天然氣工業最新期刊目錄

基于序貫高斯—協克里金法的孔隙壓力鉆前預測————作者：湯明;郭欣鈺;何世明;鄒露;張光福;孔令豪;鄧祥華;

摘要：準確預測孔隙壓力對于安全鉆進具有重要意義，但現有鉆前地層孔隙壓力預測方法誤差大，不能很好地指導鉆井工程設計和鉆井施工，導致井漏、溢流等事故多發頻發。為實現鉆前地層孔隙壓力的準確預測，利用孔隙度修正后的聲波時差數據建立了單井孔隙壓力預測新模型，結合工區三維地質構造，形成了基于序貫高斯-協克里金法的三維孔隙壓力預測新方法，并構建了孔隙壓力三維數據體，實現了孔隙壓力鉆前預測。研究結果表明：(1)模型綜合...

天然氣集輸系統能效動態綜合評價模型————作者：彭星煜;蔣海洋;龔建華;朱進;夏煒;陳瑞熙;陳磊;杜德飛;

摘要：氣田在進入開發中后期，需要對能耗體系進行評價和優化，但油氣領域現有的靜態能效評估方法大多忽略了模糊性與隨機性，且未考慮時間效應對評價結果的影響，有必要對靜態算法進行升級優化。為此，以某天然氣集輸系統能效動態數據為研究對象，利用云模型理論以及TOWA算子二次加權法彌補上述缺點，并結合RS-熵值賦權法，構建了針對天然氣集輸系統的能效動態綜合評價模型，最后利用Python編程語言對各時序進行評價，并通過...

天然氣提氦工藝關鍵技術研究進展————作者：謝福壽;楊迪;陳兵;韓澤;

摘要：中國氦氣資源匱乏，如何從天然氣中高效、低成本提取氦氣是緩解氦氣資源緊張的主要途徑。為此，全面系統梳理歸納了從天然氣中提取氦氣最常用的3種技術，即低溫法、變壓吸附法和膜分離法，并介紹了各技術的特點。天然氣提純氦氣的方式有很多，工藝設計時需要針對不同原料氣組成以及參數對不同的提氦工藝技術進行篩選、集成和具體論證，在保證氦氣回收率和純度前提下，亟需形成提取氦氣成本最低的工藝流程。研究結果表明：(1)低溫...

深層油氣層水力壓裂化學暫堵劑研究進展及展望————作者：戴彩麗;王子昭;李琳;蔣田宇;劉津銘;董云博;趙明偉;吳一寧;

摘要：深層油氣儲層普遍具有埋藏深、溫度高、壓力大、非均質性強、地層流體特征復雜、自然產能低，巖石塑性強等特征，油氣層暫堵壓裂技術一般通過化學暫堵劑來實現壓力轉向開啟新裂縫，從而有效提高儲層的增產改造體積。暫堵劑性能對于深層油氣水力壓裂形成復雜縫網至關重要。為此，通過對現有深層油氣化學暫堵壓裂技術進行梳理和總結，結合各儲層應用條件、施工工況提出了深層油氣暫堵劑關鍵應用材料的使用要求，然后通過對各類深層油氣...

泥（頁）巖地層漏失誘導裂縫擴展機制及裂縫寬度預測————作者：張世鋒;李加寶;汪海閣;黃洪春;王成文;崔新穎;黃維安;萬磊;

摘要：在泥（頁）巖地層鉆井過程中，鉆井液漏失會造成嚴重的經濟損失和安全隱患，明確鉆井液漏失裂縫擴展機制和影響因素對于預防和解決鉆遇泥（頁）巖地層時的鉆井液漏失問題具有重要現實意義。為此，利用泥餅、堵漏材料及基質三孔隙介質滲流模型求解了裂縫內部的流體壓力分布，并基于位錯斷裂力學理論，運用半解析方法計算裂縫寬度及應力強度因子，研究了裂縫擴展機制，最后預測裂縫寬度變化。研究結果表明：(1)在泥（頁）巖地層中，...

頁巖氣加密井水力壓裂增能與老井壓力恢復機理——以涪陵國家級頁巖氣示范區為例————作者：唐煊赫;何永生;朱海燕;王大江;李奎東;肖佳林;劉立之;馮寧鑫;孔繁昇;楊海心;滕格格;

摘要：頁巖儲層水力壓裂過程中出現的井間干擾即壓竄，往往被認為只會產生井筒完整性失效、單井產能跌落等負面效應，但在涪陵國家級頁巖氣示范區加密井水力壓裂過程中，卻出現了部分相鄰老井井筒壓力恢復、產量提高的現象。為進一步研究該現象的地質力學機理，基于地質—工程一體化思路，以涪陵國家級頁巖氣示范區主體區的多層立體加密井組X1為研究對象，建立了立體加密井組水力壓裂地質力學模型，分析了老井壓后四維地應力演化及其對不...

準噶爾盆地非常規儲層水力壓裂監測技術進展————作者：張士誠;李建民;許江文;謝勃勃;王明星;呂振虎;李嘉成;楊鵬;

摘要：準噶爾盆地非常規油氣資源豐富，勘探開發潛力巨大，但水力壓裂開發過程中面臨著儲層改造體積有限、油氣采出程度低和開發成本高等挑戰，亟需明確地下儲層水力裂縫展布形態，解決水力壓裂優化設計難題。為此，在系統總結北美非常規儲層水力壓裂監測試驗關鍵認識的基礎上，聚焦瑪湖凹陷致密礫巖油藏和吉木薩爾凹陷頁巖油藏開展的水力壓裂現場監測試驗，系統梳理井下鷹眼監測、DAS管外光纖監測和大斜度取心試驗的結果，揭示了非常規...

深層煤層（巖）氣革命性突破及關鍵理論與技術————作者：周立宏;熊先鉞;李勇;劉洪濤;丁蓉;張雷;王峰;王玉斌;李昀;許衛凱;

摘要：中國能源具有“相對富煤、貧油、少氣”的稟賦特征，發展深層煤巖氣產業是立足能源稟賦、保障國家能源安全的重要戰略舉措。為此，基于鄂爾多斯盆地大寧—吉縣區塊深層煤巖氣的戰略突破和勘探開發實踐，系統梳理了淺層煤層氣—深層煤巖氣產業發展歷程，總結了深層煤巖氣的成藏理論與關鍵技術，展望了深層煤巖氣的資源潛力和突破的革命意義。研究結果表明：①中國煤層氣—煤巖氣發展經歷了前期探索、技術引進與開發嘗試、先導試驗與重...

中國煤巖氣突破及意義————作者：鄒才能;趙群;劉翰林;孫粉錦;陳艷鵬;鄧澤;于榮澤;李士祥;楊智;吳松濤;馬鋒;高金亮;沈振;周國曉;尹帥;宋昱;郭秋雷;李勇;

摘要：近年來，中國煤巖氣革命是非常規天然氣的一匹“黑馬”，中國石油建成了世界首個年產200×104 t油氣當量煤巖氣田，實現煤巖氣科技、管理與戰略3個創新，對全球非常規油氣發展具有重大意義。煤巖氣突破體現出堅持以“源巖油氣”為導向的勘探戰略及“立足常規、突破非常規”理論體系的科學性，或可能是中國繼頁巖油氣革命之后的一場“新革命”。為了進一步促進煤巖氣規模化勘探開發進程，在闡述煤巖氣概念、內涵、類型及發育...

基于滑動時間窗和組合模型結合的中國LNG現貨價格預測方法————作者：孫仁金;鄧鈺暄;李慧慧;劉子越;

摘要：近年來，中國液化天然氣（LNG）的生產量和進口量持續攀升，成為最重要的天然氣供給來源之一。由于LNG供給靈活、市場參與主體眾多、在產業鏈中市場化程度相對較高，科學準確預測LNG現貨價格能夠為市場參與者提供決策參考，降低市場風險。為此，建立了基于滑動時間窗以及二次分解思想的變分模態分解（VMD）—自適應噪聲完全集合經驗模態分解（CEEMDAN）—極限學習機模型（ELM）有機組合預測模型，并以內蒙古自...

實時導向鉆井任務型對話機器人的研發與應用————作者：林昕;苑仁國;羅鵬;李文元;楊柳河;李琰;尹濤;王海濤;徐昱;李鵬飛;

摘要：實時導向鉆井涉及專業面廣且復雜，需要頻繁的跨專業信息交互，目前仍處于嚴重依賴人員參與的低效模式。為助力油氣勘探開發上游產能建設的提速增效，在已建成的中海油數字化生態平臺基礎上，以地質導向鉆井智能算法為基礎，基于Rasa開源框架，采用微服務API調用和模塊化開發，研發了面向實時導向鉆井的任務型對話機器人系統，實現了正鉆井的鉆井、錄井、測井數據到導向信息的實時分析轉化。研究結果表明：(1)對話機器人利...

復合模型與模糊推理聯合的溢流風險分級評估新方法————作者：廖華林;屈峰濤;許玉強;魏凱;

摘要：溢流作為鉆井施工過程中的井噴前兆，對其及時準確識別和評估，對于降低井噴發生概率、保障安全高效鉆井具有重要意義。為解決當前數據驅動的溢流風險評估模型在復雜地質環境作業中泛化能力不足和評估結果可解釋性較差的問題，構建了具備深度特征挖掘能力的組合卷積神經網絡、長短期記憶網絡與隨機森林算法的復合模型（CNN-LSTM-RF），提取了數據特征、計算風險概率，并采用模糊綜合評價方法確定了臨界風險概率閾值；然后...

B型套筒角焊縫的高效率陣列超聲檢測仿真方法————作者：王富祥;玄文博;常青;丁淑春;王俊;周正干;

摘要：利用陣列超聲檢測技術可有效對高鋼級管道B型套筒角焊縫的內部缺陷進行直觀地檢測和評估，但陣列超聲檢測方案及工藝設計選擇對B型套筒角焊縫的檢測效果影響較大，往往需要通過陣列超聲仿真分析對檢測的方案及工藝進行設計和優化，且常規有限元仿真分析方法存在建模繁瑣、計算負載過大等問題。為此，基于時域有限差分方法和計算統一設備架構（CUDA）并行計算方法建立了高效率陣列超聲檢測仿真算法，結合基于OpenCASCA...

煤炭地下氣化應力場及其誘導裂隙演化模擬——以準噶爾盆地百口泉地區西山窯組煤層為例————作者：屈懷林;李道清;姚新陽;李鑫;

摘要：煤炭地下氣化（Underground Coal Gasification，簡稱UCG）成功運行的核心影響因素是氣化爐能否安全平穩運行，研究氣化爐上覆巖層的應力場分布及其誘導裂隙擴展演化規律，對于UCG技術的大規模推廣應用具有重要意義。為此，以準噶爾盆地百口泉地區侏羅系西山窯組煤層為研究對象，基于ABAQUS有限元分析軟件，建立了原位UCG地質模型，研究了在不同氣化工作面推進速率和不同天然裂隙發育程...

煤巖氣內涵、富集機理及實踐意義————作者：周立宏;熊先鉞;丁蓉;李勇;

摘要：鄂爾多斯盆地東部大寧—吉縣區塊2024年煤巖氣產量達到19.6×10～8 m³，建成了世界首個年產200×10～4 t油氣當量煤巖氣田，標志著煤巖氣已深刻影響中國天然氣產業格局。為了更好地推動中國煤巖氣產業發展，保障國家能源安全，在系統梳理全球煤層氣到煤巖氣探索歷程的基礎上，對比了全球典型盆地煤層（巖）氣地質特征，明確了煤巖氣概念的科學內涵、富集機理、應用價值及實踐意義。研究...

復雜構造帶常壓頁巖氣開發刻度區建立及其意義————作者：何希鵬;王凱;何貴松;馬軍;龍志平;張志萍;雷林;李彥婧;

摘要：復雜構造帶常壓頁巖氣效益開發難度高于高壓頁巖氣，其勘探開發程度總體較低，亟需建立該類頁巖氣資源開發刻度區，為相似地區頁巖氣資源開發提供重要借鑒。為此，以四川盆地東南緣平橋構造帶常壓頁巖氣為研究對象，系統梳理和剖析了該區關鍵地質參數、開發技術政策、鉆完井工藝、壓裂工藝及生產特征，并將其建立為常壓頁巖氣開發刻度區，確定了常壓頁巖氣開發的關鍵參數和配套工程工藝技術。研究結果表明：(1)平橋構造帶上奧陶統...

中國天然氣管網特征與計量要求————作者：常宏崗;周代兵;黃敏;邵璟;

摘要：在推進中國雙碳目標實施進程中，天然氣發揮著越來越重要的作用。天然氣管網中的天然氣計量是多參數耦合的連續動態氣體計量，其計量的復雜性增加了實現準確計量的難度。為此，從中國天然氣計量界面、計量保障和計量結果準確度等維度系統分析了天然氣計量特點與計量管理要求，提出了天然氣計量的發展方向。研究結果表明：(1)“全國一張網”的天然氣管網大格局下，不同交接界面應對應不同準確度等級的計量系統；(2)中國配套建立...

“煤巖氣”概念的探討與辨析————作者：傅雪海;張寶鑫;康俊強;

摘要：深部煤層氣中游離氣占比高導致其產出特征與淺部煤層氣呈現出差異，部分學者提出“煤巖氣”概念來表征深部煤層氣，但煤層氣與“煤巖氣”的賦存載體均為煤層，“煤巖氣”是否具有獨立于煤層氣的特殊特征有待商榷。為此，通過對比分析煤層氣與“煤巖氣”的氣源特征、賦存相態、資源量/儲量計算參數等地質和開發特征，探討了是否有必要提出“煤巖氣”的概念。研究結果表明：(1)“煤巖氣”存在外源氣混入是其與煤層氣的區分標志之一...

地質建模和數值模擬在煤層氣微幅構造控藏控產中的實踐————作者：李勇;李軍輝;李永臣;劉光峰;張遠;

摘要：煤層氣藏精細描述、地質建模及數值模擬對煤層氣開發方案的制定至關重要。為了進一步優化資源儲量利用和提高采收效率，加快煤層氣田產能建設，以鄂爾多斯盆地東緣煤層氣開發超過10年的31.08 km2開發單元為研究對象，結合靜態地質資料和動態生產數據，對煤層氣進行了三維地質建模和數值模擬，系統揭示了煤儲層分布特征，明確了煤層氣儲量動用情況，提出微幅構造對煤層氣剩余資源的開發策略。研究結果表明：(1)將3、4...

四川盆地大安區塊深層煤巖氣儲層特征及勘探潛力————作者：王高成;田文廣;章超;姜振學;牛偉;田禾豐;顧小敏;

摘要：近期，四川盆地深層煤巖氣測試獲得高產工業氣流，取得煤巖氣勘探重大突破，展示出良好的勘探開發前景。為了深入探索該盆地大安區塊龍潭組深層煤巖氣的勘探潛力，系統開展了該區塊龍潭組主力煤層煤巖煤質、儲層物性和含氣性測試分析，明確了深層煤儲層微觀孔隙結構等對煤巖氣賦存的影響，初步討論了深層煤巖氣的勘探潛力。研究結果表明：(1)研究區龍潭組煤層埋深為2000～3500m，龍潭組19號煤層是主力煤層，其煤巖最大...

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