姬塬特低渗高含盐地层结垢防治效果

姬塬油田三叠系主力油层地层水与注入水的严重不配伍成为特低渗透油藏地层内沉积盐垢的基础。分别采用防垢剂和除垢剂联合挤注、地层压裂和挤注防垢剂联合应用、地层酸化和挤注防垢剂联合应用3种作业方法防治地层结垢。在实施的6口注水井增注作业和6口采油井增产作业中,地层压裂和挤注防垢剂联合应用防治地层结垢的效果明显优于其他2种作业。     

油田注水地层结垢机理及分布特征

本文从油田水化学特征与结垢的关系等方面论证了油田注水地层存在着硫酸盐结垢的问题，从理论分析和油井取心实例讨论了地层结垢机理与分布规律。     

低渗透注水油田地层硫酸盐结垢趋势预测

在油田注水下过程中，由于水的不相容性及热力学等条件的变化，造成注水地层结垢，由此提出一种计算机模型，来预测油田硫酸盐的结垢趋势，通过与国外最新文献报道结果进行对比，并结合油田应用实例，对其效果进行了分析评价。     

商河油田注入水结垢趋势及伤害试验分析

对商河油田注入水进行了水质及垢样试验分析；应用溶度积和电离平衡常数理论，建立了5种类型垢的预测模型；应用自行开发的结垢预测软件，对商河油田四净站来水进行了结垢趋势预测；采用岩心驱替试验评价了商河油田注入水结垢对地层的伤害程度。结果表明，商河油田注入水结垢趋势严重，以CaCO3垢为主，对地层存在一定的伤害。     

结垢对储层渗流能力的影响

针对油田水结垢问题,利用室内水质静态分析及岩心流动实验,对水质结垢趋势、垢物成份及结垢对岩心渗透率的影响进行了研究,结果表明:垢物以氢氧化铁、碳酸钡、碳酸钙为主,并含有少量碳酸镁;静态结垢对岩心渗透率的伤害率达9.6%;动态结垢对岩心的伤害率可达34.3%,铁离子沉淀对岩心渗透率的伤害率达56.7%。因此,水源水进入地层前,必须进行水源水与储层的配伍性实验研究,以建立相应的油层保护措施,尽量减少储层伤害,提高油藏开发效果。     

化学驱油层结垢研究综述

化学驱强化采油技术以其诸多优势和极大潜力受到重视。但由于碱化学剂的加入，碱与地层水、岩石相互作用，在造成碱耗的同时，因结垢而堵塞油层渗流通道，降低油井产能，严重威胁着化学驱现场试验的成功。     

石南油田注水储层结垢影响因素及阻垢效果评价研究

为预防石南油田注入水注入储层后结垢对生产造成的不利影响,文章应用Scale-Chem结垢预测软件对石南油田注入水与地层水混合水样的结垢趋势、结垢量及结垢垢型进行预测,通过室内静态实验研究了注入水与地层水的混合比、温度、压力及pH值等条件对结垢量的影响：石南油田混合水样结垢类型为碳酸钙垢,当混合比为9∶1时,碳酸钙的结垢量最大;随温度升高,碳酸钙的结垢量逐渐增加;随压力升高,碳酸钙的结垢量逐渐减少;随着pH值增大,碳酸钙的结垢量逐渐增加。针对该区块注入水与地层水混合水样的结垢垢型,开展了阻垢剂筛选及影响阻垢效果因素的实验研究,得到了该地区阻垢效果最好的阻垢剂及最佳使用浓度,文章的研究结果为预防石南油田注水储层的结垢,提出了指导性建议。     

南梁长4+5低渗透油藏注水伤害机理

针对南梁长₄₊₅低渗透油藏注水开发过程中地层伤害机理认识不清的问题,利用电镜扫描、铸体薄片、共聚焦成像、XRD等实验方法,分析了水驱前后储层岩心的孔隙结构及岩石组成,明确注水开发对储层孔隙特征的影响,通过注入水与地层水矿化度与物质含量对比,分析注水过程的潜在伤害、岩心渗透率的实时变化规律,总结地层结垢堵塞机理。结果认为:南梁长₄₊₅油藏注水地层伤害机理主要为注入水、地层水、储层的不配伍引发的盐敏、结垢,以及注入水水质较差引起的储层机械杂质堵塞。该研究成果为低渗透油藏注水伤害机理认识提供了方法及理论支撑。     

韦2油井结垢研究与防治措施初探

韦2断块油田随着开采程度的提高,水淹程度提高,生产条件不断变化,油田结垢现象日趋明显,并且开始影响油井正常生产。通过结垢分布和垢型特征分析,结合注入水、地层水化学资料和相关模拟试验,讨论分析了结垢机理和主要影响因素,在此基础上,结合现场生产实际情况,提出优化生产参数改善油井结垢对生产的影响,现场应用取得满意效果,并探讨了该油田结垢防治技术的发展方向。     

清防垢工艺技术在大庆外围低渗透油田应用研究

针对大庆外围低渗透油田油水井结垢现状，从结垢机理研究入手，本着先研究其结垢成因、再研究处理措施的总体思路，详细分析了油水井结垢机理，实验研究了温度、压力、地层水矿化度、注入水的流动状态等因素对结垢的影响，得出了大庆外围油田油水井井筒、地层中的结垢量及结垢规律。在此基础上，根据垢的类型和成因，研究了相应的油水井清、防垢剂配方及施工工艺，现场试验取得了较好的效果。     

下扬子地区二叠系页岩有机质孔隙发育特征及其影响因素

利用高分辨率成像技术实现不同类型页岩孔隙结构的定性描述和定量表征是页岩储层评价研究的重要课题之一。为此,选取下扬子地区二叠系大隆组和孤峰组2套页岩作为研究对象,首先采用氩离子抛光—扫描电镜技术对其有机质孔隙结构进行了系统的观察,再结合三维重构数据和Image J软件对有机质孔隙结构参数进行了统计与分析,最后探讨了影响有机质孔隙发育的主要因素。结果表明:(1)该区页岩有机质孔隙可划分为有机质粒内孔、有机质边缘收缩缝、有机质内部微裂隙3种类型,不同的有机质其孔径、孔隙数量、面孔率、有机质孔隙度等孔隙结构参数存在着较大的差异;(2)不同的有机质孔隙类型是随着有机质热演化作用推进阶段的不同而形成的,伴随着有机质生烃演化过程的进行,有机质粒内孔持续发育,并逐渐形成有机质边缘收缩缝,高演化条件下在有机质局部(特别是镜质体组分)还会产生有机质内部微裂隙;(3)该区页岩有机质孔隙发育非均质性的内因主要受控于有机碳含量、有机质热演化程度、有机质显微组分以及黏土矿物含量等因素,而外因则主要受控于异常压力。     

页岩中有机质孔隙非均质性的微观结构及电镜—拉曼联用研究

页岩中有机质孔隙的发育特征及其影响因素对我国页岩气勘探开发具有重要意义.扫描电镜下观察发现页岩中有机质的孔隙发育常见非均质性,但现阶段由于缺乏有效的微区研究方法,有机质孔隙发育的影响因素仍存在较大的争议.选取四川盆地平桥地区下志留统龙马溪组黑色页岩,利用氩离子抛光—扫描电镜、FIB-SEM三维分析技术,从二维和三维层面...     

海相碳酸盐岩有机岩石学研究若干进展

本文根据碳酸盐岩中分散有机质的具体特点,从有机岩石学角度,阐述海相碳酸盐岩有机岩石学研究的最新进展,主要包括有机质成熟度、生源研究、有机质赋存状态研究、有机质丰度评价,揭示碳酸盐岩有机质差异演化以及对有机质类型的研究等.     

鄂尔多斯盆地三叠系延长组沉积有机相

根据沉积有机相基本的有机岩石成分组成,结合三叠系延长组地层的沉积相和富集及分散有机质的地球化学特征,将鄂尔多斯盆地三叠系延长组煤和烃源岩划分为陆地森林(沼泽)有机相(A)、湿地森林(沼泽)有机相(B)、湿地草本混生(沼泽)有机相(C)、覆水草本(沼泽)有机相(D)、异地残殖(漂浮沼泽)有机相(E)和开阔湖盆藻质有机相(F)6类沉积有机相。其中,A和B相成煤,F相为油气源岩,而C,D,E相具有成油和成煤的共性。通过不同有机相有机质的热解实验,分析了各有机相的油气生成潜力,提出沉积有机相是综合评价煤、油、气、油页岩等多种有机可燃矿产共存共生的有效方法,并运用沉积有机相对鄂尔多斯盆地延长组煤和烃源岩的成烃方向及转化能力进行了综合判识。     

富有机质页岩有机孔隙形成与演化的热模拟实验

针对页岩有机孔隙的形成与演化,开展了从未熟—低熟—成熟—高成熟—过成熟全系列的地质条件约束下的成岩成烃演化热模拟实验,利用氩离子抛光-场发射扫描电镜对原始样品和模拟不同演化阶段反应后的样品进行了微观特征分析,研究表明:1未熟、低熟阶段生物化学作用和低温热作用生烃过程中可以形成有机孔隙,其当时较浅的埋深可能有助于有机孔隙的保存;2有机孔隙的形成与演变具有非均质性,成熟度不是控制有机孔隙形成与发育的决定性因素,有机质物理化学结构的差异对有机孔隙的形成与演化具有重要作用;3有机孔隙的发育与滞留油具有明显的相关性,生油阶段生成的有机孔隙,易被热解沥青所占据;4有机质收缩缝/有机质边缘孔可能是页岩气赋存的重要空间,其发育主要受控于在从"化学吸附有机质"向"物理吸附有机质"和"游离有机质"转化时有机质的物理化学结构及演化程度。     

泥质烃源岩有机质保存研究

在泥质烃源岩中,存在多种有机质保存方式。除外部缺氧环境外,有机质通过降解缩聚、选择性保存、自然硫化以及黏土保护等得以稳定存在。不同保存机制的有机质,构成了干酪根中多样的有机质显微组分类型,并在生烃时间和生烃性能方面存在显著差异性,这可能是造成泥质烃源岩具有宽生烃区间的重要原因。对多种有机质保存机制进行深入认识,探讨不同保存机制与外部环境的关系,尤其是矿物与有机质的相互作用,可能是未来石油地质领域有机质保存研究中的重要问题。这对于深化油气成因理论研究,更科学地开展油气资源评价,探索油气勘探新领域,具有十分重要的意义。     

页岩微观孔隙特征及源-储关系——以川东南地区五峰组-龙马溪组为例

页岩既是页岩气的烃源岩,又是页岩气的储层。运用氩离子抛光扫描电镜技术对川东南地区五峰组-龙马溪组页岩的有机质、无机矿物、孔隙等微观特征进行描述,将有机质、孔隙作为一个“源-储”系统来分析其空间分布状态与时间演化关系。研究表明,有机质孔比无机质孔对赋存页岩气更重要;迁移有机质比原地有机质更发育有机质孔。无机矿物孔隙赋存大量的迁移有机质,在页岩气形成过程中发挥重要作用。五峰组-龙马溪组中含有较多的硅质等刚性颗粒矿物,可以形成坚固的粒间孔隙体系,在成油期孔隙度高、孔隙大且连通性好,可以保存大量的迁移有机质。刚性颗粒粒间孔隙中赋存迁移有机质,迁移有机质在其中演化成为固态有机质,其中的有机质孔中赋存天然气,构成最佳的源-储匹配关系,最有利于形成和富集页岩气。页岩中的粘土矿物晶间孔在早期的成岩阶段大多已丧失,少量的在胶结物晶粒支撑与内部流体压力双重保护之下仍赋存有机质和有机质孔。黄铁矿集合体形成粒间和内部晶间孔隙,部分孔隙可以赋存有机质和较小的有机质孔,但总量有限。     

CHARACTERIZATION OF ORGANIC MATTER RECOVERED FROM GREEN RIVER OIL SHALE AT TEMPERATURES OF 400°C AND BELOW

Organic matter extracted from Green River oil shale by supercritical extraction experiments was characterized by elemental analysis, number average molecular weight determination and field ionization mass spectrometry. The organic matter was also separated into fractions of organic acids, bases, and hydrocarbons. Characterization data demonstrate that the organic matter recovered in high yield from autoclave experiments is similar in composition to organic matter extracted in low yield at solvent reflux temperatures. The composition of organic matter extracted from Green River shale by supercritical techniques is compared with the composition of Green River shale oil produced by several pilot-scale retorting processes.     

海相与陆相页岩储层孔隙结构差异的影响因素

海相页岩和陆相页岩的孔隙结构差异明显。基于海相和陆相页岩在岩石组分、成熟度以及有机显微组分的差异开展的成因机理分析表明,页岩中不同岩石组分孔隙的孔径分布差异大,有机质孔隙在小孔径范围内占比多,黏土矿物孔隙与有机质孔隙的孔径分布特征相似,但亦发育中孔和宏孔。海相页岩的小孔径孔隙多由有机质提供,而陆相页岩的小孔径孔隙多来自黏土矿物。无论是海相页岩还是陆相页岩,其孔隙均以无机矿物孔隙为主,其次为有机质孔隙,所不同的是海相页岩中有机质孔隙的贡献率高于陆相页岩,而陆相页岩中黏土矿物孔隙的贡献率高于海相页岩。有机质孔隙在不同演化阶段的孔隙构成不同,未成熟阶段以发育镜质体和惰质体的原始胞腔孔隙为主,成熟阶段有机质孔隙的发育程度最差,高成熟—过成熟阶段以发育次生固体沥青孔隙为主。高成熟—过成熟海相页岩的有机质以腐泥组和固体沥青为主,其有机质孔隙发育程度高。在以松辽盆地沙河子组为代表的高成熟陆相页岩中,其有机质以镜质体和惰质体为主,原始胞腔孔隙损失大,含有少量固体沥青孔隙;在以鄂尔多斯盆地延长组为代表的低成熟陆相页岩中,由于腐泥组和固体沥青充填孔隙,使得页岩整体的孔隙发育程度变差。     

CHARACTERIZATION OF ORGANIC MATTER RECOVERED FROM GREEN RIVER OIL SHALE AT TEMPERATURES OF 400°C AND BELOW

ABSTRACT

Organic matter extracted from Green River oil shale by supercritical extraction experiments was characterized by elemental analysis, number average molecular weight determination and field ionization mass spectrometry. The organic matter was also separated into fractions of organic acids, bases, and hydrocarbons. Characterization data demonstrate that the organic matter recovered in high yield from autoclave experiments is similar in composition to organic matter extracted in low yield at solvent reflux temperatures. The composition of organic matter extracted from Green River shale by supercritical techniques is compared with the composition of Green River shale oil produced by several pilot-scale retorting processes.