常规-非常规天然气理论、技术及前景

中国天然气进入跨越式发展的黄金时期,成为向清洁能源过渡不可逾越的桥梁。通过对国内外天然气发展现状、理论技术、潜力前景进行重点研究和阐述,结果表明:(1)全球天然气资源丰富,剩余探明可采储量186×10~(12) m~3,储采比为52.4,具备长期加快发展的资源基础;(2)提出了常规-非常规天然气地质学内涵,其形成分布具有10条规律,天然气勘探地质形成以不同气源为核心的常规圈闭"单体型"大气田成藏理论、以不同岩类储集层为核心的非常规"连续型"甜点区聚集理论,天然气开发地质形成以常规"控制水侵"为核心的构造气藏开发理论、以"人工气藏"为核心的非常规天然气开发理论;(3)中国天然气地质资源量(不含天然气水合物)达210×10~(12) m~3,整体探明率不足2%,天然气储产量将持续增长,预计2030年前年增探明地质储量约为(6 000～7 000)×10~8 m~3,预计2030年常规、非常规气产量均有望达到1 000×10~8 m~3左右,消费量需求可达5 500×10~8 m~3,天然气对外依存度可能达到64%,2050年可能达到70%;(4)提出中国未来天然气发展应加大资源规模区勘探力度、提高非常规气开发效益、增强储气库调峰与LNG(液化天然气)规模建设等10条措施。     

岩石热解地化录井解释评价方法在环江区块的应用

为了实现准确识别和评价油气显示、达到指导优选试油层位和制定测试方案的目的,鄂尔多斯盆地环江区块自2013年底引进岩石热解地化录井技术。根据环江区块已经完成试油井资料统计,利用岩石热失重法原理计算地化孔隙度(φ)、岩石含水量(W_水)等参数,结合热解烃总量(S_T)、轻重比(S_1/S_2)分别从储集层的物性、含水性、含油性、原油性质等方面进行综合评价,初步建立了环江区块含油性与含水性解释评价标准。同时,运用地化孔隙度与热解烃总量的乘积、岩石含水量建立了解释评价图板,并对多口生产井进行了验证,解释结果与试油结果吻合率在80%以上。应用效果表明,岩石热解地化录井对储集层精细评价可以满足现场生产需求,为测试层段优选提供了重要依据。     

滇黔北地区龙马溪组富有机质页岩储层纳米级孔隙结构特征

针对页岩储层复杂的孔隙结构,运用低温氮气吸附实验,优选非定域密度泛函(NLDFT)计算方法,对吸附数据进行处理,实现对富有机质页岩样品纳米级孔隙微孔和介孔的连续测量。实验结果表明:滇黔北地区龙马溪组下部富有机质页岩既发育微孔,也发育介孔,页岩纳米级孔隙呈狭缝型和墨水瓶状,平均比表面积为14.24 m~2/g,平均孔体积为12.99 mm~3/g,微孔提供了绝大多数的比表面积;有机碳含量是影响滇黔北地区龙马溪组富有机质页岩纳米级孔隙发育的主控因素,黏土矿物含量的增大降低了页岩的比表面积。     

水力裂缝设计对凝析气藏产能的影响

通过对凝析气藏水力裂缝伤害的机理分析,提出一种计算模型,预测凝析气藏压裂井的产能,量化气体渗透率降低对产能的影响,进而优化凝析气藏水力裂缝设计。这种模型的独特性主要倾向于必要的裂缝长度,目的是弥补凝析液析出产生的伤害。该模型也为准确计算用来优化凝析气井产能的压力降提供了依据。     

数控车床尾座顶针工装的改进和应用

车床加工锥度螺纹是机械生产中经常遇到的工作，由于产品型号和尺寸不一样，操作者在转产时必须频繁地换用各种型号的顶针。     

菲律宾采购巴西陶鲁斯T4自动步枪

2021年1月13日,巴西陶鲁斯公司宣布其获得一份价值730万美元的合同,为菲律宾陆军提供总计12412支T45.56mm自动步枪,交付工作将于2021年上半年进行. 陶鲁斯公司发表的声明还称,按照菲律宾陆军的要求,T4自动步枪通过了极其严格的各种测试.目前,T4自动步枪被巴西军事和警察部门采用,菲律宾陆军是第一个在巴...     

钾盐聚磺水基钻井液在充气欠平衡钻井中的改进研究

降低充气欠平衡钻井过程中的井壁失稳和储层损害具有重要的意义。从改进钾盐聚磺钻井液体系配方入手,优选成膜剂聚合醇(KTXB)、封堵剂(XY-1)和润湿反转剂(ZABT)加量,对改进后的钻井液进行流变性、封堵性和储层保护效果评价。研究结果表明,岩屑滚动回收率达到96.3%,对实验岩心的封堵率大于95%,储层损害率仅为19.3%,综合流变性能佳。该体系在东部油田4 920m~5 306m充气欠平衡钻井井段中进行了应用,顺利钻穿火成岩地层,投产后产油295m~3/d,产气1.5×10~4m~3/d,对充气欠平衡钻井钻井液优化具有一定的指导意义。     

基于氩气吸附的页岩纳米级孔隙结构特征

为了研究页岩储层微观孔隙结构特征,以川南地区龙马溪组页岩为研究对象,应用场发射扫描电镜（FE-SEM）定性描述页岩镜下孔隙形态及确定其类型,创新使用低温氩气（Ar）吸附实验测量页岩样品的比表面积、孔体积以及孔径分布,实现了页岩小于100 nm（纳米级）孔隙的连续测量,并根据FrenkelHalsey-Hill（FHH）模型研究了页岩孔隙结构的分形特征,探讨了有机质对页岩孔隙结构及分形特征的影响。结果表明：川南地区龙马溪组页岩储层主要发育有机质孔、粒间孔及粒内孔,并以有机质孔为主。Ar吸附等温线表明,纳米级孔隙以狭缝型为主,孔径主体分布在10 nm以下的微孔和介孔中,呈“三峰”特征,微孔主要集中在0.6～0.9 nm以及1.8～2.0 nm,介孔主要集中在4.0～5.0 nm。纳米级孔隙分形维数为2.55～2.64,表现出较强的非均质性。有机碳（TOC）含量控制了页岩纳米级孔隙的发育,TOC含量的增加使得页岩中微孔及其所占比例增高,分形维数增大,孔隙结构趋于复杂,有利于页岩储层吸附能力的增强。该研究成果对川南地区龙马溪组页岩储层纳米级孔隙结构特征研究具有重要意义。     

通道压裂中顶液脉冲时间优化模型研究

通道压裂维持高导流能力的前提是支撑剂团完全支撑裂缝,但目前对于不同厚度和直径的支撑剂团能否完全支撑裂缝尚不清楚。基于弹性力学理论,建立支撑剂团与地层接触有限元模型,研究不同厚度和直径的支撑剂团在地层闭合压力下的最优铺置间距,即支撑剂团最优铺置间距。当相邻支撑剂团间距小于最优铺置间距时,支撑剂团可完全支撑裂缝,反之裂缝部分闭合,导流能力下降。以支撑剂团最优铺置间距为基础,根据物质守恒原理,计算出最优中顶液脉冲时间。研究结果表明:施工排量和地层闭合压力越高,最优中顶液脉冲时间越短;裂缝宽度越大,最优中顶液脉冲时间越长。整个通道压裂过程应提高施工排量,在高闭合压力地层中减小最优中顶液脉冲时间,在低闭合压力地层中应增加最优中顶液脉冲时间。     

昭通示范区龙马溪组页岩微观孔隙结构特征及吸附能力

为明确四川盆地南缘昭通示范区下志留统龙马溪组富有机质页岩储层微观孔隙结构特征及吸附能力,设计低温氮气吸附实验和高温甲烷吸附实验,获得富有机质页岩的孔隙结构参数,使用修正过的Langmuir-Freundlich模型对等温吸附线进行拟合,以评价页岩样品的甲烷吸附能力,并探讨微观孔隙结构对页岩吸附性能的影响。实验结果表明:研究区富有机质页岩纳米级孔隙主体为墨水瓶状和狭缝型,比表面积为9.429~27.742 m~2/g,孔体积为0.011~0.02 cm~3/g,平均孔径为8.546~10.982 nm,分形维数为2.552 2~2.725 5。使用Langmuir-Freundlich模型拟合高温甲烷吸附曲线,30℃甲烷吸附的Langmuir体积为1.397 32~4.076 61 m~3/t,不同页岩样品吸附能力差异明显。富有机质页岩中,随着有机质含量的增大,一方面有机质孔数量增多,页岩比表面积增大,甲烷吸附位点增多,页岩吸附能力增强;另一方面分形维数增大,孔隙表面非均质性增强,孔径减小,孔隙壁之间的吸附势能增强,页岩吸附能力增强。富有机质页岩中粘土矿物对吸附性能的贡献较小。