这是国内中文核心一些石油相关期刊,供您参考一下: 石油勘探与开发 石油学报 天然气工业 石油与天然气地质 石油化工 石油实验地质 石油大学学报自然科学版(中国石油大学学报自然科学版) 石油钻采工艺 油田化学 新疆石油地质 西南石油学院学报(改名为:西南石油大学学报) 石油机械 钻采工艺 石油炼制与化工 大庆石油地质与开发西安石油大学学报自然科学版 石油地球物理勘探 油气地质与采收率 油气储运 石油天然气学报中国海上油气 石油钻探技术 大庆石油学院学报 石油物探 油气田地面工程天然气地球科学 石油学报石油加工测井技术断块油气田 其中石油学报是EI部分收录。 国外SCI收录期刊主要有: AAPG BULLETIN 《美国石油地质学家协会通报》美国 BULLETIN OF CANADIAN PETROLEUM GEOLOGY 《加拿大石油地质学通报》加拿大 CHEMISTRY AND TECHNOLOGY OF FUELS AND OILS 《燃料与石油化学和工艺学》美国 CHINA PETROLEUM PROCESSING & PETROCHEMICAL TECHNOLOGY 《中国炼油与石油化工》中国 GEOARABIA 《中东石油地球科学杂志》巴林 HYDROCARBON PROCESSING 《烃加工》美国 INTERNATIONAL GAS ENGINEERING AND MANAGEMENT 《国际天然气工程与管理》英国 JOURNAL OF CANADIAN PETROLEUM TECHNOLOGY 《加拿大石油技术杂志》加拿大 JOURNAL OF GEOPHYSICS AND ENGINEERING 《地球物理学与工程学》英国 JOURNAL OF PETROLEUM GEOLOGY 《石油地质学杂志》英国 JOURNAL OF PETROLEUM SCIENCE AND ENGINEERING《石油科学和石油工程杂志》荷兰 JOURNAL OF THE JAPAN PETROLEUM INSTITUTE 《日本石油学会志》日本 OIL & GAS JOURNAL 《石油与天然气杂志》美国 OIL & GAS SCIENCE AND TECHNOLOGY REVUE DE L INSTITUT FRANCAIS DU PETROLE 《石油、天然气的科学与技术;法国石油研究所杂志》法国 OIL GAS-EUROPEAN MAGAZINE 《欧洲石油气杂志》德国 OIL SHALE 《油页岩》爱沙尼亚 PETROLEUM CHEMISTRY 《石油化学》美国 PETROLEUM GEOSCIENCE 《石油地质科学》英国 PETROLEUM SCIENCE 《石油科学》德国 PETROLEUM SCIENCE AND TECHNOLOGY 《石油科学与技术》美国 PETROPHYSICS 《岩石物理学》美国 SPE DRILLING & COMPLETION 《石油工程师协会钻井与完井》美国 SPE JOURNAL 《石油工程师协会杂志》美国 SPE PRODUCTION & OPERATIONS 《石油工程师协会生产和操作》美国 SPE RESERVOIR EVALUATION & ENGINEERING 《石油工程师协会油藏评估与工程》美国 VISION TECNOLOGICA 《技术视野》委内瑞拉 SPE相对容易一些
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二级核心期刊,还是比较好中的,审稿期三个月,但是着急的话打电话催一催。
截至2014年6月30日,学校拥有1个联合培养博士学位授权学科,14个硕士学位授权一级学科及58个二级学科,3个硕士专业学位授权类别、13个专业学位授权点(含11个工程硕士授权领域);6个陕西省普通高等学校重点学科、1个陕西省普通高校哲学社会科学特色学科。 西安石油大学省级重点学科一览表省级重点学科类型 序号 名称 负责人 备注 陕西省普通高等学校重点学科 1 机械工程 彭勇 陕教位(2011)16号 2 仪器科学与技术 党瑞荣 陕教位(2011)16号 3 材料科学与工程 石凯 陕教位(2011)16号 4 计算机科学与技术 刘天时 陕教位(2011)16号 5 化学工程与技术 倪炳华 陕教位(2011)16号 6 石油与天然气工程 陈军斌 陕教位(2011)16号 陕西省普通高校哲学社会科学特色学科建设项目 7 油气资源评价与管理 赵选民 陕教位(2009)6号 西安石油大学硕士学位授权点一览表学科门类 一级学科代码及名称 学科专业数 二级学科代码及名称 批准时间/批次(建设单位) 经济学 0202 应用经济学 1 020205 产业经济学 1998/7(经管院) 法学 0305 马克思主义理论(一级学科授权) 6 030501 马克思主义基本原理 2006/10(思政部) 030502 马克思主义发展史 2011/备案(思政部) 030503 马克思主义中国化研究 2011/备案(思政部) 030504 国外马克思主义研究 2011/备案(思政部) 030505 思想政治教育 2011/备案(思政部) 030506 中国近现代史基本问题研究 2011/备案(思政部) 理学 0709 地质学 1 070901 矿物学、岩石学、矿床学 2006/10 (地科院) 工学 0802 机械工程(一级学科授权) 4 080201 机械制造及其自动化 1990/4(机械院) 080202 机械电子工程 1996/6(机械院) 080203 机械设计及理论 2001/8(机械院) 080204 车辆工程 2006/10(机械院) 0803 光学工程(一级学科授权) 1 080300 光学工程 2011/11(理学院) 0804 仪器科学与技术(一级学科授权) 3 080401 精密仪器及机械 2006/10(电工院) 080402 测试计量技术及仪器 1993/5(电工院) 0804Z1 地球物理勘探仪器及方法(自设) 2011/备案(电工院) 0805 材料科学与工程(一级学科授权) 3 080501 材料物理与化学 2011/备案(材料院) 080502 材料学 2003/9 (材料院) 080503 材料加工工程 1998/7 (材料院) 0807 动力工程及工程热物理(一级学科授权) 6 080701 工程热物理 2011/备案(机械院) 080702 热能工程 2011/备案(机械院) 080703 动力机械及工程 2011/备案(机械院) 080704 流体机械及工程 2006/10(机械院) 080705 制冷及低温工程 2011/备案(机械院) 080706 化工过程机械 2003/9(机械院) 0808 电气工程 1 080804 电力电子与电力传动 2006/10(电工院) 0809 电子科学与技术 1 080901 物理电子学 2003/9(理学院 0810 信息与通信工程(一级学科授权) 3 081001 通信与信息系统 2011/备案(计算机、电工院) 081002 信号与信息处理 2003/9(电工院) 0810Z1 网络通信与嵌入式系统(自设) 2011/备案(计算机) 0811 控制科学与工程(一级学科授权) 5 081101 控制理论与控制工程 2011/备案(电工院)) 081102 检测技术与自动化装置 2003/9(电工院) 081103 系统工程 2011/备案(电工院) 081104 模式识别与智能系统 2011/备案(电工院) 081105 导航、制导与控制 2011/备案(电工院) 0812 计算机科学与技术(一级学科授权) 3 081201 计算机系统结构 2011/备案(计算机) 081202 计算机软件与理论 2003/9(计算机) 081203 计算机应用技术 1996/6(计算机) 0817 化学工程与技术(一级学科授权) 5 081701 化学工程 2011/备案(化工院) 081702 化学工艺 2003/9(化工院) 081703 生物化工 2011/备案(化工院) 081704 应用化学 1996/6(化工院) 081705 工业催化 2011/备案(化工院) 0818 地质资源与地质工程(一级学科授权) 5 081801 矿产普查与勘探 2003/9(地科院) 081802 地球探测与信息技术 2006/10(地科院) 081803 地质工程 2011/备案(地科院) 0818Z1 非常规油气地质与勘探(自设) 2011/备案(地科院) 0818Z2 油气田开发地质(自设) 2011/备案(地科院) 0820 石油与天然气工程(一级学科授权) 5 082001 油气井工程 1993/5(石工院) 082002 油气田开发工程 1990/4(石工院) 082003 油气储运工程 2001/8(石工院) 0820Z1 海洋油气工程(自设) 2011/备案(石工院) 0820Z2 非常规油气工程(自设) 2011/备案(石工院) 管理学 1201 管理科学与工程(一级学科授权) 1 120100 管理科学与工程 2006/10(经管院) 1202 工商管理(一级学科授权) 4 120201 会计学 2003/9(经管院) 120202 企业管理 1996/6(经管院) 120203 旅游管理 2011/备案(经管院) 120204 技术经济及管理 2001/8(经管院) 合计 5 18 58 截至2013年,资料: 西安石油大学专业学位授权点一览表专业学位类别 代码 名称 批准时间(建设单位) 工程硕士授权领域(0852) 085201 机械工程 2003(机械院) 085203 仪器仪表工程 2003(电工院) 085204 材料工程 2005(材料院) 085206 动力工程 2010(机械院) 085208 电子与通信工程 2009(电工院) 085210 控制工程 2010(电工院) 085211 计算机技术 2003(计算机) 085216 化学工程 2004(化工院) 085217 地质工程 2010(地科院) 085219 石油与天然气工程 2002(石工院) 085239 项目管理 2007(经管院) 工商管理(MBA) 1251 工商管理硕士(MBA) 2010(经管院) 会计硕士(MPAcc) 1253 会计硕士(MPAcc) 2010(经管院) 合计 13 资料: 截至2013年,西安石油大学有5个国家级特色专业、10个陕西省特色专业、5个陕西省名牌专业,5个专业被教育部批准实施“卓越工程师教育培养计划”。有19门省级精品课程。1个国家级大学生校外实践教育基地、7个省级实验教学示范中心。 国家级特色专业:计算机科学与技术、资源勘查工程、石油工程、测控技术与仪器、机械设计制造及其自动化 陕西省特色专业:测控技术与仪器、机械设计制造及其自动化、石油工程、计算机科学与技术、会计学、资源勘查工程、油气储运工程、过程装备与控制工程、软件工程、材料成型及控制工程 陕西省名牌专业:石油工程、测控技术与仪器、机械设计制造及其自动化、过程装备与控制工程、计算机科学与技术 省级精品课程 课程名称课程负责人所在院系油藏物理 张玄奇石油工程学院大学物理冯延春理学院会计学赵选民经济管理学院渗流力学陈军斌石油工程学院机械设计基础吴伟机械工程学院测井仪器方法及原理仵杰电子工程学院工程力学张光伟机械工程学院过程设备设计基础樊玉光机械工程学院钻井工程李琪石油工程学院信息系统分析与设计卫红春计算机学院国际金融学石冬莲经济管理学院西方经济学吴文洁经济管理学院程序设计语言(C)刘天时计算机学院大学英语张梅娟外语系数据结构朱战立计算机学院化工原理倪炳华化学化工学院产品开发设计屈文涛机械工程学院石油工业概论任晓娟石油工程学院国家级大学生校外实践教育基地 西安石油大学-中国石油长庆石化分公司工程实践教育中心 省级实验教学示范中心 物理实验中心电工电子实验教学中心石油与天然气工程实验中心人力资源管理实验教学中心材料科学与工程实验教学中心石油机械实验教学中心化学化工实验教学中心 截至2014年6月10日,学校有20个省部级及以上重点实验室(工程技术研究中心),5个校级重点实验室。 西安石油大学重点科研基地一览表序号 基地名称 批准单位 批准时间 负责人 依托单位 备注 1 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室 发改委 11 张宁生 石工院 国家级,联合组建依托长庆石油勘探局(与序号10联合建设) 2 省部共建光电油气测井与检测教育部重点实验室 教育部 07 张家田 电子院理学院 部级,在建(与序号11联合建设) 3 西部低渗-特低渗油藏开发与治理教育部工程研究中心 教育部 12 陈军斌 石工院 部级,在建 4 CNPC石油钻井信息应用技术中心 中国石油 07 李 琪 石工院 部级 5 CNPC高能气体压裂技术中心 中国石油 12 吴晋军 石工院 部级 6 CNPC石油仪器仪表质量监督检验中心 中国石油 07 汉泽西 电子院 部级 7 CNPC油气藏改造重点实验室—高能气体压裂研究室 中国石油 05 吴晋军 石工院 部级(与序号5联合建设) 8 CNPC钻井工程重点实验室—井下测控研究室 中国石油 05 周 静 电子院 部级 9 CNPC测井重点实验室—油藏光纤动态监测重点研究室 中国石油 11 贾振安 理学院 部级(与序号11联合建设) 10 陕西省油气田特种增产技术重点实验室 教育厅 08 陈军斌 石工院 省级,已验收 11 陕西省光电传感测井重点实验室 科技厅 05 张家田 电子院理学院 省级,已验收 12 陕西省钻机控制技术重点实验室 科技厅 09 张奇志 电子院 省级,在建 13 陕西省油气成藏地质学重点实验室 科技厅 01 赵靖舟 资源院 省级,在建 14 陕西省油气田环境污染控制与储层保护重点实验室 科技厅 01 张宁生 化工院石工院 省级,在建 15 陕西高校油气资源经济管理研究中心 教育厅 02 赵选民 经管院 省级,已验收 16 陕西省油气钻采与污染控制工程技术研究中心 科技厅 11 张宁生 化工院石工院 省级,联合组建,依托延长石油(集团)(与序号14联合建设) 17 陕西省石油钻采装备工程技术研究中心 科技厅 11 彭 勇 机械院 省级,联合组建,依托宝鸡石油机械有限责任公司(与序号20联合建设) 18 陕西省焊接钢管工程技术研究中心 科技厅 11 石 凯 材料院 省级,联合组建,依托宝鸡石油钢管有限责任公司(与序号21联合建设) 19 陕西省油气资源光纤探测工程技术研究中心 科技厅 11 乔学光贾振安 理学院 省级,在建,联合中国石油测井(与序号11联合建设) 20 西安石油大学石油装备智能化与工况监测重点实验室 学校 05 彭 勇 机械院 校级 21 西安石油大学材料加工工程重点实验室 学校 05 石 凯 材料院 校级 22 西安石油大学油气信息系统工程研究中心 学校 05 方 明 计算学院 校级 23 西安石油大学油气地球物理勘探评价重点实验室 学校 04 袁炳强 资源院 校级 24 西安石油大学石油炼化工程技术研发中心 学校 04 刘 祥 化工院 校级 25 西安石油大学油气信息智能处理与可视化重点实验室 学校 04 刘天时 计算机院 校级 2011年学校科研总经费突破2亿元,新增国家自然科学与社会科学基金项目、863、973、科技支撑计划、重大专项等项目28项、省部级科研项目55项,获陕西省科学技术奖一等奖等省部级科技成果奖7项、获中国石油和化学工业科学技术奖二等奖1项,申请授权专利108项,公开发表论文900余篇。2010至2013年,学校新增国家自然科学基金、国家社会科学基金、863、973、科技支撑计划和科技重大专项等国家级和省部级研究项目220项;科研总经费8亿元,其中2012年科研经费39亿元;2008至2013年,获国家和省部级科技奖励37项,其中:获国家科学技术进步奖二等奖(2010年度)1项、省部级一等奖6项;公开、授权国家发明专利114项、实用新型专利106项;出版学术专著61部;学术论文被SCI、EI、ISTP三大检索收录761篇。 国家级科学技术奖一览表序号项目名称奖励名称获奖等级获奖时间获奖人员01 限流法压裂在薄油层开发中的应用 国家科技进步奖 一等 1989 周春虎 02磁弹簧多功能霍耳传感器 国家发明奖四等12刘兆琦03山东牛庄油田岩性油藏描述技术研究 国家“七五”科技攻关成果奖 9王家华04油藏描述技术研究国家科技进步奖二等1992.12王家华05 塔中地区石炭系大油田的发现及分布规律研究 国家科技进步奖 二等 1995 张宗命 06 高温高压分布式光纤光栅传感技术 国家技术发明奖 二等奖 12 乔学光、贾振安、傅海威、王宏亮、赵大壮、刘颖刚 07 鄂尔多斯盆地低渗透油气田含油污水回用处理技术及工程应用 国家科学技术进步奖 二等奖 11 张宁生,屈撑囤,吴新民,冉新权,王香增,王新强,朱天寿,宋绍富,刘海浪,李天太 馆藏资源截至2013年,校图书馆有各类馆藏文献120余万册,订购开通了网络数据库20余个。拥有美国《工程索引》(Ei)、英国《科学文摘》(INSPEC)、美国《石油文摘》(PA)、《SPE全文数据库》(OnePetro)、美国《GeoSciWorld期刊全文数据库》(GSW)、《石油天然气行业标准》、《石油类国家标准》、《中国专利数据库》等大量的石油科技信息资源。 学术期刊《西安石油大学学报(社会科学版)》是由陕西省教育厅主管,西安石油大学主办的综合性社会科学学术期刊。1992年创刊,为季刊,面向国内外公开发行。《西安石油大学学报(自然科学版)》是综合性学术刊物。
是的, 北大中文核心 名单里有这个期刊。这个期刊应该很容易投,基本上都能中,但是审稿周期比较长,而且不是SCI收录。如果文章内容新颖,我还是推荐投JPSE或SPE J。
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《油气田地面工程》北大核心
有 石油化工。
薛华庆 王红岩 郑德温 方朝合 闫 刚(中国石油勘探开发研究廊坊分院新能源研究所,河北廊坊 065007)摘 要:我国油页岩资源量为11602×108t,其中埋藏深度在500~1500m的油页岩资源量为6813×108t,原位开采技术是开发该部分资源的有效手段。我国油页岩原位开采技术处于起步阶段,已经完成了不同温度 下油页岩微观孔隙和渗透变化规律研究,电加热和蒸汽加热原位开采室内模拟实验和数值模拟研究等。研究 表明,电加热和蒸汽加热开采方式都具有可行性。设计了电加热器、注蒸汽井、生产井,为油页岩原位开采 现场试验提供技术支撑。关键词:油页岩;原位开采;电加热;蒸汽加热The Key Technique of Oil Shale In-situ Conversion ProcessXue Huaqing,Wang Hongyan,Zhen Dewen,Fang Chaohe,Yan Gang(New Energy Department,Petrochina Research Institute of Petroleum Exploration & Development-Langng,Langfang 065007,Hebei,China)Abstract:The oil shale resources,bury in 500-1000m,are about 7 trillion tones in China,which count for 59% of total resources and only are developed by in-situ conversion The in-situ conversion process are still in infancy in CThe regularity of oil shale micropores and permeability were studied in different temperature,the simulated experiment and numerical simulation were also respectively investigated in electrical heating and steam heating method of in-situ conversion As a result,both methods are The electrical heating well,injection steam well and producer well were designed,which provide the technique support for field Key words:oil shale,in-situ conversion process,electrical heating,steam heating引言油页岩(又称油母页岩)是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩,其有机物主要为干酪根。在隔 绝空气或氧气的情况下,被加热至400~500℃,油页岩中的干酪根可热解,产生页岩油、干馏气、固 体含碳残渣及少量的热解水。目前油页岩开发的主要有两种方式:原位开采和地面干馏。原位开采是指 埋藏于地下的油页岩不经开采,直接在地下设法加热干馏,地下页岩分解,生产页岩油气被导至地面。地面干馏则是指油页岩经露天开采或井下开采,送至地面,经破碎筛分至所需粒度或块度,进入干馏炉 内加热干馏,生成页岩油气及页岩半焦或页岩灰渣。与地面干馏相比,原位开采具有节省露天开采费用 和降低地面植被破坏程度,占地面积少等优点[1]。中国油页岩资源储量非常丰富。2004~2006年新一轮全国油气资源评估结果显示[2,3],全国油页 岩资源为4×108t,折算成页岩油资源4×108t,其中埋深500~1000m的油页岩资源量占全国 的36%。该部分资源无法用成熟的地面干馏工艺进行开发,只有通过原位开采工艺才能得到有效的开 发和利用。目前,国际上油页岩原位开采技术研究大部分都处于实验研究阶段,只有壳牌公司开展了现 场试验[4]。我国油页岩原位开采还处于起步阶段。在国家重大专项“大型油气田及煤层气开发”项目 18“页岩油有效开采关键技术” 的支撑下,研发了多台(套)油页岩原位开采模拟实验装备,开展了 油页岩微观孔隙变化、物理模拟实验和开采数值模拟研究等,沉淀了一批科研成果,为我国油页岩原位 开采技术研究奠定了基础。1 国内外原位开采技术国内外油页岩原位开采技术种类较多,根据传热方式不同可分为三种类型:直接传导加热、对流加 热和辐射加热[5],详见表1。表1 国内外油页岩原位开采技术开展油页岩原位开采直接传导加热研究的单位主要有4家,加热载体包括电加热棒、导电介质、 燃料电池等。壳牌公司的ICP技术(In-situ Conversion Process)是直接将电加热棒插入井内,对地下 油页岩矿层进行加热,目前正在进行第二代电热棒(三元复合电加热棒)的现场试验研究[4,6]。埃 克森美孚公司的ElectrofracTM技术是指对地下页岩层进行水力压裂造缝,将导电介质(如煅烧后的 石油焦炭)注入裂缝中,通电后导电介质成为加热体,该公司正在考虑进行现场试验[7]。美国独立 能源公司(Independent Energy Partners)的GFC技术(Geothermic Fuel Cell)是利用地热能持续为燃 料电池反应堆提供能量,反应堆放热来加热页岩层,油页岩热解生产的液态烃类和气体从生产井排 出,部分气体和其它剩余的烃类物质返回燃料电池反应堆[7]。EGL能源公司(EGL Resources)是将 高温空气注入到封闭循环管道中,通过被加热的管道对地下页岩层加热,因此也归属于直接传导 加热[8]。开展油页岩原位开采对流加热研究的单位主要有4家,加热载体主要为高温水蒸气、二氧化碳、空 气、烃类气体等。太原理工大学的水蒸气加热技术是通过常规油气开采中的水力压裂对页岩层造缝后,将高温水蒸气注入页岩层中加热,同时高温流体将热解产生的页岩油和烃类气体携带至生产井[9]。雪 弗龙公司的CRUSH技术[7,10]也是利用压裂技术对页岩层进行改造,提高裂缝发育程度,其中压裂液为 二氧化碳,然后将压缩后的高温空气注入加热井中对页岩层加热。美国地球科学探索公司(Earth Search Sciences)方法是将空气在地表的锅炉中预热后注入井下,对油页岩中干酪根进行气化[7]。美国 西山能源公司(Mountain West Energy)的IGE技术(In-Situ Gas Extraction)是将高温天然气注入目标 页岩层中,通过对流方式来加热页岩层[7]。开展油页岩原位开采辐射加热研究的单位主要有3家,加热载体主要为无线射频和微波等。20世 纪70年代后,美国伊利诺理工大学利用无线电波加热油页岩,随后劳伦斯·利弗莫尔国家实验室(Lawrence Livermore National Laboratory)对该技术进行改进,通过将射频传送至直井中直接对地下页岩 层进行加热[11,12]。雷神公司(Raython)与海德公园公司(Hyde Park)联合研发了RF/CF(Radio Frequency/Critical Fluids)技术,目前已经被斯伦贝谢公司收购[7]。该技术利用射频加热页岩层,通过 注入二氧化碳来实现超临界流体提高页岩油的采收率的效果。怀俄明凤凰公司(Phoenix Wyoming)是 将微波传送至地下,对页岩层加热,研究发现微波加热的速度是电加热棒的50倍以上,但对微波源的 要求很高[7]。2 中深层油页岩勘探现状我国埋深0~1500m的油页岩资源为11602×108t,折算成页岩油626×108t,其中,埋藏深度在 500~1000m油页岩资源量为3489×108t,页岩油资源量为185×108t,1000~1500m资源量为3324× 108t,页岩油资源量为155×108t。比2005年全国新一轮油气资源评价结果显示的油页岩资源量7200× 108t多了4402×108t,主要增加了埋深1000~1500m资源量。我国油页岩资源分布与常规油气资源相似,主要分布于北方,均表现为北富南贫。东部地区油页岩 资源主要集中于松辽盆地,占全国总资源的47%;中部地区油页岩资源集中于鄂尔多斯盆地,占全国 总资源的37%;西部地区油页岩资源主要集中于准噶尔盆地,占全国总资源的9%;南方地区主要集中 分布于茂名盆地,占全国总资源的2%;西藏地区主要集中分布于伦坡拉盆地,占全国总资源的5%。我国埋深500~1500m油页岩资源十分丰富,占总资源量的59%,该部分资源只能通过原位开采技术才 能得到有效的开发和利用。3 油页岩原位开采开发技术现状1 油页岩原位开采物理模拟实验研究1 热破裂规律研究油页岩在热解过程中形成大量的孔隙、裂隙,不仅提高了油页岩的渗透性,而且也为页岩油排采提 供了渗流的通道,使得原位开采技术开发中深层油页岩资源成为可能。一般认为,当加热到105℃左右时,油页岩的主要变化时干燥脱水,待油页岩水分脱出后,温度 逐渐升高,在180℃左右,放出油页岩中包藏的少量气体。在这两个阶段油页岩内部的裂隙多发育于 层理面及矿物颗粒的周围,形成的破裂面基本上都与层理面互相平行,且数量不多,宽度较小。随 着温度进一步升高至300℃以上时,油页岩内的有机质开始发生热解生产页岩油蒸气和热解气体。油页岩内部的裂隙数量、长度和宽度有了剧烈增加,裂隙面仍具有与层理面平行,同时也形成了 一些垂直于层理方向的微小裂隙。小裂隙与大裂隙相互连通,根本上提高了油页岩的渗透 性[13~15](图1)。2 热解后渗透规律实验研究干馏前后的油页岩样品进行不同体积应力和孔隙压力条件下的渗透系数的变化规律研究发 现[15,16]:当体积应力不变时,渗透系数随孔隙压力的增大而增大。主要原因是孔隙压力的增高,页岩 内部的孔隙数量增加、裂隙更加发育,使得单位时间内通过的流体流量增大,即渗透系数增大。当孔隙 压力不变时,渗透系数随体积应力的增大而减小。主要原因为体积应力的增大,岩体发生收缩变形,页 岩内部的孔隙数量减少、有些发生裂隙会闭合,使油页岩的微观结构发生了变化,导致流体的渗流通道 减少,即渗透系数减小(图2,图3)。因此,在进行地下原位开采油页岩时,对油页岩地层渗透特性 的评价,必须考虑流体压力和地应力的影响。图1 不同温度下油页岩裂缝发育情况图2 渗透系数随孔隙压力的变化曲线图3 渗透系数随体积应力的变化曲线3 油页岩电加热原位开采模拟实验研究电热原位开采与常规地面干馏工艺原理类似,都是通过直接传导方式将油页岩加热至热解温度。其 不同之处在于,原位开采工艺热解过程有地下水介质参与,反应系统存在一定压力,压力大小与页岩层 的埋藏深度有关。马跃、李术元等[17]将油页岩与蒸馏水置于密闭的压力容器中,模拟油页岩原位开采热解反应。研 究表明,随着反应温度的增加,页岩油和气体的产率随温度的升高不断增加,中间产物沥青的产率随温 度的升高先升高后减小。由于水介质的存在,降低了化学键断裂所需要的能量,促进了热解生烃过程,使油页岩的热解温度比无水条件时降低了约120℃。4 油页岩蒸汽加热原位开采模拟实验研究利用过热水蒸气对油页岩进行加热,干馏后的油页岩残渣中含油率约为30%,页岩油的回收率 达到铝甄干馏的90%以上[15]。因此高温水蒸气加热油页岩具有一定的可行性,而且能达到较高的采收 率。研究发现油页岩热解产生的气体主要以CH4、C2H4、H2、CO、CO2气体为主。对常温至300℃、 300~500℃、500~580℃三个温度段的干馏气组成成分进行分析,发现随着温度的升高CH4和C2H4含 量具有相同的变化趋势,基本上呈现单调下降的趋势;CO2的含量呈逐渐下降,H2的含量一直上升的 趋势,CO的含量呈现先降低后增加的趋势。不同温度和压裂条件下,烃类气体、残炭、一氧化碳、二 氧化碳、水蒸气等之间发生了不同程度的化学反应,反应机理十分复杂。因此,针对实验过程中CH4、 C2H4、H2、CO、CO2的变化趋势的主要原因还有待进一步的研究。2 油页岩原位开采数值研究1 油页岩原位开采电加热数值研究[18,19]基于油页岩原位开采电加热技术的原理上,建立了油页岩热传导方程包括续性方程,动量方程,能 量方程,结合适当的初始条件和边界条件,得到油页岩原位开采电加热数学模型。采用三维有限元法,对该模型进行研究,其中加热井距为15m,运作周期为6年。通过研究油页岩矿层温度场随时间的变化 规律,加热时间为5年时矿层温度大部分超过440℃,即几乎所有的油页岩完全发生热解。图4 油页岩原位开采高温蒸汽加热示意图2 油页岩原位开采蒸汽加热数值研究[15,20]油页岩是几乎不渗透的岩层,蒸汽很难注入,因此需要 引进常规油气的压裂技术对页岩层进行改造,制造裂缝,作 为注汽的良好通道,提高传热效率。然后向地下油页岩矿层 注入高温水蒸气,使矿层温度升高至油页岩热解温度。最 后,将油页岩热解形成油气,通过低温蒸汽或水携带至生产 井进行排采(图4)。油页岩原位开采高温蒸气加热是一个复杂的物理化学反 应过程,涉及热量的传递、固体变形、油页岩热解、油气的 产出和渗流等。赵阳升、康志勤等[12,16]考虑到诸多影响因 素的背景下,建立了油页岩原位开采高温蒸汽加热的固、 流、热、化学耦合数学模型。通过对正九点井网的加热方式 的数值模拟研究,加热井距50m,加热周期为5年。通过 研究油页岩矿层温度随时间分布变化规律发现,加热时间为 5年时,地下油页岩地层的温度大部分都达到了500℃,完成热解。仅从数值模拟研究发现,高温水蒸气加热比电加热的效率更高,加热温度达到油页岩热解所需的时 间更短。3 油页岩原位开采现场试验研究1 油页岩原位开采电加热器与生产井设计针对油页岩电加热原位开采技术专门设计了静态防爆电加热器,如图5。图5 静态防爆电加热器静态防爆电加热器的发热元件采用金属矿物绝缘加热电缆,它不同于一般管式电加热元件,其形状 属于线形,加热电缆发热芯体和金属护套之间温差很小,导热性能好。油页岩原位开采的排采工艺与稠油开采相似,生产井结构包括隔热油管、泵、补偿器、封隔器、筛 管等(图6),将页岩油排采至地面后进行油、气、水分离。隔热油管用于防止温度下降后页岩油的流 动性降低,筛管与封隔器起到防砂的作用。该生产井同时适用于电加热和蒸汽加热原位开采技术。2 蒸汽加热井设计蒸汽加热井与注蒸汽开采稠油的结构相似,主要由隔热油管、补偿器、封隔器、分层注汽阀、死堵 等部分组成(图7)。蒸汽加热井的最关键技术是井筒隔热与密封技术,其中井筒隔热总系统包括隔热 油管、耐高温的封隔器、补偿器等。蒸汽通过注汽阀(分层注汽阀)进入地层,通过封隔器实现不同 层选注,有效的提高的热量利用效率。图6 生产井图7 蒸汽加热井4 结束语我国500~1500m的油页岩资源丰富,只能通过原位开采技术才能加以有效的开发和利用。该部分 资源的开发和利用对促进我国页岩油产业的发展具有重要意义,页岩油作为石油的补充能源,也大大提 高了我国石油的供给能力。通过模拟实验研究和数值模拟研究表明,油页岩电加热与蒸汽加热原位开采 技术都具有一定的可行性。电加热工艺相对简单,加热速度较慢,能耗大等特点,蒸汽加热工艺加热速 率快,高温蒸汽对设备的要求较高等。“十二五” 期间,我国应继续加大对油页岩原位开采技术研究的 投入力度,加快原位开采现场试验装备的研发,推动现场试验研究,为工业化生产提供有效的技术 支撑。参考文献[1]钱家麟,尹亮油页岩——石油的补充能源[M]北京:中国石化出版社,2008:137~[2]刘招君,董清水,叶松青等中国油页岩资源现状[J]吉林大学学报(地球科学版),2006,36(6):869~[3]车长波,杨虎林,刘招君等我国油页岩资源勘探开发前景[J]中国矿业,2008,17(9):1~[4]Shell Frontier Oil and Gas IE-ICP Test Project Oil Shale Research and Development P[R]Houston:Bureau of Land Management USA2006-02-[5]刘德勋,王红岩,郑德温等世界油页岩原位开采技术进展[J]天然气工业,2009,29(5):128~[6]Shell Frontier Oil and Gas IFor 2nd Generation ICP Project Oil Shale Research and Development Project[R]Houston: Bureau of Land Management USA2006-02-[7]The US Department of ESecure Fuels from Domestic Resources:The Continuing Evolution of America's Oil Shale and Tar Sands Industries[R][8]EGLResources,IOil Shale Research,Development and Demonstration(R,D/D)T[R]Houston:Bureau of Land Management USA[9]赵阳升,冯增朝,杨栋对流加热油页岩开采油气方法:中国,200510012473[P]2005-10-[10]Chevron USA IOil Shale Research,Development & Demonstration Project Plan of O[R]Houston: Cordilleran Compliance Services,I2006-02-[11]AKBSlow Radio-Frequency Processing of Large Oil Shale Volumes to Produce Petroleum-like Shale Oil[R]Lawrence Livermore National L2003-8-20:UCRL-ID-[12]AKBurnham,JRMcConaghy Comparison of the Acceptability of Various Oil Shale P26th Oil Shale Symposium[C]Colorado:[13]康志勤,赵阳升,杨栋油页岩热破裂规律分形理论研究[J]岩石力学与工程学报2010,29(1):90~[14]孟巧荣,康志勤,赵阳升等油页岩热破裂及起裂机制试验[J]中国石油大学学报(自然科学版)2010,34(4):89~[15]康志勤油页岩热解特性及原位注热开采油气的模拟研究[D]山西:太原理工大学,[16]杨栋,茸晋霞,康志勤等抚顺油页岩干馏渗透实验研究[J]西安石油大学学报(自然科学版)2007,22(2):22~[17]马跃,李术元,王娟等饱和水介质条件下油页岩热解动力学[J]化工学报2010,61(9):2474~[18]薛晋霞油页岩物理力学特性实验及其原位开采非稳态热传导数学模型研究[D]山西:太原理工大学,[19]康志勤,赵阳升,杨栋利用原位电法加热技术开发油页岩的物理原理及数值分析[J]石油学报2008,29(4):592~[20]康志勤,吕兆兴,杨栋等油页岩原位注蒸汽开发的固-流-热-化学耦合数学模型研究[J]西安石油大学学报(自然科学版)2008,23(4):30~
《油气田地面工程》北大核心
二级核心期刊,还是比较好中的,审稿期三个月,但是着急的话打电话催一催。
康志江 张 允(中国石油化工份有限公司石油勘探开发研究院,北京 100083)摘 要:缝洞碳酸型盐岩油藏具有储集空间变化尺度大、介质复杂、流体流动形态多样等特点,无法利 用比较成熟的砂岩油藏数值模拟理论与技术,因此缝洞油藏数值模拟成了当前世界面临的难点和重点,其制 约着这类油藏的合理高效开发。为此,在缝洞油藏尺度上,依据连续性介质的思想框架,发展了双重介质,形成了等效多重介质理论,即将缝洞型油藏中的多相流动问题等效成为若干个连续介质中的多相流动问题,建立了包含溶洞、裂缝、溶孔的三重介质连续性模型,研究了表征单元体理论,提出了模型的建立准则;同 时针对缝洞型油藏大型溶洞中流体流动需要精细刻画的问题提出了耦合型数值模拟技术。主要包括建立了缝 洞型油藏数值模拟多孔介质区、洞穴区及其交界面的数学模型,实现了溶洞中Navier-Stokes流和基质中Darcy 流的耦合,解决了油水两相界面处理问题,形成了洞穴与多孔介质区的交界面条件,然后分别研究了等效多 重介质模型和耦合型数值模拟的数值算法。最后根据形成的缝洞型油藏数值模拟技术编制了的三维三相流体 数值模拟器,通过物理模拟实验和数值模拟实验模拟了一注水驱油过程,结果的一致性验证了方法的正确性。关键词:缝洞型油藏;数值模拟;多重介质;流渗耦合Study on Numerical Simulation Technology of Fractured-vuggy Carbonate ReservoirKang Zhijiang,Zhang Yun(Exploration & Production Research Institute,SINOPEC,Beijing 100083,China)Abstract:Fractured-vuggy carbonate reservoir is characterized by different scales of reservoir space,medium complex,many fluid flow patterns,And it can not make use of more mature sandstone reservoir simulation theory and So the numerical simulation method of naturally fractured-vuggy carbonate reservoir is the world difficulty and emphasis,and it restricts efficient development of such Then according to the fractured-vuggy reservoir characteristics,the equivalent multi-media numerical simulation technology was formed based on dual media That is,multiphase flow problems are equivalent to a number of multiphase flow problems in continuous medium in fractured- vuggy The continuity medium of triple-medium model was established including caves,fractures and so And then Representative Elementary Volume was studied,and the model rules were put And in order to fine description fluid flow in the large cave of fractured-vuggy reservoir,coupled numerical simulation technology was The article established the mathematical model that included porous media area,cave area,and their interface,achieved the coupling of the Navier-Stokes flow in cave and Darcy flow in matrix,and solved the oil-water two- phase interface problem,and formed caves and porous area of the interface Then the numerical algorithm of the numerical simulation of multiple media model and coupled model was Finally,the fractured-vuggy reservoir numerical simulator was The physical simulation and numerical simulation of a simulation process of water flooding was And it was used to verify the correctness of the numerical simulation Key words:fractured-vuggy reservoir;numerical simulation;multi-media;coupled flow引言世界上已发现的油气储量有一半以上来自碳酸盐岩油气储集层[1],而缝洞型碳酸盐岩油藏作为 其中的一种特殊类型,也在我国乃至世界的油气资源中也占有很大的比重。缝洞型碳酸盐岩油藏属 于非常规油气藏类型,其储量规模大,可以形成大型油气藏,也是世界碳酸盐岩油藏生产的重要组 成部分。近十多年来,研究对象为碎屑岩的油藏数值模拟,其相关的理论与技术研究均基于多孔介质理论,已经取得了巨大的发展,形成了工业化技术应用。但对于储层空间变化尺度大,介质复杂的碳酸盐岩缝 洞型储层,目前的理论与技术方法在很多方面都不能适用,为此开展了缝洞型碳酸盐岩油藏数值模拟研 究,主要为等效多重介质数值模拟技术[2~16]和耦合型数值模拟技术[17~20]。1 数学模型的建立1 模型建立准则多重介质理论本质上是一种连续介质理论,而连续介质理论成立的前提是其表征单元体存在。目前 在单重介质表征单元体研究方面已有很多成果[21],对于多重介质表征单元体理论方面的研究国内外还 很少,这是由于复杂介质中不同空隙类型的空间尺度差异很大、空隙中多相流体的流动形态也是多种多 样,因此在我们研究的尺度范围内复杂介质的表征单元体往往并不存在。为解决这一问题,我们提出了 复杂介质多重表征单元体的概念。对于复杂介质油藏,设ΩK(x0)为复杂介质区域中的一个体积,x0是体积ΩK(x0)的质心,E为 该复杂介质的外延量(质量、空隙空间、单位时间通过的流体质量等)、e为该外延量对应的内涵量(密度、孔隙度、质量流量等)。E(ΩK(x0))表示体积ΩK(x0)内的外延量,eK(x)表示点x处的内涵 量,M、F、V为基质、裂缝、溶洞,如果满足:国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集则,外延量EK相应的内涵量eK的表征单元体存在,连续介质方法可用,采用多重介质方法。否则 就要单独处理,即用离散方法(耦合方法)处理,式(1)和式(2)即是复杂介质的多重介质模型的 建立准则。2 多孔介质中的控制方程洞缝型油藏考虑为等温条件,并且包含油、水两相流体。复杂介质区域流体流动的方程为:水相:国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集油相:国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集其中,当b相流体(w为水;o为油)为Darcy流动时,其速度根据Darcy定理如下定义:国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集式中,ρβ是β相在油藏条件下的密度; 是在油藏条件下脱去溶解气的油相密度;φ是油层的有效孔 隙度;μβ是β相的黏度;Sβ是β相的饱和度;Pβ是β相的压力;qβ是地层β组分每单位体积汇点/源 点项;g是重力加速度;k是油层的绝对渗透率;krβ是β相的相对渗透率;D是深度。3 洞穴中的控制方程洞穴自由流动区控制方程采用Navier-Stokes方程。在自由流动区域油水不可混溶形成双流体。孔洞 内油水两种流体间有明显的界面,且可以明确表示出来。控制方程包括油区域的控制方程、水区域的控 制方程以及油水界面运动方程。首先分别对油、水存在的区域给出质量守恒、动量守恒方程。油相方程:国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集水相方程:国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集其中,fσ表示表面张力。这就是微可压缩流体的两相流动方程。作为特例,假设油水不可压缩,则密度为常数,此时在上述方程中消去密度常数可得:国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集以及(8)式和(9)式是两组标准的N-S运动方程组。区别在于在交界面上,两相流体性质如密 度、黏性不同。另外还有交界面的运动方程。下面考虑油水间界面的运动方程。关于界面有两种表达形式,针对不同的算法可以选取不同的 形式。(1)界面用点集描述,国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集这种情况下,界面上的点以流体速度按如下规律运动。国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集(2)界面上的点用F(x,t)=0方程确定国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集此时F(x,t)满足国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集其中u表示流体运动速度。在油水两种流体的分界面上压力、速度等物理量都是连续的。而密度、黏性等表示流体特性的物理 量则不同。4 洞穴与多孔介质区的交界面条件界面条件包括浓度连续性、压力平衡、流通量平衡等。并考虑油藏实际情况,可以对交界面条件进 行简化。由于不论是多孔介质的压力pd还是洞穴的压力ps,都很大。相对于地层压力,速度和黏性都 很小,因此可以忽略。同时可以假设洞穴流动区域和多孔介质区域在边界切线方向上没有滑移。在这种 假设下,交界面条件可以表示为国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集这组条件实际上表示在交界面上浓度、压力和速度的连续性。实际计算过程中,交界面条件(12)一般要比较容易使用,特别是在使用有限差分和有限体积进 行离散时。但在使用有限元方法求解推导弱形式过程中,可以直接应用。2 数值算法研究1 等效多重介质模型数值模拟技术油藏模型考虑为等温条件,并且包含油、气、水三相流体。水和油这两个液体组分分别存在于水相 中和油相中,而气体不仅存在于气相,而且可以溶解于油中。每一相的流体在压力、重力和毛细管力的 作用下按照Darcy定理流动;溶洞内和溶洞之间的流动为非Darcy流或管流。采用有限体积法进行空间离散后,采用向后一阶差分进行时间离散,可得离散化后单元i内方 程为:国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集其中,M是β相的质量;上标n表示是前一时刻的量;上标n+1表示是当前时刻的量;Vi是单元 i(基质、裂缝或溶洞)的体积;△t是时间步长;ηi是同单元i相连接的单元j的集合;Fβ,ij是单元i同 单元j之间β相的质量流动项;Qβi是单元i内β相的源汇项。多重介质单元i、j之间的流动项Fβ,ij可表 示如下:国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集其中,λβ,ij+1/2是β相的流度,国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集为了描述复杂介质中的多种流动形态,在复杂介质的多重介质模型中,单元间的流动分为渗流(达西流、非达西低速流或非达西高速流)、一维管流和裂缝面上的二维流动(非达西高速流)、无充填 溶洞内的三维“洞穴流”。2 耦合型数值模拟技术针对缝洞型油藏大型洞穴内流体流动问题,在Navies-Stokes方程的理论基础上,考虑动量守衡,创 建了油水两相不混溶、微可压缩流动的数学模型,实现了复杂介质油藏Navies-Stokes流和渗流耦合的数 值模拟技术。其数值模型的建立包含两个步骤:求解区域的离散和方程的离散。求解区域的离散产生求 解区域的数值描述,包括求解点的位置和边界描述。空间被分为有限的离散区域,称为控制体积或体 网格。而对瞬态问题,时间区间也被分为有限的时间步长。方程离散则将控制方程的项转化为代数 表达。对任意的物理量φ,其传递方程可写为:国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集有限体积方法要求满足以P为基础的控制体VP中控制方程的积分形式:国际非常规油气勘探开发(青岛)大会论文集由于扩散项是φ的二阶导数,为保证一致性,有限体积中离散的阶数必须等于或大于方程的阶数。离散方法的精确性取决于在点P附近的时空位置上假定的变化函数φ=φ(x,t)。要获得传递方程的离散形式,关键在于交界面f上的值及其上的垂直梯度,即φf和S·(▽φ)f。对 位于区域边界上的面,其值由边界条件计算得到。3 油藏数值模拟方法的验证根据对油藏数值模拟方法研究结果,编制了相应的数值模拟软件,为了验证该数值模拟方法的正确 性,开展了注水驱替油物理实验,实验中充填物为右半部为5mm白色大理石,左半部为3mm白色大理 石,注入清水速度为9L/min,模型内部充满油,从左向右驱替油,实验结果如图1所示,采用相同 的参数进行数值模拟,结果如图2所示,通过比较可以得出数值模拟实验与物理实验趋势一致,从而验 证了方法的正确性。图1 水驱油物理实验现象图2 油藏数值模拟实验含油饱和度图4 结论(1)双重介质理论在裂缝型油藏广泛应用,较好地解决了基质与裂缝中流体流动差异性大的问题,对于小型溶蚀洞,也有的专家开展了三重介质数值模拟研究,对于具有洞穴的缝洞型油藏没有相关报 道,通过研究形成了一套能处理洞穴的基于多重介质缝洞油藏自适应隐式数值模拟方法;(2)针对洞穴内两相流界面计算和洞穴多孔介质耦合计算两个关键问题开展了研究,结合洞穴内 油水两相流物理实验,解决了油水两相界面技术问题,形成了耦合油藏数值模拟方法,确定了数值 解法;(3)根据形成的数值模拟方法编制了相应的数值模拟软件,并通过实验验证了方法的正确性。参考文献[1]李珂,李允,刘明缝洞型碳酸盐岩油藏储量计算方法研究[J]石油钻采工艺,2007,29(2):103~[2]HKazemi,LSMJR,KLPNumerical simulation of water-oil flow in naturally fractured Simulation of Reservoir Performance[C]Loa Angeies,[3]RSimulation of naturally fractured reservoirs with semi-implicit source he SPE-AIME Fo ~h SymPOsiVm on Numerical Simulation of Reservoir Performance[C]Los Angeles,[4]SSimulations of naturally fractured he Reservoir Simulatlon Symposium[C]San Francleco,CA,[5]ACHill,GWTA new approach for simulating complex fractured he SPE 1985 Middle East Oil Technical Conference and Exhibition[C]Bahrain:SPE 13537,[6]FSonier,PSouillard,FTBNumerical simulation of naturally fractured he 1986 SPE Annual Technical Conference and Exhibition[C]New Orlean:SPE 15627,[7]IImproved matrix,fracture fluid transfer function in dual porosity he SPE 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