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2025年 第21卷 第1期 刊出日期：2025-03-05
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2025年1期封面及目录

2025, 21(1):  0. 

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相关文章 | 计量指标

油气勘探

激光雷达技术在复杂山地地震采集中的应用及前景展望#br#

徐文瑞 , 王利业 , 魏晨成 , 秦鑫 , 刘壹雁 , 彭晓

2025, 21(1):  1-9.  DOI: 10.12388/j.issn.1673-2677.2025.01.001

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准噶尔盆地南缘山前带油气资源蕴藏非常丰富，由于高陡起伏的地表条件和复杂多变的地下结构，区内地震勘探面临野外采集实施难度及安全风险大、采集效率低、投资成本高的问题。围绕地震采集提质增效目的，引入激光雷达技术，利用激光雷达影像和高精度高程数据的“千里眼”功能，可快速实现山地激发类型划分、山地炮点预设计、精细表层调查设计、山地车辆通行导航设计、风险等级划分等功能。通过野外山地地震资料采集的实际应用，实现了可控震源进山，有效提高了山地可控震源激发比例和野外采集作业效率，达到了野外提质增效目的。展望未来，认为激光雷达技术在复杂山地地震采集作业中将发挥更大的作用，激光雷达影像的高精度坐标和高程模型有望取代野外采集中传统测量工序；应用高分辨率的坐标和高程可以提高表层建模反演精度；通过高清影像和数字高程平台有望实现快速构建数字露头模型，推动物探工序升级换代，促进山地高效勘探实施和复杂山地构造资料改善。

钻井液堵漏材料研究及应用现状

乔木, , 朱忠喜, , 闫康凯,

2025, 21(1):  10-23.  DOI: 10.12388/j.issn.1673-2677.2025.01.002

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井漏是当下钻井过程中常见和相对难以治理的一种井下复杂事故，已成为影响钻井进度的主要因素之一，甚至会引发程度不等的安全事故。通过综合分析漏失成因类型和机制、国内外新型堵漏材料在不同环境和条件下的表现以及它们与井筒和地层等因素之间的相互作用，阐述了水泥堵漏材料、交联体系堵漏材料、金属类堵漏材料、颗粒LCMs堵漏材料、纤维类堵漏材料以及可固化和LCMs混合体堵漏材料的特点和堵漏机理，总结了不同种类的堵漏材料在不同地层漏失中的应用效果及优缺点。结果表明：结合堵漏成功率和经济实用因素，在处理高渗透孔隙型地层漏失中选择水泥堵漏材料，堵漏成功率达到91%；在处理溶洞型地层漏失中选择可固化和LCMs混合堵漏材料，堵漏成功率达到89%；在处理天然裂缝型地层漏失中选择纤维类堵漏材料，堵漏成功率达到75%；在处理诱导裂缝型地层漏失中选择颗粒LCMs堵漏材料，堵漏成功率达到92%。研究成果对提升钻井液堵漏效果、推动堵漏技术的发展具有重要的理论和技术借鉴意义。

油气开发

陇东油区水基钻井液压滤废液循环利用技术

邵斌, 罗平亚, 兰军, 刘鹭, 常军利, 杨震,

2025, 21(1):  24-31.  DOI: 10.12388/j.issn.1673-2677.2025.01.003

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陇东油区要求全面落实钻井液不落地技术，促进钻井废液循环利用。针对钻井现场压滤废液再利用配制水基钻井液性能不达标及影响因素不明确的问题，利用乙二胺四乙酸（EDTA）滴定法、细菌平皿计数法和原子吸收光谱法（AAS）开展了提高压滤废液重复利用率关键技术研究。通过实验明确了钙镁离子、细菌和重金属含量高为导致压滤废液配制水基钻井液性能差的主要原因。研发了改性聚凝沉淀型络合剂Ⅱ、聚醚类破乳剂JX和絮凝剂ZY-Ⅰ、ZY-Ⅱ，结合杀菌剂完成絮凝沉淀杀菌处理，钙镁离子去除率平均达95.5%，腐生菌（TGB）杀菌率达96.54%，硫酸盐还原菌（SRB）杀菌率达100%，重金属含量小于2.31 μg/L。完成陇东油区6口井压滤废液循环利用及配制水基钻井液室内实验。形成陇东油区压滤废液循环利用新技术，该技术在陇东油区5口井进行现场应用，压滤废液循环利用配制水基钻井液性能符合工程设计要求，保障钻进顺利进行，有效保护了环境节约了水资源，应用和推广前景较好。

吉木萨尔页岩油长裸眼井油基钻井液防塌技术

吴义成, 刘鹏, 曹青天, 常会盼, 李帅, 张斌

2025, 21(1):  32-40.  DOI: 10.12388/j.issn.1673-2677.2025.01.004

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吉木萨尔页岩油长裸眼段水平井采用二开井身结构，二开裸眼段长达4 000 m，水平段超2 000 m，钻井液采用油基钻井液，钻进中在八道湾组、韭菜园子组等地层易出现井壁垮塌现象，从而引发钻具遇阻、遇卡、井漏等事故。为解决复杂地层的井壁垮塌问题，根据地层岩性特征，分析了地层黏土组分、微裂隙发育等影响井壁失稳的主要因素，明确了易垮塌地层的井壁失稳机理，提出了油基钻井液的“多元协同、广谱封堵”防塌理论。基于防塌理论，优选了沥青、超细碳酸钙、纳米封堵剂等材料完善了油基钻井液防塌配方，室内实验显示，钻井液密度1.52~1.62 g/cm³、马氏漏斗黏度80~100 s、动切力8~13 Pa、破乳电压500 V以上、油水比80∶20~85∶15、120 ℃高温高压（HTHP）滤失量≤2 mL，钻井液各项性能参数均满足施工要求，且封堵效果良好。该油基钻井液防塌体系在吉木萨尔页岩油长裸眼段水平井上成功应用，裸眼段平均井径扩大率3.03%，事故复杂时效0.55%，有效保证了造斜段、水平段的钻井安全。

页岩储层盐离子扩散规律及其在压裂缝网诊断中的应用#br#

刘拯君 , 张衍君 , 廖婉蓉 , 杨兵 , 杨柳 , 周德胜

2025, 21(1):  41-49.  DOI: 10.12388/j.issn.1673-2677.2025.01.005

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页岩储层具有低孔、低渗、难动用等特点，通常采用长水平井和大规模体积压裂组合技术进行开发。压裂液进入地层后与储层发生一系列物理-化学反应，其中盐离子扩散作用显著，但针对离子扩散机理及其诊断压裂缝网作用的现有研究尚不完善。采用理论分析和现场案例相结合的方法总结了页岩储层中盐离子来源、离子扩散特征、机理及影响因素，给出了基于盐离子扩散机理诊断压裂缝网的实例。页岩储层盐离子来源包括储层孔隙壁面水膜中的溶解盐、生烃排水时的结晶盐、水-岩相互作用的产出盐。离子扩散特征与渗吸过程相似，分为扩散初期、过渡期、后期三个阶段；其中初期离子扩散速率较高，对数时间尺度上呈线性关系，遵循Fick定律和Einstein-Smoluchowski方程；影响盐离子扩散的因素包括储层性质、溶液性质、温度、黏度等；盐离子扩散可用于体积压裂缝网发育程度诊断。盐离子扩散诊断压裂缝网发育程度的方法可为页岩储层压裂设计和缝网评估提供科学指导，有助于实现更加精准和有效的储层改造，推动页岩油气资源的高效开发和利用。

页岩气水平井套管变形机理及控制方法研究进展#br#

尹奥博 , 李军, , 连威 , 张辉

2025, 21(1):  50-60.  DOI: 10.12388/j.issn.1673-2677.2025.01.006

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页岩气水平井多级压裂过程中套管变形（套变）现象显著，降低了储层动用率，增加了压裂成本。综合国内外学者对该问题的研究成果，对比分析了国内外页岩气水平井套管变形现状，以长宁-威远、泸州、威荣区块的套管变形数据为基础，总结了套管变形问题在时间、空间、形态上的分布规律。讨论了套管及水泥环类型、固井质量、压裂及射孔参数、热应力等工程因素和储层非均质性、储层滑移等地质因素对套管变形的影响。调研分析结果认为，工程因素会使套管应力增加，但不易造成套管变形，而地质因素中多级压裂诱发天然裂缝和断层活化导致的储层滑移是套管产生较大变形的主控因素。针对该问题总结梳理了优选套管及水泥环参数、提升固井质量、优选压裂及射孔参数、优化井眼轨迹、控制储层滑移等多种控制方法，并提出了需提高对地层的认识和储层滑移预测精度等方面的建议。研究成果可为压裂过程中套管完整性设计及控制提供参考。

水平井体积压裂套管变形预测方法与防控措施

陈小璐 , 张雨菲 , 罗伟疆 , 蔡卓林 , 鱼文军,

2025, 21(1):  61-68.  DOI: 10.12388/j.issn.1673-2677.2025.01.007

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水平井体积压裂已成为致密油藏完井改造的关键技术。对于天然裂缝和断层发育的储层，高强度的储层改造极大增加了人工裂缝诱发断层滑移的概率，从而导致套管发生变形。为避免水力压裂诱发断层滑移导致套管受剪切变形，以数值模拟为手段，开展了套管变形风险点预测与防控措施研究。以H井组为实例研究对象，基于地质工程一体化模型和蚂蚁体追踪技术确定套管变形风险点，结合摩尔库伦准则和压裂参数优化，对套管变形风险点进行有效防控。研究结果表明，地质工程一体化模型和蚂蚁体追踪技术可有效识别井眼轨迹钻遇的断层和天然裂缝，预测H井组套管变形风险点20个。利用摩尔库伦准则确定断层激活滑动压力临界值为70 MPa，对H井组的体积压裂施工采用“错位射孔+降排量+降规模”对策，压裂过程中未发生套管变形。形成了一种套管变形风险点预测与防控技术，有效保障了水平井体积压裂改造安全、提升了储层改造效率，为套管变形预测及防控措施研究提供了技术借鉴。

相渗剂接枝改性支撑剂稳油阻水性能研究

张伟, , 闻学军 , 蒲迪 , 罗平亚 , 郭拥军, , 熊启勇

2025, 21(1):  69-77.  DOI: 10.12388/j.issn.1673-2677.2025.01.008

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克拉玛依油田某区实施压裂增产后，出现大量生产井压后含水快速上升且含水率高的问题。为解决这一难题，通过硅烷偶联剂KH570将疏水缔合型相渗剂接枝到石英砂表面，制备出疏水缔合型相渗接枝支撑剂RPM-SiO₂。对RPM－SiO₂进行红外光谱扫描和SEM电镜扫描，证实相渗剂于支撑剂表面接枝成功，并在克拉玛依油田某区油藏条件下对比研究了RPM-SiO₂和空白石英砂支撑剂的常规性能（润湿性、密度、酸溶解度和抗压强度）、导流能力和控水能力之间的差异。结果表明，RPM-SiO₂和空白石英砂支撑剂综合性能基本一致，满足行业标准要求；两者油相导流能力几乎一致，但RPM-SiO₂的水相导流能力低于空白石英砂支撑剂的25%；RPM-SiO₂相对空白石英砂支撑剂水相渗透率下降83.41%，油相渗透率下降17.49%，产出液含水率下降18.65%，具备良好的控水能力和长效性。

高效沥青分散剂的研制及性能评价

郑存川 , 王伟 , 陈神根 , 王瑞 , 陈江东

2025, 21(1):  78-86.  DOI: 10.12388/j.issn.1673-2677.2025.01.009

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针对塔河油田井筒举升过程中沥青质随温度降低逐渐析出、聚集、沉淀造成严重堵塞的问题，采用钢丝网溶解法开展沥青分散剂的研制和评价。通过对井筒沉积物进行三组分、元素组成、扫描电镜（SEM）等表征分析，确定塔河油田井筒沉积物的主要成分为沥青质。根据相似相溶原理，研制出了一套高效溶解沥青质的分散剂LYH-1（芳烃溶剂LY+1.0%正戊醇+1.0%壬基酚+0.2%石油磺酸盐）。水浴50 ℃，将沥青质沉积物浸泡在沥青分散剂LYH-1中静置反应4 h，5 g沥青分散剂LYH-1对1 g沥青质沉积物的溶解率高达97%，长时间放置不聚集，具有良好的稳定性能和普适性能。通过研究高效沥青分散剂LYH-1对沥青质的作用机理，证明其主要通过氢键、π-π相互作用与沥青质沉积物形成稳定体系，降低沥青质聚集物粒径，使聚集体稳定悬浮于溶液中，阻碍沥青质进一步絮凝沉积。研究结果表明，LYH-1是一种新型的高性能沥青分散剂，它可以在降低生产成本的同时有效防止油井和地面管道的堵塞，实现增产目标，提高稠油油藏的开发效益。

油气田集输用机械复合管技术研究进展

曾德智 , 史胜垚 , 李屹洋 , 孙江河 , 苏日古 , 陈思宇

2025, 21(1):  87-94.  DOI: 10.12388/j.issn.1673-2677.2025.01.010

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双金属机械复合管技术是解决油气田集输管道内腐蚀的重要方法，其成型、焊接和检测技术是保障管道安全运行的先决条件。为确保油气田安全生产集输，针对双金属机械复合管成型技术、焊接技术和无损检测技术的进展开展综述，介绍了目前常用的两种机械成型方式及其特点，分析了提高焊接接头质量的工艺方法，总结了用于不同管道缺陷的无损检测技术。结果表明：成型技术方面，爆燃成型和液压成型是国内常用的复合方法，但其在大口径管材制备和异形管件应用上还存在局限性；焊接技术方面，通过优化焊接工艺可提高焊接接头质量，管端激光熔覆技术成为未来研究方向；无损检测方面，传统检测方法逐渐向智能化、综合化的现代技术发展，可实现更广的覆盖范围和更高的缺陷检出率；此外，若能对机械复合管全生命周期关键环节进行管端数据记录，便可在出现质量问题时进行精准溯源。结论认为，提高机械复合管技术在成型和焊接过程中的质量控制以及无损检测技术的准确性，对其在油气田集输上的安全应用具有重要意义。