塔中巨型构造1号井有重大发现

据中国石油天然气总公司宣布和有关方面报道,该公司在塔里木盆地塔克拉玛干大沙漠腹地塔中巨型构造上施工的塔中1井,最近在3576.6m 的奥陶系风化壳顶部试获高产油气流,日产凝析油576m³、天然气36×10⁴m³,这是继塔北沙参2井之后在塔里木盆地的又一重大发现,是一个具有战略意义的重大突破,它进一步确立了塔里木盆地作为我国油气勘探开发战略接替主战场的地位。     

塔中地区志留系柯坪塔格组上

在详尽的岩石学研究的基础上,对塔里木盆地塔中地区志留系柯坪塔格组上³亚段储层物性特征进行了详细的描述.上³亚段储层孔隙类型以残余原生粒间孔为主,岩性主要为粉砂、细粒岩屑砂岩.上³亚段储层物性受碳酸盐的胶结作用影响较大,储层碳酸盐含量与孔、渗之间亦呈明显的负相关性.上³亚段储层孔隙度大于9%,渗透率大于2×10^-3～3×10^-3μm²(一般认为孔隙度≥9%,渗透率≥2×10^-3～3×10^-3μm²可作为储层),并且孔隙度和渗透率具有很好的线性相关性,随着孔隙度的增加,渗透率也明显增加.进而根据储层物性的平面展布情况,总结出塔中地区志留系柯坪塔格组上³亚段碎屑岩储层的高值区位于塔中的东南部,并且该层段碎屑岩储层的油气分布与储层物性关系密切,上³亚段可流动油气藏的分布范围与储层的孔、渗高值区的范围相一致.最后,根据储层特征与油气分布的关系,预测了该区志留系上³亚段有利区域分布在塔中54井区附近、塔中30井区附近以及塔中17和塔中37井区附近.此预测为研究区下一步油气勘探工作提供了新思路.     

东营凹陷牛38井沙三段中下部有机质分布特征

本文报道了山东东营凹陷牛38井2770—3376m全取芯井段的有机质丰度和干酪根特征,并对腐泥化问题和R⁰值校正问题进行了讨论。     

吐鲁番-哈密盆地石油勘探喜获丰收

新疆吐鲁番-哈密盆地是一个中型山间盆地,面积4.9×10⁴km²,其中吐鲁番坳陷2.3×10⁴km²,哈密坳陷1.2×10⁴km²。截至1988年底,共发现58个圈闭。其中台北可可雅构造带、托克逊以西伊拉湖构造带的台参一井和托参一井投入钻探,均获工业油流。1989年宣告鄯善油田和伊拉湖油田的发现,证实含油面积18—24km²,控制储量7000×10⁴t。1990年,又钻探台北可可雅构造带的丘陵、丘东、盐山口等构造,其中丘陵构造陵三井于7月13日试获工业油流,日产50—70m³。陵三井出油,使鄯善油田与丘陵构造可能连成一片。目前吐-哈盆地已控制1.4×10⁸t 储量,丘东、盐山口构造探井预计三季度完钻试油,前景看好。     

我国煤层气储量、资源量级别分类

煤层气储量、资源量级别主要受控于勘探区所处的勘探阶段和勘探程度。依据探区内开发井数目和储量、资源量评价参数的多寡,我国煤层气可划分为2类资源量和4类地质储量。据不完全统计,我国2000m以浅的煤层气资源总量约为326366×10⁸m³,其中1000～2000m埋深的为215666×10⁸m³,1000m以浅的为110700×10⁸m³.     

吐─哈盆地天然气成因类型探讨

吐哈盆地的天然气依据成因可划分为油型气、煤型气、混源气和生物改造气4种类型。油型气主要产于托克逊凹陷及哈密凹陷,具有δ¹³C₃-δ¹³C₂值高、δ¹³C₂<-2.88%和演化程度较高等特征；煤型气主要富集于台北凹陷(鄯善油田、巴喀油田例外),具δ¹³C₁低、重烃气碳同位素重、δ¹³C₂>-2.88%等特征；混源气仅分布于鄯善油田及丘陵油田东块,具δ¹³C₁<δ¹³C₂<δ¹³C₃>δ¹³C₄的碳同位素“倒转”分布特征；生物改造气仅见于巴喀油田及丘陵油田陵4井区,具有密度小、干燥系数大、iC₄/nC₄及C₂/C₃值高、δ¹³C₂>δ¹³C₃等特点。     

耐温抗盐水平井封堵体系研究与应用

针对中原油田高温、 高盐和水平井中 80%是筛管完井的特点, 研发了以渗透率调节剂 RPM（阳离子三元聚合物） 为主剂的耐温抗盐水平井封堵体系 （5000 mg/L渗透率调节剂 RPM+6000 mg/L交联剂 PFR+300 mg/L稳定剂 JN）, 考察了该体系的耐温、 耐盐、 热稳定性及封堵性能。结果表明, 该体系耐温可达 90℃, 耐盐可达 25×10⁴mg/L （其中 Ca²⁺、 Mg²⁺浓度 5000 mg/L）, 凝胶强度在 5×10⁴ mPa·s以上, 长期热稳定性可达 90 d以上。该体系具有较好的选择性堵水性能, 封堵填砂管后水相渗透率降低 89%, 而油相渗透率仅降低 17%, 可直接用于水平井堵水, 尤其可以解决管外无法封隔的割缝筛管和裸眼方式完井的水平井堵水问题。图 10表 5参 14     

西南油气田含锂气田水资源调查分析

截至2020年底,国内锂资源供应对外依存度高达70%。据统计,中国石油西南油气田公司(以下简称西南油气田)各气田在开发过程中普遍产水,目前西南油气田拥有生产井1 900余口,其中超80%的生产井产水,2020年常规气气田累计产水超120×10⁸ m³。据研究报道,气田水与油气等烃类物质共同经历了漫长的油气成藏阶段,通常含有更多的微量元素,甚至部分锂资源含量高于盐湖卤水。通过气田水取样分析证实,西南油气田17口井气田水中锂离子质量浓度最高达131.6 mg/L,约50%取样井气田水中锂离子含量高于最低工业品位,同时还含有较为丰富的溴、钾等伴生资源。通过对重点井气田水跟踪评价证实西南油气田气田水锂、溴资源长周期稳定性较好,此外,西南油气田地层水资源丰富,3处重点区块地层水储量达13.3×10⁸ m³,初步估算了3处区块锂资源(以Li₂CO₃计)总价值超3 100亿元,具有较大的开发利用价值。     

稠油油藏水侵制约要素的研究

锦91块已进入吞吐开发后期且水淹严重,边底水稠油油藏转蒸汽驱缺乏理论依据。实验采用三层非均质人造岩心,气测渗透率分别为500×10^-3、1000×10^-3、1500×10^-3 μm²,中心5口生产井,外围4口饱和油的辅助生产井,右边4个进水口模拟充足的边水水体,靠近边水有宽度为2 cm的高渗（渗透率16000×10^-3 μm²）过渡带。分析了压差、温度、边水距离等因素对边底水水侵敏感性的影响。结果表明：在45℃、压差（ΔP）分别为0.04、0.06、0.08 MPa时,实验前期和后期,瞬时水侵量Q与ΔP的关系分别为Q=0.0021×e^72.8ΔP×t (t=0~75 h)和Q=0.007×e^51.708ΔP×(t-75)+0.157e^72.64ΔP (t=75~125 h)。压差较小时,Q与时间近似为线性关系;随着压差的增加,瞬时水侵量变化曲线出现拐点;水侵后期瞬时产水量趋于稳定。温度由45℃增至75℃,生产井见水时间延后,温度对距离边水较远的生产井见水时间影响最为明显。距离边水越近,水淹越严重。在诸多水侵敏感因素当中,压差对水侵规律的影响最为明显。此结果为重水淹区转蒸汽驱开发提供了依据。     

无人值守脱水橇在塔河油田的应用

目的针对塔河地区偏远井和零散井的管输冻堵问题,开展无人值守的小型脱水站试点建设项目。 方法分析了所面临的特殊性问题,制定出橇装式分子筛脱水方案,并在试运行过程中对出口天然气水露点进行检测,模拟遭遇突发停电的复杂工况,分析潜在的危险因素,采取相应的预防措施。 结果经检测,出口天然气最高水露点为-28 ℃,整橇运行可靠,在无人干预的情况下遭遇突发停电也能确保安全。 结论20×10⁴ m³/d无人值守分子筛脱水橇在成本、脱水效果和安全运行方面均具有优势,尤其适用于存在搬迁可能的装置或偏远地区。同时,对于复杂多变的特殊工况也有很强的适应能力,可以积极推广应用。      

聚合物传输运移能力和油藏适应性评价

大庆太18-38 井区具有储层渗透率低和非均质性强的特点,水驱开发效果受到极大影响,亟待采取进一步 提高采收率技术措施。针对大庆太北开发区的问题,开展了普通聚合物和抗盐聚合物溶液渗流特性和传输运移 能力实验研究和作用机理分析。结果表明,与普通聚合物相比,抗盐聚合物分子聚集体尺寸较大,岩心孔隙内尤 其是注入端附近区域内的滞留水平较高,致使该区域渗流阻力增幅以及压差和压差比较大,传输运移能力较 差。与普通聚合物不同,抗盐聚合物分子链上存在少量片状结构,致使聚合物分子链间缠绕作用增强、分子聚集 体尺寸增大和聚合物传输运移能力变差。当目标油藏储层渗透率为238×10^-3、246×10^-3、255×10^-3 μm²时,与其相 适应的聚合物分别为中分、中高分、高分聚合物;当储层渗透率为500×10^-3 μm²时,适应的聚合物为超高分和抗盐 聚合物。     

阳离子对 HPAM/Cr3+弱凝胶性能的影响

为揭示相同价态阳离子对弱凝胶成胶性能的影响规律, 研究了 Mg²⁺、 Ca²⁺、 Na⁺、 K⁺四种常见阳离子对部分水解聚丙烯酰胺（HPAM） /Cr³⁺弱凝胶成胶黏度和稳定性的影响。结果表明, 阳离子浓度过低或过高均会抑制HPAM/Cr⁺体系的成胶; HPAM质量浓度为3 g/L时, 利于HPAM成胶的单一阳离子浓度适宜范围分别为Mg²⁺ 0.4～9 g/L、 Ca²⁺ 1.2～18 g/L、 Na⁺ 9～30 g/L、 K⁺ 16～55 g/L; 阳离子半径越小、 对凝胶成胶黏度和稳定性的影响越大; 四种阳离子对弱凝胶成胶黏度的影响顺序为Mg²⁺>Ca²⁺>Na⁺>K⁺, 对弱凝胶稳定性的影响顺序为Mg²⁺>Ca²⁺、 Na⁺>K⁺。图3参12     

中国煤层气勘探开发前景分析

据统计资料中国煤层气资源量为30×10¹²～35×10¹²m³,若排除埋藏深度、变质程度、瓦斯风化带及煤田构造的影响,实际可供勘探开发的煤层气资源量只有10×10¹²m³.根据美国煤层气勘探的历程,预测我国煤层气产量在2000年将达0.43×10⁸～0.65×10⁸m³,2000～2010年将是我国煤层气的大发展阶段,预计全国可达20×10⁸m³,2020年产量将达100×10⁸m³,2050年达到250×10⁸m³.     

Fe 3+x-TiO2/Shell光催化剂的制备及其对石油的光催化降解

 以自制的贝壳基规整吸附体为载体,采用浸渍煅烧法制备了Fe ³⁺_x-TiO₂/Shell光催化剂。采用XRD、SEM-EDS和UV-Vis等技术对制备的Fe ³⁺_x-TiO₂/Shell光催化剂进行表征。以石油为降解对象,考察了Fe³⁺掺杂量、Fe ³⁺_x-TiO₂/Shell的负载次数及光照时间对Fe ³⁺_x-TiO₂/Shell光催化活性的影响。结果表明,Fe³⁺掺杂量为0.7%(m(Fe³⁺ )/m(TiO₂)×100%)、Fe ³⁺_0.7-TiO₂负载次数为4次时,制备的Fe ³⁺_0.7-TiO₂/Shell光催化剂的光催化活性最高,300 W碘钨灯照射16 h,石油的光催化降解率达76%。     

井丛自动选井及气液两相流量计量装置的研发和应用

延XX井区位于鄂尔多斯盆地天然气富集区的南缘,属于致密气田,气井生产过程中产水,水气比范围为0～9 m³/10⁴ m³,构成“湿气”工况。项目气井单井计量工艺为单相(纯气)计量,主要有旋进漩涡流量计、孔板差压流量计等,单相流量仪表受到出液的影响,无法准确计量气井的气液产量,导致无法准确监测气井生产动态,制约着气井的科学、精细管理。因此,实时在线气液两相流量计量装置的研发和应用就尤为迫切。研发的气液两相流量计量装置是适用于湿气工况条件的气液两相流量计,可以在气液不分离的状态下,对气井产出的气液流量进行实时连续测量,适用于环状流、段塞流等常见流态。将其与多路阀相结合,该装置可远程控制自动选井/倒井,同时实现井丛多口井自动选井及气液两相计量,实时采集信号并进行数据处理传输,输出气量、液量、气液比、温度、压力等参数。室内实验和现场试验结果对比显示,气相、液相测量的结果相对偏差分别为-4.82%、-8.47%和7.69%、20.00%,满足现场工况的计量要求。      

硅-铝催化剂酸中心形成及其结构

 含 Si、Al 元素的固体酸催化剂,其活性与其酸性质密切相关。催化剂酸性来源于不同氧配位数的 Al 原子,而与 Si 原子无关。催化剂的酸类型、酸强弱取决于 Al 原子的氧配位数,即与 Al 原子形成配位的氧原子的个数。Al 原子的氧配位数与其外层轨道的杂化方式有关。¹³Al 外层电子排布是3s²3p¹d⁰,其外层轨道有 sp³、sp³d 和 sp³d²杂化3种杂化方式。Al 原子外层轨道经 sp³杂化形成4个sp³杂化轨道,其中有3个未成键的 sp³杂化轨道和1个空的sp³杂化轨道。如果1个Al 原子与2个O原子（sp³杂化）形成共价键,其结构为[AlO₂]. 这种 Al 原子外层还有1个价电子和1个空轨道,空轨道可吸引孤对电子,[AlO₂]是二配位L酸中心;如果1个Al 原子与3个O原子形成共价键,其结构为[AlO₃],则 Al 原子外层有1个空轨道,[AlO₃]是三配位L酸中心。如果1个Al 原子与4个O原子和1个H原子形成共价键,其结构为四配位的 H[AlO₄]正四面体;Al 原子外层轨道经sp³d 杂化,可形成5个sp³d杂化轨道,有3个未成键的 sp³d杂化轨道和2个空的sp³d杂化轨道,1个Al 原子可与5个O原子和2个H原子形成共价键,其结构为五配位的 H₂[AlO₅]正四方锥或三角双锥;Al 原子外层轨道经 sp³d²杂化,可形成6个sp³d²杂化轨道,有3个未成键的 sp³d²轨道和3个空的 sp³d²杂化轨道,1个 Al 原子可与6个O原子和3个H原子形成共价键,其结构为六配位的 H₃[AlO₆]正八面体。H[AlO₄]有提供1个H⁺的可能,是四配位B酸中心,H₂[AlO₅]有提供2个H⁺的可能,是五配位B酸中心,H₃[AlO₆]有提供3个H⁺的可能,是六配位B酸中心。     

多井测井储层表征技术在八面河油田中的应用

多井测井储层表征技术是将储层地质学与测井技术相结合的一门新兴技术,具有多信息、完整表征储层三维地质特征的优点。通过对八面河油田GB8-X2断块油藏不同井别测井资料的标准化,依据取芯井资料建立了储层测井解释模型。在此基础上,研究储层岩性、物性的平面变化特征,并编制高精度的构造图,进而识别出低阻油层。以此为指导,可以在细分储层单元的基础上对储层流体进行动态预测,达到寻找剩余油的目的。应用此项技术在济阳坳陷东营凹陷八面河油田识别低阻油层、寻找剩余油富集区取得了成功,累计新增探明储量248×10⁴t,增加可采储量50×10⁴t.     

沥青质热裂解、临氢热裂解和临氢催化裂解反应动力学

 实验考察了1种正戊烷不溶解的沥青质在703 K下的热裂解、临氢热裂解和由 NiMo/γ-Al₂O₃催化的临氢裂解反应。3种沥青质转化反应都能较好地吻合二级反应动力学,得到的表观速率常数分别为1.704×10^-2、 2.435×10^-2和9.360×10^-2。建立三集总动力学模型,用于求解沥青质裂解转化生成液体油反应速率常数(k₁)和与之平行的生成焦炭＋气体反应速率常数（k₃）,以及由液体产物继续转化生成焦炭＋气体的反应速率常数（k₂）。对沥青质热裂解、临氢热裂解和临氢催化裂解反应,速率常数 k₁分别为1.697×10^-2、 2.430×10^-2和9.355×10^-2, k₂分别为3.605×10^-2、 2.426×10^-2和6.347×10^-3, k₃分别为6.934×10^-5、 5.416×10^-5和4.803×10^-5。     

蒙脱石-CO2溶液反应实验研究

蒙脱石是沉积岩重要的黏土矿物,为探究CO₂的注入对蒙脱石产生的影响,明确蒙脱石在CO₂水溶液中的 化学行为,利用XRD、XRF、ICP 等手段系统评价了蒙脱石在10 MPa、60 ℃条件下分别与CO₂反应7、30 d 时的状 态,重点对比了蒙脱石粉末反应前后固相元素、晶体结构及反应液中离子浓度变化,结合蒙脱石结构特征,明确 蒙脱石在酸中变化的机理。结果表明,蒙脱石与CO₂反应后液相中Ca²⁺ 、Mg²⁺ 、Al³⁺ 浓度先上升后下降;Si⁴⁺ 浓度先 上升后趋于平稳,固相中d（001）对应晶面在溶解反应后遭到破坏。相对于Al³⁺ 、Si⁴⁺,反应过程中Mg²⁺、Ca²⁺、Na⁺ 的变动幅度相对较大。一方面,由于蒙脱石阳离子交换容量较大,层间Na⁺、Mg²⁺、Ca²⁺等半径较大的活性阳离子 易被半径较小的H⁺置换出;另一方面,蒙脱石层间分子间作用力为范德华力,相对于静电力较弱,结构易被破 坏。在酸性条件下,硅氧四面体稳定性略强于铝氧八面体,但蒙脱石中非晶态Si 易溶解,使Si 的变化幅度大于 Al 的变化幅度。     

莺歌海盆地天然气气源及运移的地球化学特征

依据收集的莺歌海盆地20多个天然气样(其储层深度分布在1280m～2664m),分析了该盆地天然气组分及同位素组成。指出:天然气中烃类气以甲烷为主,气体偏干,C₁/∑C_(1-5)多数大于0.95;甲烷碳同位素偏重,δ¹³C₁为—37‰～—31‰,δ¹³C₂值均大于—28‰,为Ⅲ型母质形成的天然气特征,δ¹³C₂<δ¹³C₃<δ¹³C₄,且三者相互间差值小,天然气演化程度高。根据莺歌海盆地地层埋深与镜质体反射率(R_o),说明这些气体应从下部运移而来。通过对地层埋深与R_o和Ⅲ型母质有关的δ¹³C₁与R_o的关系,进行天然气垂向运距的计算,追索源岩的可能埋深在3364～3982m或更深部位。其天然气除源于莺歌海盆地莺-黄组外,其下层上第三系梅山组将成为盆地供气的重要来源之一。天然气中氦同位素³He/⁴He值为10^-7～10^-8,主要源于地壳,氩同位素具低比值⁴⁰Ar/³⁶Ar为302～326),呈上第三系特征,表明莺歌海盆地的天然气主要源于上第三系深部层有机母质达到高成熟阶段形成的天然气,并经中-长距运移在浅部储层聚集成藏。