一、CO_2泡沫压裂技术在江苏油田的应用（论文文献综述）
李阳,黄文欢,金勇,何应付,陈祖华,汤勇,吴公益[1]（2021）在《双碳愿景下中国石化不同油藏类型CO2驱提高采收率技术发展与应用》文中研究说明CO2驱油技术具有提高原油采收率和CO2封存的双重目的,具有较大的发展前景,特别是碳减排的需要给予了技术规模应用较大的发展空间。中国石化CO2驱的发展历程可以分为单井吞吐、先导试验和全面推广应用3个阶段,经过50多年的发展,CO2驱油机理及配套技术已经较为成熟。结合中国石化油藏特点以及混相驱、近混相驱、非混相驱3种CO2驱动类型,建立了CO2驱油藏筛选标准。明确了低渗透油藏、致密油藏、中高渗透油藏这3类油藏的CO2驱油机理。以苏北盆地草舍油田阜三段油藏、花26断块阜三段油藏、洲城油田垛一段油藏以及渤海湾盆地正理庄高89-1块油藏为例,总结了中国石化典型区块的实际开发效果,表明CO2驱是提高原油采收率的重要方式。针对低渗油藏和中高渗透油藏CO2驱规模应用面临的技术瓶颈,提出进一步加强驱油机理和提高注气效果的研究,推进碳捕集利用与封存（CCUS）技术的发展,对于实现"碳达峰""碳中和"和保障国家能源安全具有重要的意义。
陶泽俊[2]（2020）在《大庆油田应用CO2压裂技术的前景分析》文中研究表明随着油田开发工作的不断深入,大庆油田在开发过程中,受自身储层物性条件影响,致使常规油田压裂方式难以适应复杂的低孔、低渗的环境,造成压裂液与储层配适性差,在油田开发工作中呈现出有效期短、增油量少的特点,不利于油田开采工作的开展。文章在对大庆油田开发现状进行分析的基础上,详细阐述CO2压裂技术在油田开采工作中的作用和实际应用效果,探究该技术在大庆油田开采中的未来发展前景。
吕其超,张星,周同科,郑嵘,左博文,李宾飞,李兆敏[3]（2020）在《SiO2纳米颗粒强化的CO2泡沫压裂液体系》文中研究表明随着CO2泡沫压裂技术的发展,传统聚合物增稠型泡沫强化剂暴露出难破胶、高残渣、伤害地层等问题。将SiO2纳米颗粒作为CO2泡沫压裂液的新型强化剂,系统研究强化泡沫的界面流变性、生成及稳定性、黏度、滤失及伤害性。结果表明:SiO2纳米颗粒吸附在泡沫气液界面上增大了界面粗糙度,并提升了高温高压下界面黏弹模量,增强了泡沫液膜抵抗及恢复形变能力;虽然强化泡沫的生成能力减弱,但泡沫在高温高压下的稳定性获得显着提升,且其生成能力随压力增大而增强;泡沫质量分数为50%～93%时,0.5%的SiO2纳米颗粒将泡沫有效黏度提高了2.2～4.8倍,同时泡沫滤失控制能力增强,气、液相滤失系数对渗透率的敏感性减弱;强化泡沫具备低伤害性。
李媛珺[4]（2019）在《长庆油田特低渗透油藏二氧化碳驱提高采收率室内评价》文中指出我国的特低渗透油藏分布范围广泛,资源数量众多,是我国油气资源的重要组成部分。其特点表现为天然能量低、开采后地层压力降幅大,实现高效开发需要运用更多的提高采收率工艺技术。本文研究区为鄂尔多斯盆地安塞油田杏河区块,该区域属于典型的特低渗透砂岩油藏,具有低孔隙度、低渗透率、强非均质性的特点。区块内原油品质较好,粘度低、密度低、胶质含量少。CO2驱作为气驱提高采收率的常用方法,相比常规水驱,能够有效扩大波及体积,提高驱油效率,实现特低渗透油藏的高效开发。本文在充分调研CO2驱的驱油技术现状、驱油原理、影响因素及油藏适应性的基础上,运用理论分析、物理模拟（PVT分析仪、细管实验、驱替实验）与核磁共振技术相结合的手段,进行特低渗透岩心样品CO2驱室内实验与适应性分析。研究过程中,利用PVT分析仪对研究区块进行了原油物性分析,经细管实验确定最小混相压力为16.8MPa。进而开展CO2驱油实验,探索在不同实验条件下CO2驱的采收率变化规律,并利用核磁共振技术进行定量评价。结果表明:研究区CO2驱采收率与注入压力、注入体积和注入速度均呈正相关关系,但各阶段的驱油效率增幅均不相同。同时,核磁共振T2谱显示,驱油效率最高的阶段为近混相驱及混相驱阶段,在驱替进入近混相驱以后,较大孔喉和较小孔喉的驱油效率出现明显升高。综合分析发现,是否达到混相状态是影响研究区CO2驱驱油效果的主要因素,混相状态的驱油效率要远高于非混相状态。综合研究区基础地质特征,结合论文前期文献调研和实验结论,认为杏河区块适用CO2非混相驱替。
吕欣润[5]（2019）在《页岩气水平井CO2压裂井筒温度场研究》文中研究说明页岩气藏CO2压裂可以实现储层增产、提高页岩气采收率以及CO2埋存三重目标,具有广阔的应用前景。CO2压裂过程中,井筒内温度和压力的变化会直接影响CO2的携砂能力和造缝性能,并最终影响储层改造效果。而另一方面,CO2具有高可压缩性和高摩阻,其物性参数对温度、压力变化敏感,使得CO2在井筒内的非等温流动过程十分复杂,目前尚缺少对水平井CO2压裂井筒温度场的深入认识。因此,开展页岩气水平井CO2压裂井筒温度场和压力分布研究,对优化压裂施工方案设计和预测增产效果具有十分重要的意义。本文通过CO2物性参数计算模型和页岩热力学性质室内实验,研究了CO2和页岩的物理性质,结合三相图分析了CO2压裂过程的相态特征,在此基础上开展了页岩气水平井CO2压裂井筒温度场研究。首先,通过Laplace方法建立了井筒温度场新型解析模型,克服了Hasan解析解无法适用于压裂过程的问题,通过与Hasan解析解和数值解的对比分析,证明本文提出的新型解析模型具有更高的准确性与优越性。但解析模型在CO2压裂井筒温度场预测中具有一定的局限,为此,推导了考虑压力功和粘性耗散作用的井筒能量方程,与连续性方程、动量方程和物性模型耦合,并根据水平井筒流动特点对求解区域进行简化,建立了一维轴向非等温流动与一维径向非稳态传热相结合的页岩气水平井CO2压裂1D+1D瞬态全耦合井筒温度场模型,采用全隐式有限差分方法对模型进行离散,利用MATLAB编制程序进行求解,通过收敛性检验、网格独立性检验、直井注CO2驱替井筒实测温度压力数据、CO2直井压裂实测井底温度数据以及商业软件水平非等温管流模拟数据等多方面对模型进行综合验证。其次,对CO2压裂过程的壁传热、压力功和粘性耗散等井筒变温机理开展定量化研究,对比了不同注入工况下三种变温机理对井筒温度场变化的贡献大小,明确了CO2压裂过程井筒变温机理与CO2驱替、CO2埋存和CO2采热等慢速注入条件下井筒变温机理的区别。最后,应用1D+1D瞬态全耦合模型对页岩气水平井CO2压裂过程中的施工参数、地层参数和井筒参数进行系统分析,并定量化表征各关键参数对CO2压裂井筒温度场的影响规律。本文通过理论分析和数值模拟计算,揭示了页岩气水平井CO2压裂过程井筒温度和压力的分布规律,研究成果对页岩气水平井CO2压裂过程中井筒温度场和压力分布的预测,以及压裂方案优化设计具有重要的指导意义。
李明[6]（2019）在《浅谈大庆油田CO2压裂技术现状及应用前景》文中研究指明大庆外围油田,由于储层物性条件差,压裂是主要增产方式。随着油田开发的不断深入,常规压裂方法很难适应越来越复杂的低孔、低渗条件,且压裂液与储层配伍性差,储层易受到污染,造成有效期短、增油量少。针对这一问题,国内外其它低渗透油田主要采用CO2压裂技术进行增产改造,利用CO2压裂液具有的滤失性低、返排率高、酸化作用、抑制粘土膨胀的性能,来提高压裂改造效果。同时,CO2溶于原油中,可改变原油性能,降低原油粘度和凝固点,减小渗流阻力有利于稠油油田的开发;液态CO2汽化后具备强吸附力,可置换出母岩中甲烷。因此,利用CO2压裂技术可以对天然气井进行增产改造,提高天然气产量。大庆油田发育黑帝庙稠油储层及徐家围子气层,利用CO2压裂具有较好的应用前景。
王浩东[7]（2019）在《高压泡沫涨裂装置及其破岩性能研究》文中进行了进一步梳理深部资源的开发和隧道地铁等地下空间工程的不断发展,对岩巷掘进、硬岩破碎提出了新的挑战,传统的钻爆法破岩工序复杂安全性差,掘进设备破岩效率低,无法持续的进行深部岩石的开挖。基于此本文提出高压泡沫涨裂破岩技术,利用岩石的抗拉强度远小于抗压强度的特性进行岩石破碎研究。本文主要采用理论分析、实验研究和仿真研究相结合的方法对高压泡沫涨裂装置破岩开展研究。基于泡沫流变理论和水射流破岩拉伸-水楔理论,构建泡沫涨裂岩石有限元模型,分析了泡沫射流柱冲击岩石孔底的应力分布和传递规律,对比实际实验得出岩石的泡沫涨裂破碎形态由泡沫射流冲击力、孔底密封空间涨裂力、泡沫流体在岩石裂缝中的流动压力共同作用造成岩石的破坏,并通过水射流拉伸-水楔理论解释了泡沫涨裂岩石破裂的宏观破碎形态呈锥形破碎坑。基于泡沫自控发生与配比实验系统进行泡沫配比发生实验,分析泡沫物理形态、泡沫特性及流动特性间的关系,得到适合加压和涨裂用的分散态泡沫;研究发泡剂浓度和空气含量对发生泡沫效果的影响,在所得实验结果的基础上从泡沫粘性、半衰期、发泡倍数三个方面分析泡沫流体的粘性和稳定性,得到水、发泡剂、空气的最佳配比方案,并对水和泡沫两种不同介质的涨裂破岩效果进行优势特性分析。基于有限元模型和fluent流场仿真,设计了高压泡沫涨裂装置的整体结构,并对装置的主要结构参数和液压阀体开启特性进行研究,得到装置内泡沫压力腔的最佳参数和阀体与喷射口的最佳配合角度,并加工出高压泡沫涨裂装置。基于高压泡沫涨裂破岩实验台进行不同岩石硬度、孔深变化、装置压力、二次涨裂等参数条件下的高压泡沫涨裂破岩实验,分析了不同涨裂参数对岩石揭裂面大小、破碎坑深度、破碎块度、破碎质量、泡沫涨裂压力变化的影响,得到高压泡沫涨裂装置破岩作业的最佳参数和局部裂缝网络在二次涨裂作业下的形成机理。通过实验破碎结果和压力变化对建立的高压泡沫涨裂孔底密封模型进行有效性验证,探究泡沫涨裂破岩过程中密封距离变化对岩石裂缝起裂扩展的影响,得出高压泡沫涨裂装置在孔底密封距离为4060 mm的范围内孔底涨裂效果较好,岩石裂缝发育完全并伴有岩石上表面的损伤。
刘曰武,高大鹏,李奇,万义钊,段文杰,曾霞光,李明耀,苏业旺,范永波,李世海,鲁晓兵,周东,陈伟民,傅一钦,姜春晖,侯绍继,潘利生,魏小林,胡志明,端祥刚,高树生,沈瑞,常进,李晓雁,柳占立,魏宇杰,郑哲敏[8]（2019）在《页岩气开采中的若干力学前沿问题》文中研究说明页岩气的开采涉及破裂和收集输运两个关键过程.如何实现2000 m以下、复杂地应力作用下、多相复杂介质组分的页岩层内网状裂纹的形成,同时将孔洞、缝隙中的游离、吸附气体进行高效收集,涉及到诸多的核心力学问题.这一工程过程涵盖了力学前沿研究的诸多领域:介质和裂纹从纳米尺度到千米尺度的空间跨越,游离、吸附气体输运过程中微秒以下的时间尺度事件到历经数年开采的时间尺度跨越,不同尺度上流体固体的相互作用,以及压裂过程中通过监测信息反演内部破坏状态等.针对近年来我们国家页岩气勘探开发工作所取得的成就及后续发展中面临的前沿力学问题,在综合介绍页岩气藏的基本特征和开发技术的基础上,以页岩气开采中的若干力学前沿问题为主线,从页岩力学性质及其表征方法、页岩气藏实验模拟技术、页岩气微观流动机制及流固耦合特征、水力压裂过程数值模拟方法、水力压裂过程微地震监测技术、高效环保的无水压裂技术等6个方面的最新研究进展进行了总结和展望,结合页岩气藏开发的工程实践,深入探究了其中力学关键问题,以期对从事页岩气领域的开发和研究的从业人员提供理论基础,同时,该方面的内容对力学学科、尤其是岩土力学领域的科研工作也具有重要指导价值.
王香增,孙晓,罗攀,穆景福[9]（2019）在《非常规油气CO2压裂技术进展及应用实践》文中研究指明非常规油气是我国重要的接替资源,由于油气储层物性普遍较差,大规模水力压裂是目前比较有效的储层改造技术,但存在耗水量大、储层伤害大、环境污染等问题。CO2压裂技术充分利用CO2自身扩散能力强、储层配伍性好、可增加地层能量等特点,具有节水、保护环境、埋存CO2以及增产等优势。室内实验及现场实践证明,CO2压裂技术可有效降低储层伤害、改善储层物性,降低岩石起裂压力,促进形成复杂缝网,同时可以高效置换吸附气、降低原油黏度,提高单井产量,CO2压裂技术相对于水力压裂,压后返排率可提高25%以上,平均单井产量可提高1.9倍以上。通过进一步优化工艺技术,研发配套设备及制定相关标准,探索区块整体开发模式,CO2压裂技术必将极大地促进我国非常规油气绿色和高效开发。
宋志峰,冒海军,黄路云[10]（2018）在《降低塔河油田储层破裂压力技术优选分析》文中认为在分析岩石破裂压力影响因素基础上,分析了国内外常用的7种压裂技术:水力压裂、自生热气体压裂、高能气体压裂、泡沫压裂、超临界CO2压裂、酸化压裂与液氮压裂技术,总结分析了各种技术中影响破裂压力的关键因素、优势及存在的问题,以及适用范围与破裂压力降低幅度,针对西北塔河油田地质特点,优选出四种可行的技术,并提出了优化建议。
二、CO_2泡沫压裂技术在江苏油田的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、CO_2泡沫压裂技术在江苏油田的应用（论文提纲范文）
（1）双碳愿景下中国石化不同油藏类型CO2驱提高采收率技术发展与应用（论文提纲范文）
| 1 中国石化CO2驱发展历程与评价标准 |
| 1.1 中国石化CO2驱发展历程 |
| 1）单井吞吐阶段（1987～2004年） |
| 2）先导试验阶段（2005～2012年） |
| 3）全面推广应用阶段（2012年至今） |
| 1.2 CO2驱适应性评价标准 |
| 2 CO2驱油机理 |
| 2.1 低渗透油藏CO2驱机理 |
| 2.1.1 溶胀增能 |
| 2.1.2 传质增效 |
| 2.1.3 混相提效 |
| 2.2 致密油藏驱/吐结合机理 |
| 2.2.1 驱与吞吐的机理差异 |
| 2.2.2 驱/吐协同的机理 |
| 2.3 中高渗透油藏2C复合驱油机理 |
| 2.3.1 提高驱油效率 |
| 2.3.2 扩大波及体积 |
| 3 现场实践及效果 |
| 3.1 草舍油田阜三段CO2混相驱 |
| 3.2 正理庄油田高89-1块异常高压特低渗透油藏CO2近混相驱先导试验 |
| 3.3 江苏油田致密油藏驱吐协同先导试验 |
| 3.3.1 Q7P1井吞吐试验 |
| 3.3.2 花26断块西部井区驱吐协同试验 |
| 3.4 洲城油田CO2复合驱先导试验 |
| 4 存在问题及下步攻关方向 |
| 4.1 低渗透油藏面临的问题及下步攻关方向 |
| 4.2 中高渗透油藏面临的问题及下步攻关方向 |
| 5 结论及建议 |
（2）大庆油田应用CO2压裂技术的前景分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 关于CO2压裂技术的概述 |
| 1.1 CO2压裂技术压裂机理 |
| 1.2 CO2压裂技术的特点及优势 |
| 1.3 压裂选井选层的基本原则 |
| 1.4 油田开发地质特征 |
| 2 大庆油田CO2压裂技术发展现状 |
| 2.1 大庆油田的核心开采技术 |
| 2.2 CO2压裂技术优化设计与开采压力分析 |
| 2.2.1 CO2压裂技术压裂设计 |
| 2.2.2 开采压力分析 |
| 2.3 CO2压裂技术在大庆油田中的重要作用 |
| 2.3.1 现场应用效果 |
| 2.3.2 经济效益 |
| 3 结语 |
（3）SiO2纳米颗粒强化的CO2泡沫压裂液体系（论文提纲范文）
| 1 实 验 |
| 1.1 实验材料及装置 |
| 1.2 实验方法及原理 |
| 1.2.1 泡沫基液配置 |
| 1.2.2 泡沫的生成与稳定性测试 |
| 1.2.3 界面流变性测试 |
| 1.2.4 泡沫黏度及动态滤失测定 |
| 2 结果分析 |
| 2.1 界面流变性 |
| (1)温度对界面流变的影响。 |
| (2)压力对界面流变的影响。 |
| 2.2 泡沫生成及稳定性 |
| (1)温度对泡沫生成及稳定性的影响。 |
| (2)压力对泡沫生成及稳定性的影响。 |
| 2.3 泡沫黏度 |
| 2.4 泡沫动态滤失性 |
| (1)泡沫质量分数对滤失性的影响。 |
| (2) 渗透率对滤失性的影响。 |
| 2.5 岩心渗透率恢复 |
| 3 结 论 |
（4）长庆油田特低渗透油藏二氧化碳驱提高采收率室内评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 CO_2驱油技术调研 |
| 1.2.2 CO_2驱油类型 |
| 1.2.3 CO_2驱EOR原理 |
| 1.2.4 CO_2驱油的影响因素调研 |
| 1.2.5 CO_2驱油技术的适应性调研 |
| 1.2.6 核磁共振技术应用 |
| 1.3 CO_2驱存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究的主要内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 研究区基础地质特征及原油物性分析 |
| 2.1 研究区块简介 |
| 2.2 地质特征 |
| 2.2.1 地层与构造特征 |
| 2.2.2 储层特征 |
| 2.2.3 非均质性特征 |
| 2.2.4 流体性质与油藏类型 |
| 2.2.5 储层敏感性特征 |
| 2.3 流体特征 |
| 2.3.1 地层原油分析 |
| 2.3.2 原油物性测试 |
| 2.3.3 实验结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 CO_2驱最小混相压力测定 |
| 3.1 最小混相压力理论研究 |
| 3.1.1 三种定义 |
| 3.1.2 影响因素 |
| 3.1.3 测量方法 |
| 3.2 细管实验法确定MMP |
| 3.2.1 实验条件 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.2.3 实验步骤 |
| 3.2.4 实验结果与分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 CO_2驱替室内实验 |
| 4.1 改变注入压力的CO_2驱替实验 |
| 4.1.1 实验原理 |
| 4.1.2 实验方法与设备 |
| 4.1.3 实验材料 |
| 4.1.4 实验步骤 |
| 4.1.5 实验结果与分析 |
| 4.2 改变注入体积的CO_2驱替实验 |
| 4.2.1 实验原理 |
| 4.2.2 实验方法与设备 |
| 4.2.3 实验材料 |
| 4.2.4 实验步骤 |
| 4.2.5 实验结果与分析 |
| 4.3 改变注入速度的CO_2驱替实验 |
| 4.3.1 实验原理 |
| 4.3.2 实验方法与设备 |
| 4.3.3 实验材料 |
| 4.3.4 实验步骤 |
| 4.3.5 实验结果与分析 |
| 4.4 核磁共振实验 |
| 4.4.1 实验原理 |
| 4.4.2 实验材料 |
| 4.4.3 实验方法与设备 |
| 4.4.4 实验结果与分析 |
| 4.5 CO_2与岩石配伍性研究 |
| 4.5.1 CO_2与岩石的化学反应 |
| 4.5.2 配伍性实验 |
| 4.5.3 结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 CO_2驱影响因素分析及适应性研究 |
| 5.1 CO_2驱驱油效率影因素分析 |
| 5.1.1 注入压力对CO_2驱驱油效率的影响 |
| 5.1.2 注入体积对CO_2驱驱油效率的影响 |
| 5.1.3 注入速度对CO_2驱驱油效率的影响 |
| 5.1.4 驱替状态对CO_2驱驱油效率的影响 |
| 5.1.5 岩石配伍性对CO_2驱驱油效率的影响 |
| 5.2 杏河油田CO_2驱适应性分析 |
| 5.2.1 地质特征 |
| 5.2.2 流体性质 |
| 5.2.3 压力特征 |
| 5.2.4 适应性评价 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（5）页岩气水平井CO2压裂井筒温度场研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 页岩气开发现状及储层特点 |
| 1.2.2 CO_2压裂技术研究现状 |
| 1.2.3 井筒温度场研究现状 |
| 1.2.4 井筒注CO_2过程温度压力预测研究现状 |
| 1.2.5 存在的问题 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 研究方法及技术路线 |
| 第2章 CO_2与页岩基本物理性质研究 |
| 2.1 CO_2的基本性质 |
| 2.2 压裂过程CO_2相态特征 |
| 2.3 CO_2物性参数计算 |
| 2.3.1 CO_2密度计算 |
| 2.3.2 CO_2比热容计算 |
| 2.3.3 CO_2粘度计算 |
| 2.3.4 CO_2导热系数计算 |
| 2.4 页岩热物理性质测试 |
| 2.4.1 页岩比热容测试 |
| 2.4.2 页岩导热系数测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 压裂过程井筒温度场解析模型 |
| 3.1 模型的建立 |
| 3.2 井筒传热方程解析求解 |
| 3.2.1 Hasan求解方法 |
| 3.2.2 Laplace求解方法 |
| 3.3 解析模型的验证与对比 |
| 3.3.1 井筒传热方程的数值求解方法 |
| 3.3.2 计算结果对比 |
| 3.3.3 模型精度及计算效率对比 |
| 3.4 地层温度场计算方法 |
| 3.4.1 地层传热方程 |
| 3.4.2 求解方法 |
| 3.4.3 计算结果 |
| 3.5 参数分析 |
| 3.5.1 集总参数的影响 |
| 3.5.2 热存储系数的影响 |
| 3.6 解析模型在CO_2压裂井筒温度场预测中的应用效果及局限性 |
| 3.6.1 应用效果 |
| 3.6.2 局限性 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 页岩气水平井CO_2压裂1D+1D瞬态全耦合井筒温度场数值模型 |
| 4.1 CO_2压裂过程井筒能量方程 |
| 4.2 模型的建立 |
| 4.2.1 物理模型 |
| 4.2.2 模型的基本假设 |
| 4.2.3 数学模型 |
| 4.2.4 初始和边界条件 |
| 4.3 模型的求解 |
| 4.3.1 控制方程离散 |
| 4.3.2 程序设计 |
| 4.4 CO_2压裂井筒摩阻分析 |
| 4.4.1 通过摩阻公式计算井筒摩阻 |
| 4.4.2 CO_2压裂液摩阻图版 |
| 4.4.3 摩阻公式与摩阻图版对比 |
| 4.4.4 考虑减阻剂的影响 |
| 4.5 收敛性检验 |
| 4.6 网格独立性检验 |
| 4.7 模型的验证 |
| 4.7.1 与直井注CO_2驱替井筒实测温度压力数据对比 |
| 4.7.2 与CO_2直井压裂实测井底温度数据对比 |
| 4.7.3 与商业软件水平非等温管流模拟数据对比 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 CO_2压裂过程井筒变温机理分析 |
| 5.1 壁传热的影响 |
| 5.2 压力功的影响 |
| 5.3 粘性耗散的影响 |
| 5.4 不同工况下变温机理影响的区别 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 页岩气水平井CO_2压裂井筒温度场参数分析 |
| 6.1 基准算例 |
| 6.2 施工参数分析 |
| 6.2.1 施工排量影响分析 |
| 6.2.2 注入温度影响分析 |
| 6.3 地层参数分析 |
| 6.3.1 地温梯度影响分析 |
| 6.3.2 裂缝闭合压力影响分析 |
| 6.3.3 地层深度影响分析 |
| 6.4 井筒参数分析 |
| 6.4.1 水平段长度影响分析 |
| 6.4.2 油管内径影响分析 |
| 6.4.3 水平段完井方式影响分析 |
| 6.4.4 造斜段长度影响分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）浅谈大庆油田CO2压裂技术现状及应用前景（论文提纲范文）
| 1 大庆油田技术现状 |
| 1.1 核心技术 |
| 1.2 现场应用情况 |
| 2 CO2压裂技术在国内外研究及应用现状 |
| 2.1 国内现状 |
| 2.2 国外现状 |
| 2.3 国内外CO2压裂技术对标 |
| 3 生产需求 |
| 3.1 低渗透油田增油挖潜 |
| 3.2 稠油区块CO2压裂提高采收率 |
| 3.3 气井增产改造 |
| 4 结论 |
（7）高压泡沫涨裂装置及其破岩性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 涨裂破岩概述 |
| 1.3 国内外研究现状及存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 泡沫涨裂破岩理论研究 |
| 2.1 泡沫物理特性及流变理论 |
| 2.2 岩样的配置及力学性能 |
| 2.3 高压泡沫涨裂作用下岩石破碎机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 涨裂用泡沫性能参数研究 |
| 3.1 泡沫自控发生与配比系统 |
| 3.2 泡沫配比实验研究 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 高压泡沫涨裂装置研究 |
| 4.1 高压泡沫涨裂装置整体结构设计 |
| 4.2 高压泡沫涨裂装置主要参数研究 |
| 4.3 高压泡沫涨裂装置喷射系统研究 |
| 4.4 高压泡沫涨裂装置液压系统设计 |
| 4.5 高压泡沫涨裂装置的装配与密封 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 高压泡沫涨裂装置破岩性能实验研究 |
| 5.1 高压泡沫涨裂破岩实验系统 |
| 5.2 高压泡沫涨裂破岩实验研究 |
| 5.3 高压泡沫涨裂破岩密封特性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）页岩气开采中的若干力学前沿问题（论文提纲范文）
| 目录 |
| 1前言* |
| 2页岩气藏及其开采方式* |
| 2.1引言 |
| 2.2 页岩气藏的地质及开采特征 |
| 2.2.1 页岩气藏的地质特征 |
| 2.2.1. 1 构造地质背景 |
| 2.2.1. 2 沉积环境 |
| 2.2.1. 3 页岩类型 |
| 2.2.1. 4 总有机碳含量 |
| 2.2.1. 5 热成熟度 |
| 2.2.1. 6 有机质类型 |
| 2.2.2 页岩气藏的储层特征 |
| 2.2.2. 1 储层厚度 |
| 2.2.2. 2 储层物性 |
| 2.2.2. 3 页岩脆性 |
| 2.2.2. 4 裂缝系统 |
| 2.2.2. 5 含气量 |
| 2.2.3 页岩气藏的开采特征 |
| 2.2.3. 1 优惠政策的扶持 |
| 2.2.3. 2 体积压裂 |
| 2.2.3. 3 勘探开发关键技术不断发展进步 |
| 2.2.3. 4 产量递减率较高 |
| 2.2.3. 5 环保问题面临挑战 |
| 2.3 页岩气藏开采方式 |
| 2.3.1 直井及直井压裂开发方式 |
| 2.3.2 水平井及水平井压裂开发方式 |
| 2.3.2. 1 滑溜水压裂技术 |
| 2.3.2. 2 多级分段压裂技术 |
| 2.3.3 同步压裂开发方式 |
| 2.3.3. 1 同步压裂技术 |
| 2.3.3. 2 拉链式压裂技术 |
| 2.3.4 工厂化水平井压裂开发方式 |
| 2.4 本节小结 |
| 3页岩力学行为与基本表征方法* |
| 3.1 引言 |
| 3.2 页岩天然裂缝的分布 |
| 3.3 页岩的脆性 |
| 3.4 页岩的弹性 |
| 3.4.1 杨氏模量 |
| 3.4.2 泊松比 |
| 3.5 页岩的断裂强度 |
| 3.5.1 压缩断裂强度 |
| 3.5.2 拉伸断裂强度 |
| 3.6 页岩弹性性能的统计描述 |
| 3.7 页岩的I型断裂 |
| 3.8 页岩天然弱面对裂纹路径的影响 |
| 3.9 岩体材料的本构关系 |
| 3.9.1 脆性破坏理论 |
| 3.9.2 弹塑性理论 |
| 3.9.3 损伤力学理论 |
| 3.9.4 微平面模型本构理论 |
| 3.1 0 本节小结 |
| 4页岩气藏实验模拟技术* |
| 4.1 引言 |
| 4.2 页岩储层评价技术 |
| 4.2.1 微观结构测试技术 |
| 4.2.2 孔径分布测试技术 |
| 4.2.3 物性测试技术 |
| 4.2.4 吸附气测量技术 |
| 4.2.5 扩散能力测试技术 |
| 4.2.6 储层吸水特征测试技术 |
| 4.3 开发模拟实验技术 |
| 4.3.1 流态实验 |
| 4.3.2 多测压点耦合传质实验 |
| 4.3.3 全直径岩心地层模拟开发实验 |
| 4.4 含气量计算方法 |
| 4.4.1 等温吸附法 |
| 4.4.2 微观孔隙结构法 |
| 4.4.3 测井资料法 |
| 4.5 本节小结 |
| 5页岩气微观流动机制及流固耦合特征* |
| 5.1 引言 |
| 5.2 页岩气微观流动机制 |
| 5.2.1 微观尺度渗流机理研究 |
| 5.2.1. 1 流动的分区 |
| 5.2.1. 2 微观流动过程 |
| 5.2.1. 3 微纳尺度流动特点 |
| 5.2.2 微观流动的研究方法 |
| 5.2.2. 1 分子动力学方法 |
| 5.2.2. 2 直接蒙特卡洛模拟方法 |
| 5.2.2. 3 格子玻尔兹曼方法 |
| 5.2.2. 4 Burnett方程 |
| 5.2.2. 5 逾渗理论 |
| 5.2.2. 6 孔隙网络模型 |
| 5.2.3 微观尺度向宏观尺度过渡问题 |
| 5.3 解吸附条件下的渗流力学规律 |
| 5.3.1 吸附动力学问题 |
| 5.3.1. 1 页岩吸附特征的影响因素 |
| 5.3.1. 2 吸附理论及模型 |
| 5.3.2 解吸附与流动耦合问题 |
| 5.4 人工压裂过程裂缝起裂及流固耦合机理 |
| 5.4.1 页岩裂缝起裂及扩展机理 |
| 5.4.1. 1 页岩各向异性多孔本构 |
| 5.4.1. 2 页岩各向异性强度和断裂准则 |
| 5.4.1. 3 水压裂缝和天然裂缝相互作用规律 |
| 5.4.2 页岩裂缝扩展数值模拟方法 |
| 5.5 页岩复杂介质的非均质特征 |
| 5.5.1 横纵向各向异性 |
| 5.5.2 基质本身的非均质性 |
| 5.5.3 天然裂缝引发的非均质性 |
| 5.5.4 页岩储层的变形规律 |
| 5.6 本节小结 |
| 6页岩气水力压裂数值模拟方法* |
| 6.1 前言 |
| 6.2 理论计算模型 |
| 6.2.1 传统水力压裂模型 |
| 6.2.1. 1 PKN模型 |
| 6.2.1. 2 KGD模型 |
| 6.2.1. 3 P3D模型 |
| 6.2.2 非常规水力压裂模型 |
| 6.2.2. 1 线网模型 (wire-mesh model) |
| 6.2.2. 2 非常规裂缝模型 |
| 6.3 水力压裂数值计算 |
| 6.3.1 数值计算模型 |
| 6.3.1. 1 固体破裂计算模型 |
| 6.3.1. 2 渗流计算模型 |
| 6.3.2 数值计算方法 |
| 6.3.2. 1 有限单元法 |
| 6.3.2. 2 有限差分法 |
| 6.3.2. 3 边界单元法 |
| 6.3.2. 4 扩展有限元法 |
| 6.3.2. 5 离散单元法 |
| 6.3.2. 6 连续非连续单元法 |
| 6.4 页岩裂缝网扩展的数值模拟研究 |
| 6.4.1 页岩压裂数值模拟研究现状 |
| 6.4.2 基于XFEM的耦合变形–扩散–流动的水力压裂数值模拟研究 |
| 6.5 本节小结 |
| 7水力压裂过程微地震监测技术* |
| 7.1 引言 |
| 7.2 微地震监测技术的发展现状 |
| 7.2.1 微地震监测的国内外研究进展 |
| 7.2.1. 1 国外微地震监测技术的开发和应用 |
| 7.2.1. 2 国内微地震监测技术的发展现状 |
| 7.2.2 微地震监测在低渗透率气藏开发中的应用 |
| 7.3 微地震监测中的关键问题 |
| 7.3.1 事件有效识别 |
| 7.3.1. 1 初至时间拾取 |
| 7.3.1. 2 震源定位 |
| 7.3.2 水力压裂微地震发生及其信号特点 |
| 7.3.2. 1 水力压裂“慢”过程伴随岩石破裂声发射的“快”过程 |
| 7.3.2. 2 岩石破坏机理复杂, 微地震的波形多样 |
| 7.3.2. 3 水力压裂过程的信号干扰 |
| 7.3.3 水力压裂微地震信号的时域–频域二维全波形分析 |
| 7.3.4 微地震的数据解释 |
| 7.3.4. 1 能量的匹配 |
| 7.3.4. 2 致裂面积与产量之间的关系 |
| 7.3.4. 3 微地震事件的发生时间 |
| 7.3.4. 4 水力压裂的岩石破坏机理 |
| 7.4 本节小结 |
| 8无水压裂技术* |
| 8.1 前言 |
| 8.2 二氧化碳压裂技术 |
| 8.2.1 二氧化碳干法压裂 |
| 8.2.2 二氧化碳泡沫压裂技术 |
| 8.2.3 超临界二氧化碳压裂 |
| 8.2.3. 1 CO2物性 |
| 8.2.3. 2 超临界CO2在微细流道中的流动与换热 |
| 8.2.3. 3 CO2射流破岩研究 |
| 8.2.3. 4 CO2压裂后的地下封存 |
| 8.2.4 小结 |
| 8.3 氮气压裂技术 |
| 8.3.1 氮气干压裂技术 |
| 8.3.2 氮气泡沫压裂技术 |
| 8.3.3 小结 |
| 8.4 液化石油气 (LPG) 无水压裂技术 |
| 8.5 爆炸压裂技术 |
| 8.5.1 井内爆炸 |
| 8.5.2 核爆法 |
| 8.5.3 层内爆炸 |
| 8.5.3 小结 |
| 8.6 高能气体压裂 (HEGF) |
| 8.7 本节小结 |
| 9结束语* |
（9）非常规油气CO2压裂技术进展及应用实践（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 CO2压裂技术特点及优势 |
| 2 CO2压裂技术的增产机理 |
| 2.1 降低储层伤害 |
| 2.2 降低岩石起裂压力 |
| 2.3 易于形成复杂缝网 |
| 2.4 置换甲烷 |
| 2.5 降低原油黏度 |
| 3 CO2压裂技术进展 |
| 3.1 CO2泡沫压裂技术 |
| 3.2 CO2混合压裂技术 |
| 3.3 CO2干法压裂技术 |
| 4 CO2压裂技术应用实践 |
| 5 结论 |
（10）降低塔河油田储层破裂压力技术优选分析（论文提纲范文）
| 1 前言 |
| 2 破裂压力影响因素分析 |
| 3 降低地层破裂压力技术原理 |
| 3.1 水力压裂技术 |
| 3.2 自生热气体压裂技术 |
| 3.3 高能气体压裂技术 |
| 3.4 泡沫压裂技术 |
| 3.5 超临界CO2压裂技术 |
| 3.6 酸化压裂技术 |
| 3.7 液氮压裂技术 |
| 4 各类压裂技术适用范围 |
| 5 降低破裂压力幅度 |
| 6 技术优选分析 |
| 7 结语 |
四、CO_2泡沫压裂技术在江苏油田的应用（论文参考文献）
- [1]双碳愿景下中国石化不同油藏类型CO2驱提高采收率技术发展与应用[J]. 李阳,黄文欢,金勇,何应付,陈祖华,汤勇,吴公益. 油气藏评价与开发, 2021
- [2]大庆油田应用CO2压裂技术的前景分析[J]. 陶泽俊. 化工管理, 2020(35)
- [3]SiO2纳米颗粒强化的CO2泡沫压裂液体系[J]. 吕其超,张星,周同科,郑嵘,左博文,李宾飞,李兆敏. 中国石油大学学报(自然科学版), 2020(03)
- [4]长庆油田特低渗透油藏二氧化碳驱提高采收率室内评价[D]. 李媛珺. 西安石油大学, 2019(02)
- [5]页岩气水平井CO2压裂井筒温度场研究[D]. 吕欣润. 中国石油大学(北京), 2019(01)
- [6]浅谈大庆油田CO2压裂技术现状及应用前景[J]. 李明. 化学工程与装备, 2019(06)
- [7]高压泡沫涨裂装置及其破岩性能研究[D]. 王浩东. 中国矿业大学, 2019(09)
- [8]页岩气开采中的若干力学前沿问题[J]. 刘曰武,高大鹏,李奇,万义钊,段文杰,曾霞光,李明耀,苏业旺,范永波,李世海,鲁晓兵,周东,陈伟民,傅一钦,姜春晖,侯绍继,潘利生,魏小林,胡志明,端祥刚,高树生,沈瑞,常进,李晓雁,柳占立,魏宇杰,郑哲敏. 力学进展, 2019(00)
- [9]非常规油气CO2压裂技术进展及应用实践[J]. 王香增,孙晓,罗攀,穆景福. 岩性油气藏, 2019(02)
- [10]降低塔河油田储层破裂压力技术优选分析[J]. 宋志峰,冒海军,黄路云. 土工基础, 2018(05)