江航
- 作品数:16 被引量:311H指数:9
- 供职机构:中国石油天然气集团公司中国石油勘探开发研究院更多>>
- 发文基金:国家科技重大专项中国石油天然气集团公司科技项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:石油与天然气工程理学更多>>
- 热重分析仪求取稠油高温氧化动力学参数被引量:44
- 2013年
- 采用火烧油层技术开发稠油时,高温氧化反应是火烧前缘的主要反应类型和能量源。采用热重法对稠油高温氧化过程进行研究,评价了样品制备方法(纯油样或混合SiO2)和动力学参数求取方法(Coats-Redfern积分法、ABSW微分法和FWO等转化率法)对动力学参数测试结果的影响。研究结果表明,油样混合SiO2后,颗粒间的孔隙可以为氧气扩散提供通道,使样品均匀反应,实现有效动力学实验,克服了纯油样不易均匀燃烧的问题;通过热重曲线求取稠油高温氧化动力学参数时,单一扫描速率法(CoatsRedfern积分法和ABSW微分法)拟合动力学数据存在一定偏差,而FWO等转化率法避免了因简化和假设机理函数所带来的误差,可用于油焦燃烧本征动力学研究,为火烧油层开发稠油、超稠油和特稠油提供准确动力学参数。
- 唐君实关文龙梁金中江航王伯军
- 关键词:火烧油层稠油高温氧化动力学参数热重
- 大庆古龙页岩油重大科学问题与研究路径探析被引量:128
- 2021年
- 基于前期基础研究,剖析松辽盆地古龙页岩油生产实践难题,提出古龙页岩油在储集空间、相态分布、流动规律和矿物演化等方面的特殊性,解析目前面临的基础科学问题。梳理出以下6个方面的关键科学问题:①古龙页岩有机质来源、生排烃机理和影响页岩油丰度的关键因素;②古龙页岩有效储集空间类型和结构特征及其对孔隙度和渗透率的贡献;③古龙页岩矿物成因和演化规律及其对储集层有效性、敏感性与可压性的控制作用;④古龙页岩岩石力学特征与裂缝扩展规律;⑤古龙页岩油油品、相态变化规律与吸附-解吸转化主控因素;⑥古龙页岩油液固-液气作用机理与提高采收率机制。提出了实现古龙页岩油规模化经济动用的重点攻关建议:①深化油气生成与排驱、储集与运聚等机理研究,指导页岩油地质甜点优选;②深化可压性与造缝机制研究,支撑工程甜点选择及工程设计优化;③深化地层条件下流体作用机理研究,指导开发方案优选及提高采收率技术选择。古龙页岩油的成功开发需要全球专家学者贡献多学科创新想法和技术思路,解决生产难题。
- 孙龙德刘合何文渊李国欣张水昌朱如凯金旭孟思炜江航
- 关键词:松辽盆地储集层特征
- 油气安全与能源转型的新趋势被引量:4
- 2024年
- 党的二十大报告提出,推动绿色发展,促进人与自然和谐共生,确保能源安全。2023年COP28大会重申既定气候目标,并达成了实现科学净零排放的新共识。全球能源市场格局重塑,油气在能源安全中的地位得到重视,油气企业转型仍聚焦核心竞争优势,但上游投资复苏偏慢。全球二氧化碳捕集与封存(CCS)项目数量爆发式增长,直接空气捕集(DAC)技术受到关注,二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)是实现“双碳”目标的兜底保障技术。针对全球未来发展目标和中国国情,分析了世界油气行业发展趋势和国内油气安全形势,提出了中国油气行业发展趋势及能源转型过程中因势利导和应对挑战的措施,为油气企业转型决策提供参考。中国能源自给率高,能源安全形势总体可控。中国油气产业呈现“三个维度”的发展趋势,勘探深度向万米挺进、油气储集空间尺度拓展到纳米、老油气田开启百年建设新征程,需要从释放“两深一非一老”增储上产潜力、深化“一带一路”重点地区能源合作、扩大油气储备能力,完善管网布局、建立系统化、智能化的风险管理和决策支持体系、大力发展CCUS产业链等方面发力。
- 孙龙德张鹏程江航王祖纲
- 关键词:能源安全能源转型
- 古龙页岩油富集因素评价与生产规律研究被引量:20
- 2023年
- 基于大量钻井、分析测试、模拟实验,对松辽盆地古龙凹陷白垩系青山口组页岩(古龙页岩)的生烃演化、页岩油赋存状态、孔缝演化机制进行深入分析,并结合大量试油试采资料,开展古龙页岩油富集层评价、生产特征与产量递减规律分析。研究表明:(1)古龙页岩在Ro值为1.0%~1.2%时进入大量排烃期,最大排烃效率为49.5%;中低演化阶段,页岩油的主要赋存空间从干酪根向岩石与有机孔缝转移;中高演化阶段,页岩油由吸附态向游离态转化。(2)孔隙类型主要为黏土矿物晶间孔缝、溶蚀孔和有机孔,黏土矿物转化过程中在伊利石、伊蒙混层矿物间形成大量晶间孔缝,有机质裂解作用形成网状孔缝。(3)游离烃含量、可动孔隙度、总孔隙度、脆性矿物含量是页岩油富集层分类评价的核心指标参数,Ⅰ类层标准为S_(1)≥6.0 mg/g,可动孔隙度大于等于3.5%,总孔隙度大于等于8.0%,脆性矿物含量大于等于50%,综合认为Q2—Q3、Q8—Q9油层最优。(4)轻质油带核心区水平井首年累产高,属于双曲递减模式,递减指数一般为0.85~0.95,首年递减率为14.5%~26.5%,单井预测可采储量(EUR)大于2.0×10^(4)t。在勘探生产实践过程中,仍需进一步持续攻关解决生排烃机制、地层条件下页岩孔隙度与含油气性测试方法与标准、富集区边界精细刻画、页岩力学性质和体积改造、提高采收率技术等难题,提高单井EUR,实现规模效益开发。
- 孙龙德孙龙德朱如凯崔宝文朱如凯李斌会王瑞高波冯子辉曾花森李斌会江航
- 关键词:生排烃产量递减规律
- 注空气开发中地层原油氧化反应特征被引量:36
- 2018年
- 通过分析中国不同类型油藏注空气开发的技术优势,依据室内实验和现场试验的研究成果,阐述了轻质油和稠油不同氧化阶段的氧化反应特征。研究认为,不同氧化阶段地层原油的氧化反应特征存在明显差异:在中低温氧化阶段,氧气直接与原油接触,温度越高氧化反应越强;无论轻质油还是稠油,高温氧化阶段氧化反应的主要对象是焦碳而不是原油。进一步提出了划分轻质油和稠油氧化反应4个阶段的温度区间,轻质油比稠油中温氧化反应的起始温度低,放热量大,轻质油比稠油更容易诱发氧化反应;轻质油高温放热峰值(8.06 mW/mg)略高于中温放热峰值(6.42 mW/mg),而稠油高温放热峰值却是中温放热峰值的5倍,稠油注空气火驱开发应该以实现高温氧化为主要目标。因此,根据油藏温度和油品性质等关键指标可选择空气驱或火驱等注空气开发方式:当油藏温度小于120℃时,由于氧化放热不明显,为了避免注空气开发的爆炸风险,应以减氧空气驱有效补充地层能量的开发方式为主;当油藏温度大于120℃时,在油藏条件下原油就可发生明显的氧化反应,此时可实施不减氧空气驱,充分利用原油氧化反应放热提高采收率;对于油藏温度小于120℃的稠油油藏,可通过电加热器等人工手段实现高温点火,进行高温火驱开发。
- 王正茂廖广志蒲万芬唐君实王红庄江航
- 关键词:轻质油稠油
- 全球二氧化碳捕集、利用与封存产业发展趋势及中国面临的挑战与对策被引量:10
- 2023年
- 系统梳理全球和中国CO_(2)捕集、利用与封存(CCUS)产业的发展脉络,总结CCUS产业项目、产业集群、技术和战略政策发展状况,基于国内外CCUS产业发展对比,分析中国CCUS产业规模化发展的挑战与对策。全球CCUS产业分为探索阶段、政策驱动、双效驱动3个阶段,全球运行的CCUS大型项目从驱油提高采收率为主向咸水层封存拓展。中国CCUS产业的发展分为探索研究、先导试验、工业化发展3个阶段,当前处于矿场试验向产业化发展的关键期,项目以驱油提高采收率为主。基于国内外CCUS产业发展的对比,认为中国CCUS产业规模化和产业化发展面临技术、设施和政策等方面的挑战,提出中国CCUS产业未来发展建议,包括加强顶层设计和规划、发展全产业链高效低成本技术、布局规划油气+新能源产业集群、完善政策支持体系、加强学科建设和人才培养等。
- 窦立荣窦立荣吕伟峰孙龙德郜峰吕伟峰江航
- 关键词:产业集群产业政策
- 高压近绝热量热法获取原油氧化动力学参数被引量:9
- 2014年
- 原油氧化反应动力学特性是注空气提高石油采收率技术室内研究及现场应用的基础。为掌握原油与空气的氧化反应动力学特征,运用能量方程、质量作用定律及经典动力学理论,推导了高压近绝热量热法原油氧化反应动力学特性数学模型,给出了氧化反应动力学基础参数的计算方法。采用加速量热仪,通过实验研究了高压近绝热条件下典型原油的氧化特性。运用该数学模型,计算得到了典型原油的反应级数、活化能及指前因子,其相关系数均大于0.99。采用原油高压近绝热量热实验及其氧化动力学参数计算方法,能够为注空气提高石油采收率技术室内物理模拟及数值模拟研究提供可靠的基础数据。
- 江航昝成宋新民马德胜
- 关键词:原油绝热动力学
- 松辽盆地古龙页岩纳米孔缝形成机制与页岩油富集特征被引量:7
- 2023年
- 松辽盆地白垩系古龙页岩油储集层为富有机质、高黏土的陆相页岩,夹少量薄层的钙质砂岩和白云岩,其孔缝体系和页岩油富集规律研究还比较薄弱。基于松辽盆地古龙页岩氩离子抛光-场发射扫描电镜、能谱分析、高压压汞、低温氮气吸附、荧光薄片鉴定、X射线衍射全岩矿物分析、地球化学等实验分析数据,研究了古龙页岩有机-无机孔缝体系及其与页岩油富集的关系。结果表明:①古龙页岩发育基质孔和微裂缝构成的双孔介质储集体系,基质孔为页岩油提供富集空间,微裂缝为页岩油提供储集空间和渗流通道;②受矿物演化、有机质生烃和原油裂解转化等多因素控制,古龙页岩在不同演化阶段发育不同的孔缝组合,其中在成熟演化阶段主要发育微米级溶蚀孔和有机黏土复合孔缝,高成熟演化阶段主要发育纳米级有机黏土复合孔缝和页理缝;③古龙页岩油的富集与孔缝组合演化具有耦合关系,低成熟演化阶段页岩油主要富集于无机粒间孔和晶间孔中,成熟演化阶段页岩油主要富集于溶蚀孔和有机黏土复合孔缝内,油质较重,高成熟演化阶段页岩油主要富集于有机黏土复合孔缝和页理缝中,油质变轻。
- 孙龙德孙龙德冯子辉邵红梅冯子辉高波邵红梅
- 关键词:页岩油松辽盆地
- 非均质油藏双水平井SAGD三维物理模拟被引量:24
- 2014年
- 为了改善双水平井SAGD开发过程受储层非均质性影响的问题,利用自主研发的双水平井双管柱结构三维比例物理模型和已有的注蒸汽三维模拟实验系统,研究了油藏非均质性对SAGD蒸汽腔展布的影响规律。研究结果表明:当储层存在平面非均质性时,双水平井SAGD在开发过程中存在蒸汽腔发育不均匀、水平段油藏动用程度较差等现象,影响了SAGD的开采效果;水平井采用双管柱结构可提高水平段油藏动用程度;合理的注采参数、有效的操作压力、较高的蒸汽干度以及稳定的生产井井底饱和温度与实际温度的差值控制均可有效改善开发效果。根据物理模拟实验的结果总结了双水平井SAGD生产各阶段的注采调控方法,将其应用于油田现场取得了较好的开发效果。
- 李秀峦刘昊罗健江航王红庄
- 关键词:蒸汽辅助重力泄油非均质油藏物理模拟蒸汽腔
- 复配纳米催化剂在稠油降黏中的应用及其机理被引量:9
- 2020年
- 为探讨固体稠油的原位改质降黏技术,提高采收率,对其中关键因素催化剂进行研究。分别采用油溶性催化剂环烷酸铁与水溶性纳米催化剂硝酸铁,对新疆油田中的稠油固体进行改质降黏,并采用集总的分布式活化能模型(DAEM)模型对稠油固体热解过程进行分析。结果表明:环烷酸铁和硝酸铁独立作为催化剂时,对于稠油固体的降黏率分别到56.29%,45.40%;两者复配使用时,降黏率可达到97%,复配协同作用有助于集成各自优势。
- 黄佳江航赵长虹周明辉赵慧龙孙盈盈邢向荣吕柏林樊铖
- 关键词:热解动力学