西非Termit盆地石油地质特征及成藏主控因素

西非Termit盆地是中国石油在非洲极为重要的勘探开发区块。在充分利用钻井、分析化验和地震资料基础上,开展了Termit盆地石油地质特征和成藏主控因素研究,研究表明:①Ter-mit盆地历经前裂谷期、同裂谷期、后裂谷期三大构造演化阶段,同裂谷期发育早晚两期裂谷作用形成中生代—新生代叠置裂谷盆地,宏观具有“东西分带、南北分块”的构造结构特征,控制圈闭的形成与分布。②发育上白垩统Yogou组分布广(18000 km^(2))、厚度大(600~1400 m)、成熟度适中(Ro值为0.7%~1.3%)的海相烃源岩,配置上白垩统Yogou组顶部发育的海相三角洲、古近系Sokor1组辫状河三角洲砂体,及古近系Sokor2组区域性分布的泥岩盖层,形成了上、下两套成藏组合;③明确古近系、白垩系成藏主控因素,古近系为“下生上储”的次生油气藏,油气平面和垂向分布受生烃灶、区域盖层、油源断层和优势沉积相控制,白垩系为“自生自储”原生油藏,油气富集受区域构造活动强度和白垩系内幕构造控制。④构建了基于海相广覆式烃源岩的跨世代油气成藏模式,明确Dinga断阶带、Fana凸起和Araga地堑是古近系油气勘探的有利区带,造活动相对较弱的Moul凹陷及Dinga断阶带南部是白垩系油气勘探的有利区带。地质认识指导勘探部署,在尼日尔Termit盆地获得了重大勘探突破,累计探明石油地质储量超7亿t,为中国石油海外油气增储上产奠定了坚实的基础。

机器学习在钻柱振动识别与预测中的研究进展

钻柱振动是影响钻井效率、钻柱失效、井眼稳定和钻井安全的主要因素,复杂振动的早期识别对于缓解井下工具受损、提高生产时间至关重要。为此,充分调研国内外机器学习在钻柱振动识别方法方面的研究成果,从数据获取角度对钻柱振动识别与预测方法进行了全面分析,对比研究了各算法模型的框架、特征参数和测试效果,系统评估了各算法模型的优缺点,并对未来振动识别与预测的发展方向提出思考。研究结果表明:①机器学习算法可以从大量振动数据中学习和提取特征来建立模型,对振动进行分类和预测,通过不断优化算法和模型,提高钻柱振动识别与预测的准确性和可靠性;②随着数据采集和处理技术的不断进步,地面与井下多源数据融合方法将多种数据共同分析处理,可以最大程度地发掘地面和井下数据特征,有望成为解决井下问题的重要途径;③随着钻井工程与人工智能技术的不断融合与发展,振动缓解与钻井提速联合优化,将为钻井工程提供更为可靠的指导和决策。结论认为,机器学习在钻柱振动识别与预测方面的应用和发展进一步缓解了超深井井下钻柱振动这一复杂问题,提高了钻井工程的效率和安全性,推进了钻井过程的高效化和智能化发展步伐。

导管架桩管自动焊控制技术研究

在此详细叙述了导管架桩管自动焊设备的研制中,为实现桩管对接中自动横焊所需的小车行走及焊枪摆动的功能,采用以PLC为核心的控制系统的硬件设计原理和可靠性解决方法。现场应用证明,该系统完全实现了现场焊接所需的功能,并保证了系统在海洋现场环境中的稳定性和可靠性,项目成果具有较好的推广应用前景。

国外随钻成像技术研究进展及展望

随着复杂油气藏勘探开发规模日益增加,油气钻井对精准地质导向和储层精细评价的需求愈发强烈,随钻成像地质导向技术应用于油气钻井可显著提高储层钻遇率和钻井效率,是复杂油气藏高效开发的重要技术之一,也是各大油服公司争相研究的热点。国外三大石油服务公司均拥有随钻井眼成像仪器系列化产品。本文通过调研国外随钻成像仪器的技术现状,总结出了该项技术未来的发展趋势,力求对国内研发该项技术提供一定的借鉴意义。

控压钻井技术起下钻方式研究

对控压钻井技术定义和控压钻井国内外发展现状作以简单介绍,重点分析控压钻井起下钻的2种方式,重浆帽起下钻和套管阀起下钻的方法,详细说明了重浆帽起下钻重浆帽的设计原则和方法以及注意事项,简单介绍了套管阀系统组成和工艺流程图和和套管阀控压起下钻方法的作业流程和注意事项。通过对比得出套管阀起下钻方法的技术优势:节省钻井作业时间,节省钻井液费用,提高井控安全性,保护储层和提高采收率。结合国内控压钻井和套管阀的应用状况提出建议:加大力度对控压钻井装备研发、缩减成本、降低使用费用;攻关套管阀使用寿命和耐压级别;扩大控压钻井技术和套管阀的现场应用范围,发现不足和缺点,更新和改进控压钻井和套管阀装备和工艺。

我国《滩海石油工程构筑物设计建造规范》编制中的重要问题

从滩海石油工程构筑物的环境特点出发,对比分析了我国现行有关规范与国外海上构筑物设计规范的不同之处;针对浅水域和近岸的环境条件,探讨在编制我国第一部滩海石油工程构筑物规范时涉及的风、浪、海冰荷载特征与设计参数合理选取之间的关系,以期在保证安全的前提下,体现效益为中心为原则,使我国滩海边际油气田的开发获得理想的技术经济效果。

四川盆地渝西大安区块龙潭组深层煤岩气压裂技术探索

据多轮次煤层气资源评价结果,沉积于海陆交互环境的四川盆地上二叠统龙潭组也是重要的产煤层系,其中作为南方首个浅层山地煤层气代表的川南地区筠连煤层气田已成功实现商业开发,而深层煤岩气勘探评价仍处于探索试验阶段,亟需结合深层煤岩的构造和储层特征,建立一套适用于深层煤岩气的压裂技术体系。为此,从储层物性、岩石力学、顶底板特征3个方面,对比分析了四川盆地渝西区块龙潭组19号煤岩与其他深层煤岩气的地质工程差异,通过正交试验优化压裂参数,形成了“小簇间距布缝(15~23 m)+单段多簇射孔(4簇)+大排量大规模造缝(施工排量18~20 m^(3)/min、用液强度32~35 m^(3)/m)+高强度加砂支撑(6.5~7.0 t/m)”的压裂工艺技术,成功实施了四川盆地首口深层煤岩气水平井的压裂作业。研究结果表明:①龙潭组深层煤岩煤质呈软塑性,割理和裂缝发育,需通过小簇间距布缝、大排量大规模造缝、高强度加砂支撑的压裂工艺思路以提高缝网复杂程度和支撑裂缝导流能力;②微注入压降测试(DFIT)获取的地质参数与测井资料预测的数据吻合度好,在深层煤岩具有良好的适用性;③针对深层煤岩具有高孔隙度、发育割理和裂隙的地质特征,停泵30 min+投球暂堵的方式可以有效提高改造范围和效果。结论认为,在四川盆地渝西大安区块深层煤岩气的探索实践,有助于形成深层煤岩气压裂改造技术体系,对加快推进四川盆地超压、超饱和深层龙潭组煤岩气高效规模开发具有重要的指导意义。

聚碳酸酯型聚氨酯材料的制备和性能研究

采用溶液预聚法合成了以聚1,6-己二醇碳酸酯二醇(PHMCD)为软段、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和三羟甲基丙烷(TMP)为硬段的聚碳酸酯型聚氨酯(PCU),研究了原料配比对PCU性能的影响,利用红外光谱(FT-IR)等对PCU的结构进行了表征,测试了其力学性能和形状记忆性能。结果表明,原料的不同配比对PCU的形状记忆性能有一定的影响,当IPDI∶PHMCD∶TMP的摩尔比为10.8∶3∶2时,制得的PCU形状记忆性能较好。

改进的TF-IDF算法在文本分类中的研究

企业数字化建设过程中,对大量日常经营活动文本的数字化处理通常是多任务的,需要对文本数据同时完成信息抽取和文本分类任。在此应用场景下,为了实现更加精准的分类效果,提出一种改进的TF-IDF算法,将文本信息抽取结果也作为文本重要类别区分特征。通过引入信息增益方法得到改进的权重计算公式,进而得到改进的文本特征向量空间表示,再构建文本分类模型。实验以石油行业中文文本为例,选取测试文本2006条进行文本分类对比实验,实验结果表明改进的TF-IDF算法精确率P达到99.3%,召回率R达到98.7%,相比于传统TF-IDF算法文本分类效果得到显著提高。

应用大视域拼接扫描电镜技术定量评价页岩孔隙结构——以川南深层渝西区块龙马溪组储层为例

受乐山—龙女寺水下古隆起和多期构造挤压的影响,渝西区块龙马溪组页岩由北往南沉积水体逐渐加深,具有I类储层厚度变化大、孔隙度总体偏低(小于4.5%)的特征。对优质页岩孔隙结构开展精细研究至关重要。通过一种优化的基于MAPS图像的页岩孔缝特征分析方法,能够在有效识别和统计页岩有机孔缝和无机孔缝的前提下,大幅降低算法的时空复杂度。区内页岩有机孔缝的表征视域边长约300μm;无机孔缝的表征视域边长在500μm以上,MAPS图像探测到的区内有机孔缝的直径开度范围多介于0~100 nm,无机缝开度最高可达500 nm以上,有机孔缝密集但体积小,无机孔缝稀疏但体积大。有机孔对页岩储集空间贡献最大,影响也最大;无机孔对储集空间有一定贡献,但影响较小;有机缝对页岩储集空间贡献很小,影响也可忽略;无机缝对页岩储集空间贡献不固定,影响较大。

一种低温油井水泥膨胀剂的研究和应用

水泥浆硬化后环空水泥石的体积收缩会形成微缝隙导致层间窜流,严重影响界面的胶结质量。为了有效解决窜流问题,研制了新型膨胀剂BCP-200S。该膨胀剂可以抵消水泥硬化后的体积收缩,改善界面胶结性能,同时通过改善水泥石内孔结构降低水泥石渗透率。该膨胀剂还对水泥浆的其它性能没有不良影响,对水泥石强度也具有一定的改善作用。

EV-1井钻具频繁刺漏损坏原因研究

俄罗斯萨哈林岛东北大陆架V区块,地处亚极地海域。因为年施工窗口非常窄,所以在探井钻井时对作业时效要求非常高。部署在该海域的EV-1井作为一口重点凝析油气探井,在钻探过程中连续发生8次钻具刺漏损坏事故。刺漏事故损失了大量钻井作业时间。做好井下钻具频繁刺漏损坏原因的研究,对于避免相似事件的发生、指导后续钻井作业顺利推进有重要意义与实用价值。为此,在对井下钻具跳钻受力分析的基础上,建立了简易模型并进行了公式推导,得出了在跳钻条件下井下钻具受拉压应力零点位置计算公式,并对EV-1井的钻具刺漏损坏情况进行了验证。验证结果基本符合实际情况,这表明钻头跳钻是引起本井钻杆频繁疲劳刺漏损坏的主要原因,在未来作业中必须对跳钻加以克服以利于钻井作业的顺利开展。

形状记忆聚氨酯与可降解生物材料的研究和应用

综述了形状记忆聚氨酯(PUs)的原理和生物材料降解机制,介绍了形状记忆PUs和可降解生物材料的研究现状,并指出可降解形状记忆PUs生物材料的应用前景及今后研究的重点。

国外深水固井水泥浆技术进展

近20多年来,深水海域的油气勘探和开发变得越来越重要。本文讨论了深水固井中存在的问题:固井温度一般比较低;地层孔隙压力和破裂梯度之间的窗口比较窄,地层易漏;容易发生水、气窜等。介绍了目前国内外常用的几种深水固井水泥浆技术:水泥粒径优化技术、高铝水泥浆技术、快凝石膏水泥浆技术和泡沫水泥浆技术。图3表1参8。

大位移延伸井固井技术

以QK17- 2E区块为例 ,介绍了渤海湾 6口大位移延伸钻井 (ExtendedReachDrilling)后固井的成功作业 ,重点说明了大位移延伸段 ( 311.15mm井眼 )固井的关键技术套管漂浮技术 ,即用“盲板浮鞋 +漂浮接箍”实现套管漂浮 ;用双弓扶正器保证套管居中、减少下套管的摩阻 ;用滚轮扶正器降低界面摩擦系数 ;用CemSAIDS固井仿真软件进行摩阻预测。为提高顶替效率 ,保证固井质量 ,采用双速替钻井液技术 ,实现紊塞流上返 ;采用海水顶替液 ,实现套管的浮力漂浮。文中还阐述长裸眼井况下单级多封的固井技术 ,对陆上大位移固井具有一定的现实意义。

分级堵漏技术在鄂尔多斯盆地东部的应用

为了解决鄂尔多斯盆地东部刘家沟组-石千峰组地层的井漏问题,通过扫描电镜分析岩心样品、X衍射分析岩屑样品和对区域地质资料的研究,发现高含伊利石和绿泥石、低含高岭土和蒙脱石的刚性地层遇水失稳和网状缝发育是引起该区井漏严重和堵漏困难的主要原因。从抑制裂缝壁遇水失稳和用含不同直径刚性颗粒的桥塞型复合堵漏剂封堵不同宽度裂缝的思路出发,通过实验室优化和室内模拟实验,形成了分级堵漏剂配方及分级堵漏技术。分级堵漏剂主要成分包含0.4%~0.5%生物凝胶增稠剂、5%~7%钻井液用复合堵漏剂Ⅱ和含刚性颗粒不等的桥塞型复合堵漏剂。通过8口井现场应用表明,分级堵漏技术能够封堵裂缝宽度小于6 mm的裂缝性复杂井漏,堵漏后漏点地层承压高,满足后续钻井施工承压要求,且在堵漏后至完井期间未发生井漏。研究结果表明,分级堵漏技术适合鄂尔多斯盆地东部刘家沟组-石千峰组复杂裂缝性井漏,值得进一步推广。

螺杆钻具定转子耦合规律研究

高填充定子橡胶的应用及转子表面处理质量的提升极大地延长了螺杆钻具马达部分的服役时长。为解决高填充螺杆马达配合问题,建立了定转子运动模型,采用单向解耦方法,考虑高填充橡胶材料独特性及损耗因子随温度变化的不同取值,利用有限元软件针对环境温度、地层深度、钻井液压力及定转子过盈量取值等进行了计算,研究了定子内腔径向位移与温度分布规律。研究结果表明:排量和过盈量对温升影响较大,钻井液压力是定子橡胶变形量的敏感指标;随着钻井深度的增加,温度极值不断升高,极值点位于定子中部波峰处,位移极大值集中于波峰位置,热应力极大值则集中于定子波谷位置;现场应用与数据统计结果表明,采用该方法进行螺杆钻具选配,可靠性及准确性较高。所得结果可为高填充螺杆钻具定转子啮合耦合规律研究提供理论与数据支撑。

制约中国煤层气发展瓶颈问题及政策建议

天然气在中国一次能源结构中的比重远低于世界平均24%左右的水平,2019年天然气在中国一次能源消费结构中的比重为7.8%,优化能源结构、加快天然气的发展,已成为中国低碳经济发展的必选路径。中国煤层气资源量36.8万亿m3,但开采程度低,目前年产量88.8亿m3,发展潜力巨大。研究表明,中国煤层气发展面临地质条件复杂、适合中国煤层气经济有效开发技术没有形成、矿产资源管理缺乏有效手段、煤层气开发配套政策落实难度大等瓶颈问题。本文针对性提出加强煤层气地质资源评价、煤层气开发技术攻关、完善煤层气价格机制、创新煤层气金融财税政策、建立合理的煤层气矿权机制、管理制度及配套政策等发展建议。

旋转下套管技术在川渝页岩气开发中的应用

旋转下套管技术是一种现代化的套管下入技术,该技术通过应用顶驱下套管装置,提高下套管作业生产效率并且保障作业安全,可以在套管下入遇阻时及时循环钻井液并旋转套管串,实现井眼轨迹不佳情况下套管安全高效下放到位。相比于常规"上提下放"的下套管方式,旋转下套管方式减小了套管与井壁间的摩擦系数,从而使套管避免了过大的轴向载荷,降低了后期套变的风险。从2018年开始,旋转下套管技术在川渝页岩气钻完井作业中大规模应用,已经有超过30%的井采用了旋转下套管方式下入生产套管,后期压裂套变率已降低25%以上。

伊拉克BLOCK-10区块多功能完井一体化管柱测试工艺技术

伊拉克BLOCK-10区块Mishrif层属于高产油藏,完井测试过程中存在着测试风险系数高、测试工具选型多样化、钻井与压井期间容易对储层造成污染、测试联作管柱与试井测井等工艺配合施工局限性大等问题。针对该区块油藏特点,选用超级安全阀内防喷技术、机械丢枪技术、选择测试阀全通径工具组配为基础的测试管柱,搭配114 mm射孔枪与深穿透射孔弹组合、114 mm TMK气密油管以及酸前酸后对比测试工作制度,形成多功能完井一体化管柱测试工艺技术。经在Eridu-7井试油作业,获得日产原油2020 m^(3),日产天然气15×10^(4)m^(3)。该区块已累计进行6井次10层测试施工,成功率100%。该技术一次测试可以实现PVT、生产测井、酸化等工艺施工,有效提高试油效率,可为国内外同类型油藏的试油提供借鉴。