- 张治平;童小畅;杨欢;刘忠华;向滔;满向杰;向晋秦;
氦气作为一种稀有战略资源，关系国家安全和高新技术产业发展。目前中国氦气资源需求缺口巨大，对外依存度极高，急需加强氦气资源的勘探及研究工作。永川地区发育五峰组和龙马溪组页岩，具有“三滑脱层、坡坪式断层”的剖面结构特征，断裂对目的层未起到明显破坏作用，页岩气及伴生氦气保存条件良好。研究区页岩中有机质含量(平均2.6%)较高，R_o为2.09%～2.35%，黏土含量平均值为42.65%，页岩中铀、钍元素的较高，具有高伽马值(>160API)、高放射性的特征，是一种良好的壳源氦源岩，生氦能力巨大。研究区五峰组—龙马溪组页岩型氦气分布均匀，大部分井位氦气含量在0.03%～0.05%之间，良好的保存条件有利于氦气的富集，且氦气正处于富集阶段，页岩气幕式排烃后，氦气仍在不断衰变生成，经过估算氦气资源量约为7.91×10~6m~3，具有氦气丰度较低，资源量较大的特征。若要在该区实现氦气的效益开发，建议应围绕贫氦-含氦天然气的提氦技术，积极创新开发新型吸附材料与膜技术，提升低浓度氦提取效率，推动页岩气等非常规气源的氦综合利用。
2025年11期 v.30 48-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 2059K] - 王涛涛;
在三次采油技术中，表面活性剂对提高采收率具有重要作用，但其微观性质及在油水界面的微观作用机理难以通过实验充分描述。耗散粒子动力学(DPD)模拟方法兼具模拟精度和时间尺度优势，被用于研究阴离子表面活性剂SDBS和阳离子表面活性剂DTAB。模拟构建了包含正辛烷、SDBS、DTAB和水分子的体系，经粗粒化处理后计算珠子相互作用参数。设置油水比例为1∶1，活性剂浓度为1%，系统珠子密度3.0，模拟时间步长10000步。结果显示，纯油水体系中油相和水相经5000ps模拟后形成界面；添加活性剂后，SDBS和DTAB吸附方式相似，油水界面变宽，且SDBS体系的界面更宽，这是由于其与油、水分子相互作用力不同。界面厚度和界面张力分析表明，SDBS体系界面厚度更大、张力更低，即阴离子表面活性剂在油水界面活性更强。均方位移分析发现，SDBS活性剂削弱油相和水相分子的扩散能力更强，对水分子束缚作用更明显，其在油水界面吸附更稳定。研究表明，表面活性剂通过两亲性质影响油水界面，不同类型活性剂影响各异。研究成果为提高原油采收率提供了微观理论依据。
2025年11期 v.30 56-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 2440K] - 许晓男;乔通;张玥;姚辰宇;陈功义;
压裂作为一项重要增产措施被广泛应用。人工智能技术能有效解决传统压裂技术所带来的风险，实现复杂储层条件下的精准参数优化，显著提升油气采收率和作业安全性。经济可采储量(EUR)是表述油气藏开发价值的重要指标，也是压裂施工参数设定的重要依据。由于页岩气流动机理复杂，传统估算存在较大的不确定性。为更精确地表征单井产量潜力并服务于压裂施工参数优化，提出“折算千米水平段经济可采储量”(“千米EUR”)作为统一指标，构建压前优化与逆向参数设计方法，建立地质与工程一体化特征体系，采用多元线性回归算法筛选影响千米EUR的主控因子，基于极限梯度提升算法构建千米EUR高精度预测模型，在工程约束下，采用随机森林算法对簇间距、排量、用液强度、加砂强度等关键参数进行反向推荐，形成“筛因子→做预测→反推参”的闭环流程，实现压裂方案源头降风险。现场验证显示，千米EUR整体提升10.2%～18.1%，压裂成本降低6.8%～8.5%。该方法在设计阶段即可完成参数前置约束与方案优选，有助于降低卡砂、裂缝外逸、邻井干扰等风险，兼顾产能与经济性。
2025年11期 v.30 62-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1853K] - 张豪;牛连峰;何健;汪春浦;肖庆华;
泡排技术对改善致密气采收率、提高开发效益具有关键作用。产品分成合同(PSC)是海外油气合作常用的模式，其独特的财税条款和成本回收机制对项目经济效益影响显著，使得海外气藏的经济评价方法有别于国内。目前国内针对致密气泡排效益评价已较为成熟，但对于PSC模式下泡排技术的经济效益测算研究仍较为缺乏，而该项研究对海外投资决策具有关键指导意义。为此，基于PSC特点，构建综合考虑泡排成本、气井产量、天然气价格及分成机制的经济评价模型，遵循“有无对比”原则与折现现金流方法，以增量内部收益率、增量财务净现值和增量投资回收期作为评价指标，定量分析泡排措施在成本回收、利润分成、税负等环节下的增量经济效益。通过某海外致密气项目验证，实施泡排后合同者内部收益率由5.23%提高至10.88%，增量内部收益率达15.56%，增量财务净现值3.65亿元，采收率也提高了5个百分点。PSC模式下泡排技术仍具经济可行性，但需精准测算增量效益。
2025年11期 v.30 67-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1916K] - 王鑫;
平直联合三元复合驱是利用直井与水平井的各自优势进行协同布井，同时注入三元复合驱体系的一种三次采油技术，可破解厚油层顶部及侧积夹层遮挡型剩余油挖潜难题。水平井沿“垂夹层、穿点坝”轨迹，跨越多个侧积遮挡，扩大泄油面积与波及体积；直井实施高浓度聚合物调堵，强化层间垂向动用。试验区布井31口，累计注剂1.10PV，水平井注入浓度最高2800mg/L，注入量约为直井2倍，注入压力始终低于破裂压力。将试验区划分为跟端区、趾端区、封边区，提出分区综合调整技术，实现均衡驱替，为特高含水后期厚油层高效开发提供示范。现场试验表明，水平井综合含水最低75.2%，最大降幅21个百分点；直井最低含水86.1%，降幅10.1个百分点。水平井单井日产油峰值28.5t，增油倍数5.6倍，结垢轻微，产液量降幅仅约5%，而直井产液量降幅45.6%。停注时区块提高采收率28.7个百分点，其中水平井区提高采收率达30.1个百分点，直井区提高采收率27.7个百分点。
2025年11期 v.30 73-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1986K] - 丁建新;王建华;覃吉;孟庆安;鲁港;
随着非常规油气(页岩气、致密油)开发向深层延伸，水平井靶体设计因控制点多、轨迹复杂而面临效率瓶颈。传统“直-增-稳”分段设计依赖Compass等软件逐段试算，人工调整繁琐，难以适应智能化需求。针对多控制点水平靶难题，提出基于解析解的三维三段制轨道设计新方法，突破传统局限。首先建立多控制点水平靶几何模型，通过靶体轴线方向矢量及矩形参数(半宽、半高)，将三维控制点分布转化为可解析约束条件，证明相邻控制点方位角不等时需三维设计。在此基础上，推导“稳斜+圆弧+稳斜”典型轨迹的拟解析解：通过无量纲化处理复杂空间问题，结合矢量运算函数库(方向矢量计算、角度转换)，实现轨道参数快速精确计算，避免传统迭代试算。算例验证显示，新方法计算的靶点B至终端点E的井斜角、方位角与行业标准软件Compass高度吻合，计算效率较传统方法提升3倍以上。研究同时建立狗腿角、井眼曲率约束体系，确保方案可行性；开发矢量运算函数库支持三维轨迹可视化。该方法突破了分段设计效率瓶颈，为复杂储层水平井设计提供了新工具。
2025年11期 v.30 78-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1920K]