 |
|
围绕非常规油气藏开采工艺难点，建立储层改造的关键力学理论与技术，研制强化开采功能材料与工艺，开发新型高效人工举升技术，构建天然气水合物藏出砂预测与防砂完井设计技术，以形成高效稳定的非常规储层开采工艺系统技术。
（1）储层缝网改造力学作用机制与方法
针对深层/致密/页岩储层，剖析非常规储层岩石的破坏力学响应机制，分类建立岩石宏观损伤力学本构，阐释超临界二氧化碳、聚能泡沫等新型压裂方式下的缝网扩展固液力学作用机制，揭示裂缝扩展与地应力场的协同变化规律；完善多级燃速固、液火药体系，开发水平井、层内多级固液火药燃爆诱导压裂工艺技术，实现高应力差异储层的规模改造；揭示缝网向基质的酸蚀蚓孔扩展规律，模拟裂缝缝网向基质的动态酸岩反应渗流过程。
（2）强化开采功能材料与工艺
针对深层/致密/页岩/超稠油储层，设计耐高温超分子缔合稠化剂、高效驱油剂、液态或超临界CO2增稠剂与交联剂、耐盐低吸附减阻剂等各种压裂改造新材料，形成耐高温、抗高盐、低吸附、可回收的新型压裂液体系；研制系列微乳液助排剂、纳米流体增渗剂以及可降解纤维等各种助剂；开发低密度、高性能和多功能新型支撑剂，明确不同类型支撑剂在复杂裂缝中的沉降运移规律；发明功能性调堵体系，实现对缝网基质封堵过程的注得进、抗剪切、堵得住；研制低界面张力泡沫驱体系、纳米流体与气溶性表面活性剂体系，实现对基质中剩余油的有效剥离与启动。
（3）新型高效人工举升技术
针对深层、特/超稠油油藏，探究沿井身的多物理场耦合变化规律，构建可定量表征举升过程中井周温度场、压力场、粘度场及流体相态动态变换的模拟技术，开发不同类型油井举升方式的优选、配置与参数设计技术；改进现有举升工艺并完善配套设备，提高常规举升方式的适应性，扩展井筒举升的深度和流体粘度范围；探索新型能量转换途径，研发U管压力平衡举升、水力-电力-机械力-气举力合力举升等举升新工艺及配套设备，突破常规举升技术的局限。
（4）天然气水合物藏出砂预测与防砂完井设计
开展天然气水合物藏出砂可视化实验及数值模拟，揭示天然气水合物出砂微观机理，建立精确定量出砂预测方法；剖析不同防砂措施在水合物储层气水砂混合流动条件下的挡砂、堵塞和流通规律，研发新型防砂工具、固相挡砂充填介质，建立水合物储层极粉细砂的防砂新技术；推导储层内部气水流动携砂运移动态模拟模型，探讨基于极粉细砂防砂与适度控砂的协调作用机制，构建适度防控的优化理论与设计方法。最终形成针对水合物储层极粉细砂的出砂预测、前期预防与适度控制的配套理论与技术，突破天然气水合物极粉细砂的防控瓶颈。