杂因素,利用多约束水平线性规划框架研究了油田开发的产量构成优化问题,并建立了油田产量构成优化的优化模型.介绍了按全局产量构成优化分配和按采油厂产量构成优化分配建立优化模型的决策变量、目标函数、约束条件、约束水平、数学模型及求解思路.     

鄂尔多斯盆地大宁-吉县区块煤层气水平井分段压裂实践

鄂尔多斯盆地东南缘大宁-吉县区块投入煤层气勘探开发近10年,直（斜）井平均单井煤层气产量约为300 m3/d,经济效益较差。分析认为：煤层气压裂裂缝长度较短,目前井网井距的丛式井组压裂后难以达到整体降压的效果;而如果采用水平井,水平段每级较短距离分段压裂改造,能够达到同层整体面积降压的效果,可极大提升整体开发效益。2013年该区开展了中国第一口煤层气水平井套管完井分段压裂试验,单井产气量达12 000 m3/d;2015年又陆续开展了3口煤层气水平井分段压裂试验,单井产气量介于6000～12000 m3/d（目前还处在稳定上产阶段）,取得了较好的产气效果。相对于常规水平井分段压裂,大宁-吉县区块煤层气水平井分段压裂主要在钻井压裂一体化设计、射孔方式、段间距选择、复合压裂液体系等几个方面进行了优化创新。总结该区煤层气水平井分段压裂方案（钻井压裂一体化设计、射孔方式、分段方式、压裂液体系优选、压裂规模优化等方面）的整体设计思路及现场应用经验,对于其他区域低渗透煤层水平井压裂具有指导作用。     

煤层气藏与页岩气藏

介绍了煤层气藏和页岩气藏形成的基本原理,以及用于评价煤层气藏和页岩气藏的关键数据及其获取方法。概述了这些气藏的钻井、完井及开采过程。在煤层气藏中,天然气地层储量绝大部分被认为是吸附气;页岩气则是吸附气和游离气的混合体,其普遍依赖于水力压裂来连接井筒与天然裂缝。煤层气藏与页岩气藏都具有强烈的非均质性,两种气体将在世界能源供给中占有越来越重要的地位。     

高性能表面活性剂用于“困难”石油的开发

用高含蜡量和高粘度（这些因素是表面活性剂驱难以取得高采收率的原因）的原油进行的实验结果表明,高分子量内烯烃磺酸盐有着极好的性能。当在岩心中使用适量的助表面活性剂、助溶剂和碱时,高碳数内烯烃磺酸盐显示的相行为类型和超低表面张力都能提高100％石油采收率。实验表明,在花费同等或更小的情况下,聚合物表面活性剂驱和碱性聚合物表面活性剂驱比过去用表面活性剂驱有着更高的采收率,并且能应用于更为广泛的油藏条件。当内烯烃磺酸盐表面活性剂与适量助溶剂混合使用时,其在低浓度下显示了很好的性能并且能与高聚物和碱（如碳酸钠）有很好的相溶性。以往在轻油油藏中研发的高性能和高效率表面活性剂也能适用于稠油。适合高温和／或石蜡油的高性能表面活性剂的研究拓展了石油开采的范围,可以呆出大量过去认为不适合开采的石油。     

煤层气压裂水平井渗流规律研究进展

国内外对煤层气压裂水平井产能分析尚未达成共识。为此，在综述国内外煤层气压裂水平井渗流规律研究状况的基础上，系统地回顾了压裂水平井渗流理论发展历程。国外对于压裂水平井的研究趋向于建立数学模型及求解方法，模型包括双线性流模型、三线性流模型等；国内对压裂水平井的研究重点在于分析压裂水平井的产能特征和裂缝参数的优化。首先对压裂水平井不同裂缝形态下有限导流垂直裂缝双线性流模型和三线性流模型进行了分析；其次对水平井中多条横向人工裂缝的瞬态压力特性、多条裂缝之间的干扰，裂缝条数对水平井产能的影响进行了阐述；最后，提出了目前压裂水平井渗流理论研究中存在的各种问题，并指出了压裂水平井渗流理论的发展趋势。     

胍胶压裂液有机硼交联剂JSA-1的合成与性能评价

以硼酸、正丁醇、乙二醇、二乙烯三胺为反应原料,采用一锅法合成了有机硼交联剂(JSA-1)。考察了胍胶质量分数(即含量,以胍胶占胍胶基液总质量计)、JSA-1用量(即添加量,以胍胶基液质量为基准,下同)、pH对JSA-1交联性能的影响。结果表明,胍胶质量分数越大(0.09%～0.4%),胍胶压裂液的交联状态越好、交联时间越短、表观黏度越高、耐温能力越强;JSA-1用量越大(0.04%～0.4%),胍胶压裂液的交联状态越好、交联时间越短、耐温能力越强;pH(p H=4～14)越高,胍胶压裂液的交联时间越长、耐温能力越强。JSA-1对pH和胍胶质量分数的适用范围较广,在低温配方中,可以使低质量分数的胍胶实现有效交联,胍胶质量分数为0.13%的胍胶基液与JSA-1交联后,在常温、100 s^–1剪切下表观黏度可达到50 mPa·s;在高温配方中,胍胶质量分数为0.4%的胍胶基液与JSA-1交联后制备的压裂液具备较好的耐温耐剪切能力,在120℃、100 s^–1剪切条件下表观黏度可以稳定保持在300 mPa·s左右。     

鄂尔多斯盆地大宁-吉县区块海陆交互相页岩气压裂技术

鄂尔多斯盆地伊陕斜坡东部大宁-吉县区块海陆交互相的页岩气储层位于下二叠统山西组23亚段下部,页岩层的岩心、录井、测井数据资料分析解释结果显示储层渗透率、孔隙度较低,含气饱和度中等,发育天然微裂缝,脆性矿物含量介于32.2%～51.3%,黏土含量较高,黏土矿物以伊蒙混层为主,水平应力差异小,钻井过程中均有较好的气测显示。借鉴成熟的页岩气“体积压裂”思路,选择黏土控制、助排及降阻性能优良的滑溜水体系,采用套管注入,较大液量,低砂比、小粒径支撑剂,段塞式加砂,较大排量泵注,最大限度提高净压力,沟通天然微裂缝,增大储层改造体积（SRV）。现场应用效果表明：①直井的压裂施工均按设计思路顺利完成,测试求产阶段最高瞬时页岩气产量为14 000 m3/d,使用小粒径陶粒与小粒径石英砂作为支撑剂均获得了较好的产气效果;②优选的滑溜水体系实现了良好的黏土控制性能和助排性能,后续井将坚持使用该类型低伤害滑溜水体系,同时施工规模可以适度加大以增加裂缝网络体积。