陆相中低熟页岩油富集机理与原位转化最佳开采方式OA
Enrichment mechanism and optimal in-situ conversion recovery method of lacustrine low-to-medium maturity shale oil
地下原位加热转化是陆相中低熟页岩油最具现实性的开采方式,但原位转化的能量产出与投入比须大于经济门限方能实现商业开发.从提高能量产出与降低能量投入两方面,对陆相页岩有机质超量富集机理与甜点评价、最佳加热窗口与合理井型井网进行系统研究.结果表明:①陆相有机质超量富集段主要受外物质注入强度、频度和保持度控制,与适度的火山、热液活动和海侵事件有关,一般有机碳含量大于等于6％;②有机质超量富集段品质与生源母质类型和产烃潜力有关,建立了原位转化产烃品质指数并提出该指数大于450的区域为资源甜点有利区;③结合有机质转化物质场、渗流场特征,推荐300～370 ℃作为鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7段长73亚段最佳加热温度窗口;④原位加热过程中热导率、渗透率及排烃效率在平行层理方向有明显优势,据此提出"水平井加热+直井开发"方案,可大幅提高采收率和能量产出投入比,是当前原位转化的最佳开发方式.研究结果为中低熟页岩油经济高效开发提供了理论与技术依据.
In-situ heating conversion is the most practical recovery method for lacustrine low-to-medium maturity shale oil.However,the energy output-input ratio must exceed the economic threshold to achieve commercial development.This paper systematically investigates the mechanism of super-rich accumulation of organic matter in continental shale,sweet spot evaluation,optimal heating windows,and appropriate well types and patterns from the perspectives of enhancing energy output and reducing energy input.(1)The super-rich accumulation of organic matter in lacustrine shale is primarily controlled by the intensity,frequency,and preservation of external material inputs,and is related to moderate volcanic and hydrothermal activities,marine transgressions,with total organic carbon content greater than or equal to 6％.(2)The quality of organic-rich intervals is related to the type of source material and hydrocarbon generation potential.The in-situ conversion-derived hydrocarbon quality index(HQI)is established,and the zones exhibiting HQI＞450 are defined as sweet spots.(3)Considering the characteristics of the organic matter conversion material field and seepage field,the temperature interval 300-370 ℃ is recommended as the optimal heating window for the Chang 73 sub-member of the Triassic Yanchang Formation in the Ordos Basin.Based on the advantages of thermal conductivity,permeability,and hydrocarbon expulsion efficiency along the bedding direction during in-situ heating,the"horizontal well heating+vertical well development"scheme is proposed,which has demonstrated significant enhancement in both recovery factor and energy output-input ratio,making it the optimal in-situ conversion process.The research findings provide a theoretical and technical foundation for the economical and efficient development of low-to medium-maturity shale oil.
赵文智;李蕊瑞;李永新;董劲;关铭;边雷博;刘伟;卞从胜;胥蕊娜;王晓梅;吕伟峰;金家锋;姚传进;熊驰
中国石油勘探开发研究院赵文智院士工作室,北京 100083||中国石油勘探开发研究院,北京 100083||多资源协同陆相页岩油绿色开采全国重点实验室,黑龙江大庆 163712||低渗透油气田勘探开发国家工程实验室,西安 710018清华大学能源与动力工程系,北京 100084中国石油勘探开发研究院赵文智院士工作室,北京 100083||中国石油勘探开发研究院,北京 100083||多资源协同陆相页岩油绿色开采全国重点实验室,黑龙江大庆 163712中国石油勘探开发研究院赵文智院士工作室,北京 100083||中国石油勘探开发研究院,北京 100083||多资源协同陆相页岩油绿色开采全国重点实验室,黑龙江大庆 163712中国石油勘探开发研究院赵文智院士工作室,北京 100083||中国石油勘探开发研究院,北京 100083||多资源协同陆相页岩油绿色开采全国重点实验室,黑龙江大庆 163712中国石油勘探开发研究院赵文智院士工作室,北京 100083||中国石油勘探开发研究院,北京 100083中国石油勘探开发研究院赵文智院士工作室,北京 100083||中国石油勘探开发研究院,北京 100083||多资源协同陆相页岩油绿色开采全国重点实验室,黑龙江大庆 163712中国石油勘探开发研究院赵文智院士工作室,北京 100083||中国石油勘探开发研究院,北京 100083||多资源协同陆相页岩油绿色开采全国重点实验室,黑龙江大庆 163712清华大学能源与动力工程系,北京 100084中国石油勘探开发研究院,北京 100083中国石油勘探开发研究院,北京 100083中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛 266580中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛 266580清华大学能源与动力工程系,北京 100084
能源科技
陆相中低熟页岩油原位转化最佳升温窗口水平井+直井能量产投比有机质超量富集可再生能源
lacustrine low-to-medium maturity shale oilin-situ conversionoptimal heating windowhorizontal well+vertical wellenergy output-input ratiosuper-rich accumulation of organic matterrenewable energy
《石油勘探与开发》 2026 (1)
1-13,13
国家自然科学基金企业创新发展联合基金项目(U22B6004)国家自然科学基金青年科学基金项目(4250021468)中国石油长庆油田公司关键核心技术攻关项目(KJZX2023-01)
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