川南地区百亿立方米页岩气产能建设地质工程一体化关键技术

四川盆地南部地区下志留统龙马溪组页岩气资源丰富,但地质、工程条件复杂,页岩气规模效益开发面临着严峻的挑战。为了解决川南地区页岩气"部署设计难度大、优质储层钻遇率提高难度大、复杂缝网形成难度大、单井产量和单井估算最终采收量(EUR)提高难度大"等问题,通过系统梳理和总结10余年的页岩气勘探开发成果,形成了适用于该区的页岩气地质工程一体化高产井培育方法,并开展了现场试验和推广应用。研究结果表明:①所形成的三维地质建模、三维地质力学建模、复杂缝网模拟和产能数值模拟等4项关键技术,为该区页岩气井全生命周期的方案设计、现场实施、实时调整提供了重要的决策依据和指导,有效提高了页岩气单井产量和EUR;②实施地质工程一体化高产井培育方法,可以大幅度提高长宁—威远国家级页岩气示范区页岩气单井产量,其中长宁区块井均测试日产量由10.9×10~4 m~3提高到26.3×10~4 m~3、最高测试日产量达到62×10~4 m~3,威远区块井均测试日产量由11.6×10~4m~3提高到23.9×10~4 m~3、最高测试日产量达到71×10~4 m~3;③推广应用地质工程一体化高产井培育方法,可以实现高产井的"复制",培育了一批EUR超过1.5×10~8 m~3、部分超过2×10~8 m~3的高产井,其中泸州区块4口深层页岩气井,井均EUR达1.98×10~8 m~3。结论认为,所形成的地质工程一体化页岩气高产井培育方法,是破解页岩气规模效益开发难题的有效措施,可以为国内外非常规油气藏的规模效益开发提供借鉴。     

不同煤阶区域预测瓦斯含量临界值的实验研究及应用——以安阳矿区龙山矿无烟煤和大众矿贫煤为例

为了提高对瓦斯突出区域预测的准确性,确定合理的瓦斯含量临界值,分析了不同煤阶煤的吸附特征,搭建了具有温控功能的大质量煤样瓦斯吸附解吸实验系统。实验分析了瓦斯含量、瓦斯压力和钻屑瓦斯解吸指标的相互关系,确定出了不同煤阶瓦斯含量临界值。结果表明：①煤的变质程度越高,煤吸附甲烷的能力越强,区域预测瓦斯含量临界值就越高;②龙山矿无烟煤吸附常数（a）值为43.224～45.013 m³/t,瓦斯压力为0.74 MPa时对应的瓦斯含量最低为10.9 m³/t,Δh₂为200 Pa对应的瓦斯含量最低为10.8 m³/t,确定其瓦斯含量临界值为10.0 m³/t;③大众矿贫煤a值为30.813～33.85 m^3/t,瓦斯压力0.74 MPa对应的瓦斯含量最低为9.04 m³/t,Δh₂为200 Pa对应的瓦斯含量最低为9.3 m³/t,考虑到该矿煤质松软,确定其临界值为8.0 m³/t。现场跟踪考察结果表明,所确定的瓦斯含量临界值安全可靠,该研究成果可为其他类似矿区提供借鉴。     

煤层不同类型裂缝应力敏感性实验——以阜新盆地煤样为例

煤层气井排水降压阶段普遍诱发裂缝应力敏感性,导致井周裂缝快速闭合、渗透性大幅下降,严重影响煤层气开采.为探索能够降低煤层裂缝应力敏感性、提高有效渗透率的增产改造措施,采集阜新盆地含方解石脉煤样,以原煤样、巴西劈裂煤样以及酸化处理煤样为实验对象,研究了天然裂缝、人工裂缝、酸化裂缝的渗透率及其应力敏感性.结果 表明:煤样中...     

基于低温CO2吸附的煤和页岩微孔结构分形分析

分形维数是分析煤和页岩微观孔隙结构的重要参数之一。目前主要是基于低温N₂吸附数据进而利用Frenkel?Halsey?Hill(FHH)模型,获得煤和页岩中孔（2~50 nm）与宏孔（>50 nm）的表面粗糙分形维数,对其微孔（<2 nm）分形维数的研究还较少。为深入研究煤和页岩的微孔特征,基于微孔填充与孔径分布理论,对比分析了煤和页岩微孔结构的分形特征。选取煤和页岩样品进行低温CO₂吸附实验,计算并分析两者的微孔分形维数。结果表明：煤的微孔分形维数分布在2.6~2.8之间,平均为2.75;页岩的微孔分形维数分布在2.8~2.9之间,平均为2.88。煤的微孔比表面积分布在100~300 m²/g之间;页岩的微孔比表面积集中在15~30 m²/g之间,页岩的孔隙分布零散且数量少,说明分形维数越大,微孔结构更加复杂。此外,分别对煤与页岩的微孔分形维数、表面粗糙分形维数进行了对比,发现虽然煤的微孔比表面积均远大于页岩,但其孔径分布、孔隙结构比页岩简单,微孔分形维数小于页岩。同时,由于中孔、宏孔数量少,比表面积小,孔隙表面较为光滑,煤的表面粗糙分形维数小于页岩。微孔分形维数和表面粗糙分形维数分别受微孔结构复杂程度与中孔、宏孔表面粗糙程度的影响,微孔结构越复杂,中孔、宏孔表面越粗糙,分形维数越大。     

基于生产数据分析的沁水南部煤层渗透性研究

沁水盆地南部是我国煤层气勘探开发的最热点地区,在我国率先实现了煤层气开发的商业化。煤层气开发的主要目标为3号煤层和15号煤层,单井产气量一般在2 000～5 000 m³/d之间,注入/压降试井测试煤层渗透率多在1.0×10^-3μm²左右。在对不同区块煤层气井生产数据分析的基础上,借助历史拟合的方法对试井测试的煤层渗透率进行修正,修正后的煤层渗透率为（0.47~3.95）×10^-3μm²,是试井测试渗透率的6.76倍,修正后的渗透率与煤层气井产气量呈正相关关系。综合分析认为沁水盆地南部煤层渗透性优越,潘庄-端氏一带煤层渗透性最好。     

Synthesis and Surface Active Properties of Novel Nonionic Aryl Oleic Diethanolamide Surfactants

A series of novel aryl oleic diethanolamide (AOD) surfactants with different hydrophobic groups were synthesized. An aromatic ring introduced to a long alkyl chain had a significant effect on reducing water surface tension. The critical micelle concentration (CMC) and the surface tension (γ_cmc) at the CMC were investigated. The CMC was 4.56 × 10^-8 mol/L to 5.83 × 10^-6 mol/L for AOD1:1 (molar ratio of aryl oleic acid: diethanolamide = 1:1) and corresponding γ_cmc was 36.4 mN/m to 39.3 mN/m. The CMC of AOD1:2 (molar ratio of aryl oleic acid: diethanolamide = 1:2) were in 1.21 × 10^-7-9.98 × 10^-6 mol/L and γ_cmc were in 31.6-34.4 mN/m.     

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１９９２年底，在四川盆地西南部周公山构造所钻的周１井首次在上二叠统玄武岩中获得阮阻流量５０万ｍ＾３／ｄ的工业气流，引起了各界关注，并开始对玄武岩的含气性进行研究。研究认为：玄武岩是四川盆地一个新的具有广阔前景的含气领域，可供勘探面积约１．９万ｋｍ＾２，可供钻探构造达４０个，储层属孔洞－裂缝型，局部有裂缝－孔洞型，气源充足，天然气主要来自玄武岩侧向的上二叠统煤系，也有来自下伏阳新统的混源气。根据储层     

黑海水合物气资源评价

黑海是欧洲东南部和小亚西亚之间的内海,是古地中海的一个残留盆地。从20世纪70年代到90年代科学家多次在黑海发现了天然气水合物样品,证实了天然气水合物广泛分布在黑海陆坡、陆脚和深水盆地。综述了多篇文献对黑海水合物气的资源评价结果:黑海天然气水合物稳定带的厚度依据海底深度变化而变化,海底深度越大,气水合物稳定带的厚度越大,反之亦然;黑海气水合物稳定带沉积物体积为25600～30000km2,天然气水合物的体积为(300～350)×109m3,其中天然气水合物所含的天然气为(42～49)×1012m3。     

四川盆地二叠系不同类型烃源岩生烃热模拟实验

通过对四川盆地二叠系不同类型烃源岩（泥质灰岩、沥青灰岩、泥岩和煤）在加水封闭体系下的热模拟实验,结果表明不同类型干酪根之间产气率明显不同。Ⅰ型干酪根的泥质灰岩总产气率最高（4 226m³/t_TOC）,其次为沥青灰岩（2 445.5 mm³/t_TOC）,煤岩总产气率最低（459.3m³/t_TOC）,Ⅲ型干酪根的泥岩总产气率高于煤岩。泥质灰岩烃类气体产率仍然最高（765 m³/t_TOC）,其次为泥岩（606.1 m³/t_TOC）,[沥青灰岩最低。泥岩烃类气体产率高于沥青灰岩,可能与沥青灰岩中除去烃类遭受热裂解外,碳酸盐分解生成大量非烃气体（CO₂）有关,从而造成总产气率高,而烃类气体产率却偏低的现象。这样,沥青灰岩生成的烃类主要来源于分散有机质热裂解,而不是灰岩本身。不同类型气源生烃对比结果表明,Ⅰ型干酪根的泥质灰岩或Ⅲ型干酪根的泥岩有利于低温生烃,而煤岩和分散有机质生烃历程长,有利于后期天然气生成与聚集保存。     

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受加拿大阿尔伯达和北美其它一些含煤盆地勘探开发深盆气经验的启发，分析研究了鄂尔多斯盆地上古生界后发现，该盆地同样具备深盆气存在的基本石油地质条件和主要特征，是一个极其巨大的深盆气田。３项基本条件是：①有足够的、优质的、现今仍能生气生烃的烃源岩—煤系地层；②致密的储集层与烃源岩紧密配置，本区储层孔隙度绝大部分为５％～１０％，渗透率绝大部分小于１×１０－３μｍ２；③较好的区域性盖层。６个特征是：①下倾区大面积含气，上倾区含水，区域性气水倒置；②负压异常；③上古生界区域盖层以下整段厚４００ｍ地层饱含气（普遍含气）；④没有底水或边水，含气与构造无关；⑤盆地北部上倾水区内的中、小构造含气；⑥可能存在天然气泄漏区。采用类比法预测，上古生界天然气资源量为５０×１０１２ｍ３左右，多套透镜状砂体叠置连片，含气面积１０×１０４ｋｍ２，潜在可探明储量２×１０１２ｍ３，可能建成２００×１０８ｍ３／ａ产能。预测出４个有利区势带，其中Ｉ号区和Ｉ号区面积之和近２．５×１０４ｋｍ２，应作为近期主攻方向。     

石脑油加氢装置中酸性气脱硫的工艺优化与动态分析

利用Aspen plus软件对石脑油加氢装置中酸性气脱硫工艺进行稳态模拟优化,在稳态优化的基础上利用Aspen dynamics研究了在流量、压力、液位控制结构下酸性气流量和组成波动时的运行情况.从稳态和动态两方面确定了最优操作参数,结果显示:当酸性气流量增至2 200 m3/h和降至800 m3/h,硫化氢体积分数波...     

2000年以来中国大气田勘探开发特征

截至2013年底,中国共探明51个大气田,天然气储量持续高峰增长、产量快速上升、管网建设蓬勃发展、市场需求旺盛。总结2000年以来中国大气田勘探、开发的特征,可以为发现更多的大气田提供借鉴和思路。中国大气田勘探特征:仅发现于沉积面积大于10×10~4km~2的盆地,已在9个盆地中探明了大气田;2005年前大气田探明天然气总储量较少,为2.708588×10~(12)m~3,之后则较大,2013年底探明天然气总储量为8.168377×10~(12)m~3;大气田储量丰度最大的和最小的相差超过86倍,储量丰度最大的克拉2气田为59.05×10~8m~3/km~2,最小的靖边气田为0.684×10~8m~3/km~2;深度介于3000~4500m的大气田探明储量比例大,占总储量的46.11%。中国大气田开发特征:大气田的产量是中国天然气工业的支柱,2013年大气田总产量达922.72×10~8m~3,占全国天然气总产量的76.3%;大气田的产量中以煤成气为主,2013年大气田中煤成气总产量为710.13×10~8m~3,煤成气占全国大气田总产量的77.0%;关键大气田(苏里格、靖边、大牛地、普光、克拉2等气田)的产量是支撑产气大国的基石。     

中国天然气供需形势与展望

21世纪以来,中国常规天然气和致密气储量、产量的年增长率由两位百分数降至一位百分数,总体呈降低之势。预计中国天然气产量在2015年有达到1 340×108 m3的可能,如其商品率能达90%,则供应量有达到1 206×108 m3的可能。页岩气开采刚刚起步,在2015年可望有6×108 m3商品气投入供应。煤层气开采量,特别是利用量长期大幅度落后于预定指标,其生产量和利用量的统计存在缺陷;按目前的实际利用量增加趋势推算,2015年其商品气量有达到40×108 Nm3的可能。煤制气的开拓已取得许多新成果,从已建成的生产能力看,2015年有供应55×108 m3燃气的可能性。综上所述,2015年国内燃气供应总量可能为1310×108 m3,如按预测的当年消费量达2 310×108 m3计算,则2015年需进口天然气1 000×108 m3。从目前预计的管道气和LNG接收站的实际进口量看,尚有270×108~300×108 m3的缺口,需及时采取措施提前投产一批LNG接收站并增加从中亚进口的天然气数量。建议在"十三五"能源规划的基础性研究中,完善对实际可供应的燃气商品量的统计。综合分析的结论认为,经济体制改革进程是影响我国油气产业发展的关键因素。     

中国页岩气开发进展、潜力及前景

中国作为北美之外最大的页岩气生产国,随着页岩气勘探开发的持续快速推进,在埋深3 500 m以浅的海相页岩区已经建成200×10⁸ m³的页岩气年产规模。未来全国埋深3 500 m以浅页岩气能否继续稳产上产、埋深超过3 500 m的深层页岩气的开发潜力如何,既是评价和判断未来中国页岩气资源开发潜力和发展前景等的前提,也是决定能否在川渝地区建成"天然气大庆"的关键。为此,通过总结中国页岩气理论认识和工程技术发展成果,分析页岩气资源的开发潜力,预判了未来的发展前景。研究结果表明:①在页岩气理论体系方面,明确了海相深水陆棚笔石黑色页岩形成条件及页岩气富集机理,建立了"甜点区"和"甜点段"地质理论,初步构建基于"人造气藏"的页岩气开发理论,建立了四川盆地南部地区深层优质页岩厚度大、保存条件好、发育微裂缝与超压的页岩气富集高产模式;②在页岩气工程技术方面,水平井多段压裂等关键工程技术实现了跨代发展,支撑了中国仅用6年时间就实现了页岩气年产100×10⁸ m³、其后又用2年时间实现了年产200×10^8<...     

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本文介绍了我国首例海上小规模液化天然气１２００ｍ＾３试验槽船及其配套的ＬＮＧ储存系统船槽采用与船体配合好、且能满足压无损运输要求的圆筒形式储槽；岸上采用结构简单，制造安装方便，具有较高经济性的常压立式储槽；海上平台采用了具有良好抗风流和抗颠簸性能，承压性优，冷损耗低的球形储槽；对工艺流程，设计结构、绝热方式，安全监测及防护系统，汽化及卸货等进行了探讨；分析了当前我国在低温变化，低温储运、制造技术已     

THE STUDY OF PRODUCING HEAVY TRAFFIC ASPHALT BY USING THE HIGH VISCOUS CRUDE FROM NO.l SHUGUANG ZONE OF LIAOHE OIL FIELD

The characteristics of the high viscous crude from No. 1 Shuguang Zone of Liaohe Oil Field are similar to those of residue distillates of general crude such as high density(ρ ₂₀=0·9977 g.cm^-3),high viscidity υ ₁₀₀= 1223·9 mm².s-¹) and high carbon/hydrogen ratio. This oil contains less wax, but rich in resin and asphalt, which belongs to low sulfur naphthene-base crude oil and can be used as feedstock to produce high paving asphalt. But now it is used as fuel after emulsificating. In order to make full use of this oil and resolve the problem of paving asphalt demand-supply, various paving asphalts conforming to GB50092-96 standard were produced by blending vacuum residue of the high viscous crude from No.l Shuguang Zone of Liaohe Oil Field and waste oil which is rich in aromatics and poor in wax. The laboratory test results show that modified paving asphalts have good low-temperature properties and antiaging feature.     

琼东南盆地崖城地区储层古孔隙面貌恢复

关键油气成藏时期的古孔隙面貌对油气成藏至关重要,前人有关琼东南盆地碎屑岩储层特征与埋藏—成岩演化过程—储层物性演变规律—关键油气成藏时期的时空匹配关系以及相关的系统性研究甚少。基于深层优质碎屑岩储层形成过程的全生命周期理论,通过粒度分析、岩石薄片、铸体薄片、X射线衍射、扫描电镜、压汞、物性分析和碳氧同位素分析等多种分析手段,对琼东南盆地崖城地区陵水组、三亚组和梅山组砂岩储层岩石学特征、物性特征、孔隙类型、影响储层物性的宏观作用（物源、海平面变化、坡折带类型、超压）与微观作用（成岩作用）进行了系统分析,并划分了成岩演化阶段与成岩序列;在此基础上,采用成岩序列法,以孔隙度与时间、深度关系为切入点,将孔隙度增减过程与沉积物形成的“源—渠—汇”过程、成岩演化史、埋藏史三者结合,建立了孔隙度随深度和时间演化的关系,明确了崖城地区关键油气成藏时期储层古孔隙面貌。陵水组古孔隙度分布于2.3%~24.1%之间,古渗透率主要分布于（10~600）×10^-3 μm²之间;三亚组古孔隙度分布于2.6%~28.4%之间,古渗透率主要分布于（100~1 600）×10^-3 μm²之间;梅山组古孔隙度分布于7.58%~32.62%之间,古渗透率主要分布于（10~500）×10^-3 μm²之间。同时定量表征了孔隙演化对储层成岩作用强度的响应,以期为该本区中深层油气勘探提供指导。     

介孔碳及其铁改性材料吸附水中对硝基苯酚

采用水热合成法以F127为模板剂制备介孔碳材料（MC）,一步合成法引入Fe(NO ₃ ) ₃ •9H₂O得到铁改性介孔碳材料（Fe/MC-x,x为合成原料中铁源与间苯二酚的摩尔比,x=0.5、1、1.5）,对改性前后的材料进行TEM、N₂吸-脱附、XRD及FI-TR表征,通过考察吸附剂量、吸附等温线、吸附动力学对其吸附水中对硝基苯酚（p-NP）进行了研究。结果表明,所得MC和Fe/MC-x的孔径分布集中于3~4 nm,比表面积分别为643.6、635.6、636.0和587.2m²/g。实验条件下,Fe/MC-x的吸附性能优于MC,其中Fe/MC-1.0有最大吸附量220.35 mg/g,对应去除率为92.33%;平衡吸附量均与初始浓度呈正相关,与吸附剂投加量呈负相关,高温不利于吸附,P-NP在MC和MC-x上的吸附行为符合Freundlich模型;改性行为加快了吸附速率,吸附过程符合准二级动力学模型,主要为化学吸附控制吸附速率。     

苏里格气田老井侧钻水平井开发技术与应用

为提高老井侧钻的有效储集层钻遇率,以苏里格气田苏中某区块为例,结合气田地质特征及开发现状,从优化部署和地质导向2方面总结了老井侧钻水平井配套关键地质技术,以此为基础;再从钻探效果、生产指标、效益评价等方面,研究老井侧钻水平井开发效果,综合分析各因素对侧钻井实施效果的影响。研究结果表明：心滩坝边部、辫状河道及主河道砂带内的心滩坝中部和底部为剩余气富集区;基于经济评价建立了侧钻井井位优选标准,即纵向上可动用有效厚度下限为4 m,平面上剩余储量的丰度下限为0.42×10⁸ m³/km²;利用三维地质模型、地层倾角评价、导眼井信息及随钻数据,多手段协作形成侧钻水平井地质导向技术,并总结了3种水平段导向模式。研究区内23口侧钻水平井有效储集层平均钻遇率为59.7%,平均初期日产气量为2.9×10⁴ m³,累计增产3.13×10⁸ m³。     

特低渗砂岩储层物性下限确定方法——以永进油田西山窑组储集层为例

准噶尔盆地永进油田西山窑组储集层孔隙度的分布范围在4%～6%之间,渗透率分布范围在0.01×10^-3～0.30×10^-3μm²之间,属典型的特低孔、特低渗储层。结合静态、动态资料及岩石物理实验,综合利用经验统计法、含油产状法、物性试油法、核磁共振法、最小流动孔喉半径法、驱替压力法等6种方法,确定了该储层有效物性下限孔隙度为6%、渗透率为0.08×10^-3μm²,为有效厚度划分及储量计算提供了依据。