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碳酸鹽巖油氣藏轉向酸化酸壓理論與應用 版權信息
- ISBN：9787030680334
- 條形碼：9787030680334 ; 978-7-03-068033-4
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
碳酸鹽巖油氣藏轉向酸化酸壓理論與應用 內容簡介
本書圍繞碳酸鹽巖儲層增產改造中的轉向酸化酸壓技術, 對碳酸鹽巖儲層改造發展歷史, 傷害機理與解除方法, 轉向酸化酸壓技術原理、體系材料及數值模擬、數學模型等進行了分門別類的介紹。詳細闡述轉向酸化酸壓技術在碳酸鹽巖儲層的應用適應性以及改造優勢, 為轉向酸化技術和轉向酸壓技術適用儲層條件的優選、酸液體系性能優化和方案設計提供理論基礎和應用實例參考。
碳酸鹽巖油氣藏轉向酸化酸壓理論與應用 目錄
目錄
叢書序
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 碳酸鹽巖油氣藏定義 1
1.2 全球碳酸鹽巖油氣資源概述 3
1.2.1 碳酸鹽巖油氣藏分布情況 4
1.2.2 碳酸鹽巖油氣藏勘探開發歷程與趨勢 8
1.3 碳酸鹽巖儲層特征 9
1.3.1 孔隙型碳酸鹽巖 10
1.3.2 裂縫型碳酸鹽巖 11
1.3.3 縫洞型碳酸鹽巖 11
1.4 碳酸鹽巖儲層改造技術發展 12
1.4.1 碳酸鹽巖儲層改造發展歷史 14
1.4.2 轉向酸的提出及發展趨勢 15
參考文獻 19
第2章 碳酸鹽巖儲層傷害評價 22
2.1 孔隙型碳酸鹽巖傷害機理 23
2.1.1儲層傷害影響因素 23
2.1.2 儲層傷害評價方法 24
2.2 縫洞型碳酸鹽巖傷害機理 39
2.2.1 研究現狀 39
2.2.2 機理分析 40
2.2.3 儲層傷害評價方法 42
參考文獻 50
第3章 轉向酸化酸壓技術機理 52
3.1 酸化化學與酸巖反應動力學 53
3.1.1 酸巖反應機理 53
3.1.2 酸巖反應動力學 54
3.1.3 酸巖反應影響因素 58
3.2 酸蝕蚓孔形成機理 63
3.2.1 線性蚓孔擴展 63
3.2.2 徑向蚓孔擴展 68
3.2.3 氫離子擴散系數的影響 72
3.2.4 地層非均質性的影響 74
3.2.5 孔隙度分布規律的影響 75
3.2.6 地層條件與實驗條件的對比 81
3.2.7 地層溫度場的影響 84
3.3 碳酸鹽巖酸壓技術機理 86
3.3.1 裂縫起裂機理研究 87
3.3.2 裂縫擴展機理研究 88
3.4 碳酸鹽巖儲層轉向酸化酸壓機理 121
3.4.1 VES自轉向酸轉向機理研究 121
3.4.2 VES自轉向酸液體系的黏性和彈性 121
3.4.3 VES自轉向酸液體系的黏性及其影響因素研究 125
3.4.4 VES自轉向酸液黏度增大及破膠機理分析 135
3.4.5 裂縫暫堵轉向機理 137
參考文獻 143
第4章 轉向酸化酸壓酸液體系及新材料 146
4.1 常規轉向酸液體系 146
4.1.1 稠化酸體系 146
4.1.2 乳化酸 147
4.2 TCA溫控變黏酸 153
4.2.1 變黏機理 153
4.2.2 酸壓改造理論 158
4.2.3 酸液體系 160
4.3 DCA清潔自轉向酸 173
4.3.1 就地自轉向酸化機理 173
4.3.2 酸液體系配方研究 176
4.3.3 性能評價 186
4.4 DCF裂縫轉向材料 197
參考文獻 210
第5章 轉向酸化物理模擬與數值模擬 212
5.1 VES自轉向酸轉向機理實驗研究 212
5.1.1 實驗主要藥品及儀器 213
5.1.2 巖心酸化實驗 214
5.1.3 殘酸流變性試驗 222
5.2 VES自轉向酸數學模型研究 223
5.2.1 達西尺度模型 224
5.2.2 孔隙尺度模型 229
5.2.3 地層流體模型 230
5.2.4 地層溫度場模型 231
5.2.5 初始及邊界條件 232
5.2.6 井筒傳熱模型 233
5.2.7 變黏函數 234
5.2.8 表皮系數模型 235
5.2.9 模型的離散化 236
5.3 VES自轉向酸轉向規律研究 239
5.3.1 VES自轉向酸模型驗證 239
5.3.2 注酸速度的影響 243
5.3.3 非均質性的影響 245
5.3.4 并聯酸化流動模擬 247
參考文獻 253
第6章 轉向酸壓物理模擬與數學模型 255
6.1 轉向酸壓物理模擬 255
6.1.1 試驗裝置 255
6.1.2 試驗方案及步驟 256
6.1.3 灰巖巖樣裂縫轉向試驗 257
6.1.4 試驗分析、現場應用與結論 261
6.2 裂縫轉向數學模型 265
6.2.1 控制方程及邊界條件 266
6.2.2 有限元離散形式 268
6.2.3 PGD數值計算方法 270
6.2.4 模型驗證 289
參考文獻 290
第7章 轉向酸化酸壓工藝技術 292
7.1 轉向酸化酸壓優化設計方法 292
7.1.1 轉向工藝設計方法 292
7.1.2 轉向酸壓工藝設計實例 293
7.2 轉向酸化工藝技術 301
7.2.1 直井厚層轉向酸化工藝 301
7.2.2 水平井長井段轉向酸化工藝 303
7.3 轉向酸壓工藝技術 308
7.3.1 酸壓施工工藝方法 308
7.3.2 裂縫轉向酸壓 310
7.3.3 裂縫縱向轉向酸壓 310
7.3.4 裂縫平面轉向酸壓 314
7.3.5 就地分流轉向酸壓工藝(智能轉向) 318
7.3.6 裂縫上下定向酸壓工藝 326
7.4 轉向酸化酸壓實施質量控制 336
7.4.1 轉向酸化酸壓現場鹽酸選擇 336
7.4.2 轉向酸化酸壓現場清水選擇 337
7.4.3 深井轉向酸化酸壓的降阻工藝 337
7.4.4 轉向酸化酸壓固體轉向材料的加入 338
7.4.5 轉向酸化酸壓后油水井管理 339
參考文獻 339
第8章 轉向酸化酸壓工藝推廣應用 343
8.1 水平井長井段轉向酸化工藝 343
8.1.1 A1井 343
8.1.2 A2水平井先導性試驗設計、施工及效果分析 347
8.2 裂縫平面轉向工藝 349
8.2.1 A3井 351
8.2.2 A4井 355
8.3 水井平橫向轉向工藝 359
8.3.1 A5井碳酸鹽巖儲層特征 359
8.3.2 A5井設計原則與思路 359
8.3.3 A5井施工過程設計與分析 360
8.3.4 A5井改造效果 360
8.4 高溫智能轉向酸壓工藝 363
8.4.1 A6井深度酸壓 363
8.4.2 A7井水平井轉向酸化酸壓 367
8.4.3 A8井裂縫型儲層布酸酸化酸壓 370
8.5 裂縫上下定向酸壓工藝 372
8.6 體積酸化酸壓工藝 374
8.6.1 A10井 375
8.6.2 哈薩克斯坦讓納若爾油田 A11井 381
8.6.3 A12井 402
叢書序
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 碳酸鹽巖油氣藏定義 1
1.2 全球碳酸鹽巖油氣資源概述 3
1.2.1 碳酸鹽巖油氣藏分布情況 4
1.2.2 碳酸鹽巖油氣藏勘探開發歷程與趨勢 8
1.3 碳酸鹽巖儲層特征 9
1.3.1 孔隙型碳酸鹽巖 10
1.3.2 裂縫型碳酸鹽巖 11
1.3.3 縫洞型碳酸鹽巖 11
1.4 碳酸鹽巖儲層改造技術發展 12
1.4.1 碳酸鹽巖儲層改造發展歷史 14
1.4.2 轉向酸的提出及發展趨勢 15
參考文獻 19
第2章 碳酸鹽巖儲層傷害評價 22
2.1 孔隙型碳酸鹽巖傷害機理 23
2.1.1儲層傷害影響因素 23
2.1.2 儲層傷害評價方法 24
2.2 縫洞型碳酸鹽巖傷害機理 39
2.2.1 研究現狀 39
2.2.2 機理分析 40
2.2.3 儲層傷害評價方法 42
參考文獻 50
第3章 轉向酸化酸壓技術機理 52
3.1 酸化化學與酸巖反應動力學 53
3.1.1 酸巖反應機理 53
3.1.2 酸巖反應動力學 54
3.1.3 酸巖反應影響因素 58
3.2 酸蝕蚓孔形成機理 63
3.2.1 線性蚓孔擴展 63
3.2.2 徑向蚓孔擴展 68
3.2.3 氫離子擴散系數的影響 72
3.2.4 地層非均質性的影響 74
3.2.5 孔隙度分布規律的影響 75
3.2.6 地層條件與實驗條件的對比 81
3.2.7 地層溫度場的影響 84
3.3 碳酸鹽巖酸壓技術機理 86
3.3.1 裂縫起裂機理研究 87
3.3.2 裂縫擴展機理研究 88
3.4 碳酸鹽巖儲層轉向酸化酸壓機理 121
3.4.1 VES自轉向酸轉向機理研究 121
3.4.2 VES自轉向酸液體系的黏性和彈性 121
3.4.3 VES自轉向酸液體系的黏性及其影響因素研究 125
3.4.4 VES自轉向酸液黏度增大及破膠機理分析 135
3.4.5 裂縫暫堵轉向機理 137
參考文獻 143
第4章 轉向酸化酸壓酸液體系及新材料 146
4.1 常規轉向酸液體系 146
4.1.1 稠化酸體系 146
4.1.2 乳化酸 147
4.2 TCA溫控變黏酸 153
4.2.1 變黏機理 153
4.2.2 酸壓改造理論 158
4.2.3 酸液體系 160
4.3 DCA清潔自轉向酸 173
4.3.1 就地自轉向酸化機理 173
4.3.2 酸液體系配方研究 176
4.3.3 性能評價 186
4.4 DCF裂縫轉向材料 197
參考文獻 210
第5章 轉向酸化物理模擬與數值模擬 212
5.1 VES自轉向酸轉向機理實驗研究 212
5.1.1 實驗主要藥品及儀器 213
5.1.2 巖心酸化實驗 214
5.1.3 殘酸流變性試驗 222
5.2 VES自轉向酸數學模型研究 223
5.2.1 達西尺度模型 224
5.2.2 孔隙尺度模型 229
5.2.3 地層流體模型 230
5.2.4 地層溫度場模型 231
5.2.5 初始及邊界條件 232
5.2.6 井筒傳熱模型 233
5.2.7 變黏函數 234
5.2.8 表皮系數模型 235
5.2.9 模型的離散化 236
5.3 VES自轉向酸轉向規律研究 239
5.3.1 VES自轉向酸模型驗證 239
5.3.2 注酸速度的影響 243
5.3.3 非均質性的影響 245
5.3.4 并聯酸化流動模擬 247
參考文獻 253
第6章 轉向酸壓物理模擬與數學模型 255
6.1 轉向酸壓物理模擬 255
6.1.1 試驗裝置 255
6.1.2 試驗方案及步驟 256
6.1.3 灰巖巖樣裂縫轉向試驗 257
6.1.4 試驗分析、現場應用與結論 261
6.2 裂縫轉向數學模型 265
6.2.1 控制方程及邊界條件 266
6.2.2 有限元離散形式 268
6.2.3 PGD數值計算方法 270
6.2.4 模型驗證 289
參考文獻 290
第7章 轉向酸化酸壓工藝技術 292
7.1 轉向酸化酸壓優化設計方法 292
7.1.1 轉向工藝設計方法 292
7.1.2 轉向酸壓工藝設計實例 293
7.2 轉向酸化工藝技術 301
7.2.1 直井厚層轉向酸化工藝 301
7.2.2 水平井長井段轉向酸化工藝 303
7.3 轉向酸壓工藝技術 308
7.3.1 酸壓施工工藝方法 308
7.3.2 裂縫轉向酸壓 310
7.3.3 裂縫縱向轉向酸壓 310
7.3.4 裂縫平面轉向酸壓 314
7.3.5 就地分流轉向酸壓工藝(智能轉向) 318
7.3.6 裂縫上下定向酸壓工藝 326
7.4 轉向酸化酸壓實施質量控制 336
7.4.1 轉向酸化酸壓現場鹽酸選擇 336
7.4.2 轉向酸化酸壓現場清水選擇 337
7.4.3 深井轉向酸化酸壓的降阻工藝 337
7.4.4 轉向酸化酸壓固體轉向材料的加入 338
7.4.5 轉向酸化酸壓后油水井管理 339
參考文獻 339
第8章 轉向酸化酸壓工藝推廣應用 343
8.1 水平井長井段轉向酸化工藝 343
8.1.1 A1井 343
8.1.2 A2水平井先導性試驗設計、施工及效果分析 347
8.2 裂縫平面轉向工藝 349
8.2.1 A3井 351
8.2.2 A4井 355
8.3 水井平橫向轉向工藝 359
8.3.1 A5井碳酸鹽巖儲層特征 359
8.3.2 A5井設計原則與思路 359
8.3.3 A5井施工過程設計與分析 360
8.3.4 A5井改造效果 360
8.4 高溫智能轉向酸壓工藝 363
8.4.1 A6井深度酸壓 363
8.4.2 A7井水平井轉向酸化酸壓 367
8.4.3 A8井裂縫型儲層布酸酸化酸壓 370
8.5 裂縫上下定向酸壓工藝 372
8.6 體積酸化酸壓工藝 374
8.6.1 A10井 375
8.6.2 哈薩克斯坦讓納若爾油田 A11井 381
8.6.3 A12井 402
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碳酸鹽巖油氣藏轉向酸化酸壓理論與應用 作者簡介
周福建，1966年生，博士、教授、博士生導師，油氣田開發工程壓裂領域的專家；主要從事油氣藏增產改造的教學、科研和工程實踐工作，創新的集裂縫轉向與酸液轉向一體的碳酸鹽巖酸壓技術、深層靶向暫堵高導流多縫壓裂技術、致密油氣藏均勻造縫兼顧改性增能的壓裂技術、集防砂與增產于一體的纖維復合壓裂防砂技術在國內外油氣田中規模應用，且效果顯著；獲國家技術發明二等獎2項（均排名1），省部級科技進步一等獎7項（5項排名1），第27屆孫越崎能源大獎（2018年）；出版專著2部，發表學術論文95篇，授權國家發明專利50件，其中美國專利2件。
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