半圈闭深循环基岩热储开采扰动分析及回灌方案研究

聊城东热田奥陶系热储为山东省基岩热储勘探开发优选区,本文通过分析区内盖储源通等地热特征建立了区域半圈闭深循环裂隙-岩溶基岩热储模型,分析认为其半圈闭深循环赋存特征在提升热水矿化度及微量元素的同时,导致了储层封闭性较强、开采扰动大、难以可持续利用等问题。基于区内观测井多年实测数据建立了开采降深经验公式,采用变异系数法及综合指数法对区内热储开采扰动性进行评价,认为区内基岩热储开采导致了水位下降、水量减少、储层压力、温度及使用寿命降低等不利影响,对水质的扰动性及地面沉降、热污染、环境污染、串层水源污染等开采次生问题较少;结合区内回灌试验,探讨了适宜本地的开采回灌方案:集中开采、梯度利用、同层回灌、采灌均衡,区内基岩热储回灌井宜设置在开采井周边300-500 m范围内,尾水温度以35-40℃为宜。本次研究为区内基岩热储的可持续利用提供了理论依据。

川中地区侏罗系致密性油藏合理生产压差模拟实验分析

川中地区侏罗系致密性油藏储层属于特低孔隙度特低渗透率,生产过程中表现出启动压力梯度高、应力敏感性强、基质-裂缝双重介质流动的渗流特征,裂缝系统和原油的弹性能是气井生产初期主要驱动能量。合理控制生产压差、降低储层应力敏感伤害、最大程度利用地层综合能量是该类油藏开发的关键。为此,以室内实验为手段,采用致密岩心和含气原油样品,将裂缝岩心和基质岩心串联,模拟压裂改造后井筒近井区和远井区储层环境,开展致密性油藏合理生产压差实验研究。研究结果表明:(1)不稳定流测试阶段主要是裂缝岩块流动,驱替压力小,基质岩块供给滞后,油气产量迅速下降;稳定流测试阶段随实验驱替压差逐渐增大,基质岩心的流体开始向裂缝岩心流动,流量随驱替压差增大会产生一个明显拐点,即产量最大值。(2)当出口端压力低于泡点压力时,地层原油在岩心中脱气,裂缝岩心渗透率越大,渗流能力越强,克服两相渗流阻力的能力越强,油相相对渗透率下降幅度减缓,产出流体气油比上升幅度变缓;油量呈先上升再下降的趋势。(3)随实验驱替压差的增大,单位面积油相渗流速度将开始降低,产量对应的生产压差即为最大合理生产压差。室内实验充分考虑了致密性储层混合润湿和非线性渗流效应,测试结果更加符合现场实际,能有效提高致密性油藏衰竭开采合理生产压差的确定性,为致密性油藏早期单井合理配产提供基础参数和理论依据。

雄安新区容城地热田热储空间结构及资源潜力

雄安新区地热条件优越,尤其是牛驼镇凸起和容城凸起具有多年的地热开发历史。容城地热田绝大部分地区适合地热的规模化开发,同时容城地区也是新区建设初期主要的规划开发区,地热资源在服务新区生态文明建设和清洁供暖方面具有重要的意义。容城地热田主要热储层包括新近系明化镇组孔隙型砂岩热储,寒武系、蓟县系以及长城系基岩热储。蓟县系为区域主要的热储层,埋深700~3000 m,厚度500~2000 m,热储温度50~98℃,具有水量大、水质好、储层易于回灌的特点;长城系热储在凸起中心部位仍具有较大的开采潜力,D14钻孔显示长城系热储单位涌水量达到2.6 m^3/h·m,井口水温63.7℃,可作为新区的后备资源。容城地热田按照主要热储层上部覆盖地层构造差异由西向东分别为西部斜坡区、中央隆起区、东部断陷区,由西向东热储开发潜力逐渐变大。本文通过热储法计算了容城地热田年地热可采资源量折合标准煤76.3万t;数值法模拟了水位下降不低于150 m,开采井温度下降小于2℃条件下,年地热可采资源量折合标准煤81.09万t,两者结果相近,评价结果可为容城地热资源规划开发提供参考。

富水水库消落区土地开发试验及其效果

在对湖北富水水库资源利用调查基础上,根据水位变化规律和水库调度实际,将消落区分成上、中、下3个层次,并探索不同分层的资源特征和利用途径,上区带、中区带、下区带分别采用综合开发利用、渔业开发和两栖林业开发模式。以林业开发为主,结合几年来的开发实践和消落区两栖林业带的初步形成,认为合理开发与利用消落区资源是缓解库区人地矛盾、转变库区农户增收方式、实现经济结构优化和生态可持续发展的有效途径。

地热流体异层采灌混合作用水化学数值模拟

天津市是全国少有的几个能够做到地热流体回灌的城市,截止到2011年底地热流体回灌量为908.64×104m3。随着地热资源开发力度加大,异层采灌系统近年来也不断增加。回灌过程中不同水质的地热流体发生的地球化学作用是很复杂的,没有地球化学作用过程的模拟,很难了解并预测异层采灌对回灌井热储层水质的影响。本文以一对异层采灌模式的对井为例,采用PHREEQC软件模拟不同比例异层流体混合后随时间推移的变化规律,为合理开发和保护地热资源提供依据。

滨海新区东营组地热热储回灌开采优化方案的研究

建立了天津滨海新区东营组热储层的物理和数学模型,分析了不同采灌模式对热储层压力场和温度场的变化特征和影响程度,提出了优化方案。结果表明:回灌能有效缓解热储层压力下降速率,延长热田寿命,并合理利用有限的热储资源。研究结果可为滨海新区地热资源的科学开发提供理论依据。

浅源异层采灌井群循环开发利用技术——以天津市海河商贸区古文化街供热制冷项目为例

天津市古文化街利用不同地热成井深度的浅源异层采灌对井的温度差异,通过热泵技术,采取夏灌冬用、冬灌夏用的循环利用方式,为建筑物供热制冷。二个供暖制冷期的运行工况表明冷热源井在采灌前后水质、水位基本稳定,流体回灌率达到100%。其环保节能、维持储水层压力、提高资源利用率的综合效应非常明显。

长庆油田侏罗系区块合理生产压差确定

长庆油田里151区为边底水油藏处于开发初期,平面开发矛盾突出(采液强度分布不均、生产压差分布不均),但又缺乏对其评价的标准这一现状,以边底水油藏生产开采机理理论为指导,确定油井生产时的最大生产压差,并且分析评价了生产压差与含水的关系及效果认识,为后期里151区及长庆油田同类边底水油藏的"高效开发"提供评价标准及理论依据。

梯级水库深度强化学习长期随机优化调度研究

梯级水库调度相较于单库调度状态空间呈指数级增大,为解决基于表格的强化学习方法在解决梯级水库长期随机优化调度问题时面临的维数灾问题,提出采用深度强化学习中的深度Q网络算法求解。首先基于Copula函数分析梯级水库随机入库径流的联合分布函数;再根据时序差分思想分别建立目标神经网络和主神经网络,分别逼近当前和下一状态对应的动作状态价值,并采用ε-贪婪探索利用策略获取最优调度策略;最后将主要参数分步调优保障调度效益。算例对比表明,深度Q网络算法相较于Q学习算法及其改进算法提升了优化调度目标值,加快收敛速度,有效解决了梯级水库随机优化调度中的维数灾问题.

牙哈凝析气田气窜模式与调控技术

牙哈凝析气田经过11年的循环注气部分保压方式开采,各项开发指标均优于开发方案,取得了非常好的开发效果,但近年来气窜井逐渐增多,控制气窜、稳定气油比成为气田开发调控的主要目标。基于牙哈凝析气田注入气在地层中的流动主要遵循组分梯度理论的认识,通过生产动态监测、示踪剂监测与井间调控以及修井测试等方法和技术,分析总结出现有注采井网下存在低注高采、高注低采和跨高点两翼注采等3种气窜模式,并以此基础开展控窜措施试验,通过优化注采井网和封堵上部生产层段的方法,使得气油比上升速度得到有效控制,达到了凝析油稳产的目的。