摘要：中国页岩气科学研究和勘探开发已历经20 年，创新形成了以中国南方海相页岩气富集规律为代表的诸多理论与认识，支撑了国内页岩气产业健康快速发展，2023 年中国页岩气产量达250×108 m3，在当年全国天然气总产量中的占比超过10%，页岩气已经成为中国天然气产量增量的主力军之一。为了给中国页岩气产业高质量发展提供借鉴和参考，系统回顾了国内页岩气科学研究和勘探开发历程，归纳总结了富有机质页岩发育机理、页岩气优质储层特征及其成因机制、页岩气源—储协同演化机制、页岩气赋存机理与含气性评价、页岩气富集高产机理与评价、页岩气储层改造、页岩气开采等理论和技术进展，分析研判了面临的技术难题和挑战，指出了海相/ 陆相/ 海陆过渡相页岩气富集高产机理、基于动态演化过程的页岩气富集区评价方法、低丰度页岩气高效开发技术以及提高页岩气采收率技术等4 个亟需攻关的研究方向。进而针对中国页岩气商业化勘探开发所面临的挑战，提出以下建议：从新区新领域、老区挖潜及提高采收率现场试验等方面开展页岩气勘探开发攻关探索，以期早日实现中国页岩气多领域多层系、由点到面的大突破和大规模高效勘探开发，全方位推进中国页岩气革命，提升能源高效供给能力，保障国家能源供应安全。

摘要： 随着国内天然气管道的大规模建设，我国长输天然气用管线钢及钢管的生产制造技术也迅速发展并达到世界先进水平。天然气管道仍将朝着高强度、大口径、高压力、大壁厚、低温服役等方向发展，对高钢级管线钢特别是抗大变形管线钢、低温环境用管线钢等提出了更高的要求。本文着重从管线钢的合金成分体系、组织类型、轧制工艺的演变及其与管线钢的性能间的关系等角度，对高钢级管线钢、抗大变形管线钢及低温环境用管线钢的发展现状进行了综述，并结合目前应用中存在的一些问题对我国长输天然气管道用钢的发展趋势进行了探讨。

摘要：设计并研制抗超高温高盐聚合物降滤失剂和抗超高温微纳米封堵剂两种抗超高温水基钻井液核心处理剂，构建能够满足特深井钻探要求的抗超高温水基钻井液体系，并开展室内性能评价和现场应用。研究表明，抗超高温高盐聚合物降滤失剂呈现出大量具有交叉点的网膜结构，220 ℃、饱和盐条件下老化后高温高压滤失量为28.2 mL；抗超高温微纳米封堵剂通过形变作用对泥饼孔缝进行自适应充填，降低体系的滤失量，并在高温下转变为黏弹态对井壁岩石进行有效胶结，提高井壁稳定性；构建的密度为1.6 g/cm3 的抗超高温水基钻井液体系高温高压流变性能良好，220 ℃下老化16 h 后高温高压滤失量仅为9.6 mL，在高温高盐条件下性能稳定，高温静置7 d 沉降因子小于0.52，老化后无H2S 气体产生，具有良好的润滑性和安全性。该钻井液体系已在塔里木万米特深井深地塔科1 井现场成功应用，保障了该井成功钻达10 910 m。

摘要：基于全球94 个主要含煤盆地的区域地质、地震、钻井、测井、录井和生产动态等资料，在煤资源筛选和统计的基础上，参考国内煤岩气界定方法和评价标准，类比中国沉积盆地煤岩的构造沉积和埋藏热演化条件，以体积法为主，部分地区采用容积法，估算全球煤岩气资源潜力，明确资源分布；基于5 类共14 项参数指标体系及赋分标准，对盆地排队优选，指出未来重点攻关方向。研究表明：①全球煤岩主要发育在4 类原型盆地的4 类沼泽环境，分布于五大成煤期和八大聚煤带，煤地质资源量约为42×1012 t，其中1 500 m 以深煤岩的地质资源量为22×1012 t。②全球深层煤岩中赋存的煤岩气地质资源量约为232×1012 m3，其中俄罗斯、加拿大、美国、中国和澳大利亚5 个国家煤岩气地质资源量之和占比超过90%，中国占比为24%。③全球煤岩气资源量前10 大盆地为阿尔伯塔、库兹涅茨克、鄂尔多斯、东西伯利亚、博文、西西伯利亚、四川、南图尔盖、勒拿—维柳伊、塔里木，占比75%；二叠系、白垩系、石炭系、侏罗系、古近系—新近系的煤岩气资源量占比分别为32%，30%，18%，10%，7%。④综合评价全球煤岩气勘探开发最为现实的前10 大重点盆地为阿尔伯塔、鄂尔多斯、库兹涅茨克、圣胡安、四川、东西伯利亚、落基山、博文、准噶尔、沁水。在中国成功开发实践的推动下，煤岩气目前正处于理论突破、技术创新和产量增长期，或将引领新一轮全球非常规油气革命。

摘要：针对松辽盆地古龙页岩油储层“千层小薄饼”特征导致的近井裂缝复杂、远井延伸困难及改造规模受限等问题，开展页岩三轴力学实验和页岩断裂可视化实验，联合数字图像相关技术与激光脉冲超快分辨技术，实时捕捉古龙页岩微米级变形和超声速级断裂扩展特征，在此基础上建立反映古龙页岩柔性变形和各向异性的本构模型及考虑应力干扰和流量分配耦合下多射孔孔眼竞争起裂-扩展的力学模型，以揭示孔密、孔数、布孔方式对裂缝扩展的控制机制。结果表明：通过减少孔数、孔密可有效减弱多射孔孔眼间的应力干扰，结合极限限流法促使压裂液均衡分配。相比于8 孔/簇的高密度射孔，6 孔/簇射孔开孔率提高约45 个百分点；相比于螺旋射孔，30°相位角共轭定向射孔兼顾减弱应力干扰效应和提高纵横向沟通储层能力，应力场显示该方式易形成垂向集中能量，促进穿层扩展；“定向射孔+极限限流”压裂模式的现场应用效果表明，将射孔方式从60°～180°相位角螺旋射孔转变为30°相位角共轭定向射孔、孔数从12～16 孔/簇降至5～7 孔/簇时，储层改造体积增加幅度分别可达17.4%和48.9%。

摘要：针对青海油田因油藏地质条件复杂而导致的注水效果不理想问题，创新升级第4 代缆控式分层注水技术，构建“油藏精细刻画—智能分注精准监测—远程动态调控”三位一体的精细注水开发技术体系。通过耐高温测控电路设计及小流量井下流量测试技术研发，研制适用于高温、高压、高盐复杂工况的小直径缆控配水器，开发分层注水远程监控与管理系统，实现分层注水生产参数的全过程实时监测与注水量动态调控。该技术体系在花土沟和英东示范区开展应用，现场实践表明，智能分层注水能够有效改善注水剖面，提升水驱动用程度，控制井组自然递减，提高分注合格率并减缓含水上升速度。经济评价结果表明，与常规分注工艺相比，该技术在降低作业成本和提升开发效益方面具有明显优势。升级后的第4 代缆控式分层注水技术能够显著提升注水开发效果，为复杂断块油藏的精细注水与高效稳产开发提供了可复制、可推广的工程范式。

摘要：随着非常规油气资源开发需求增长，传统柴驱压裂技术因功率低、能耗高、污染大等问题难以满足绿色、低碳、环保、智能化开发的要求。为理清电动压裂技术发展脉络，推动其进一步应用，系统分析了国内外电动压裂技术现状，总结技术瓶颈并提出发展建议。通过文献调研、企业案例对比及现场应用数据分析，梳理国内外电动压裂技术发展历程、装备特点及市场应用现状，结合国内典型工区的实际需求，评估技术优势与不足。研究结果表明，国内电动压裂技术快速发展，形成1 875～6 000 kW装备体系，设备稳定性与信息化水平全球领先，参与工作量占比超40%。东方宏华、石化四机等企业主导研发，实现了“源-网-荷-储”供电方案及智能一键压裂功能，电动压裂泵单机功率高（等效2～2. 5台柴驱压裂车）、占地减少27%、能耗降低31%、碳排放趋零（电网供电），能适应复杂工况，但存在电网带载能力不足、橇装设备移运性差等问题，制约规模化应用。建议通过电网增容改造、多电源组合提升供电能力；优化设备轻量化设计，推广车载式装备；发展智能集控与故障预警技术，实现24 h连续作业。未来需聚焦自动化、智能化方向，完善“源-网-荷-储”生态，推动电动压裂技术向海上及分散井位扩展。研究结果可为我国电动压裂技术长足发展提供支撑。

摘要：近些年，深井、超深井钻井完井技术虽有了长足进步，但井漏仍然是深层、超深层油气开发过程中常见的井下复杂问题之一，钻井工程中因井漏而带来的经济损失占总成本的25%～40%。针对井漏问题，提出一种用于水泥浆堵漏的连续堵漏-钻塞作业方法，能够减少水泥浆堵漏和钻水泥塞作业的起下钻趟数，从而极大缩短水泥浆堵漏作业周期。基于此，对比分析了液压式、机械式、机械可控节流+液压驱动、液压可控节流+液压驱动等4种技术原理的优缺点，优选“机械可控节流+液压驱动”作为研究的技术原理；利用《水力计算手册》和《钻井工程技术手册》以及流体仿真分析，建立了液压推力理论计算公式；采用刀块误扩张结构、45°扩张斜角刀块、防水泥浆堆积固化结构、三长中心相连刀翼、钻头一体式结构、大通径水眼等设计，研发出了可连续堵漏钻进多功能工具。室内测试和现场试验结果表明：液压推力理论公式计算结果较准确，能够为可连续堵漏钻塞多功能工具系列化提供理论支撑；多功能工具在钻试-X井“一趟钻”完成了注水泥浆和钻水泥塞作业，且钻水泥塞形成的井眼尺寸达到设计直径，实现了不起钻条件下的连续堵漏-钻塞作业，较常规作业节约1趟钻，其推广应用有望大幅缩短水泥浆堵漏作业周期。

摘要：海洋油气勘探开发正朝着深层、高压等领域迈进，复杂的地质条件和井下环境导致井漏风险频发，准确及时的井漏诊断对保障安全高效钻井至关重要。基于机器学习的井漏智能诊断技术能有效提高诊断准确性和时效性，但仍面临复杂工况下模型适应性和泛化能力不足而产生的虚警问题。为此，提出了一种融合逻辑规则的井漏智能诊断模型。融合井漏识别领域知识进行数据预处理并形成高质量井漏建模数据集，优选卷积神经网络和长短期记忆神经网络构建井漏时序智能诊断模型，提取井漏风险多参数复杂时序演化特征，模型在测试数据集上准确率为93. 7%，漏警率为4. 4%，虚警率为7. 8%。结合现场专家经验构建了一套基于关键参数变化趋势和速率分析计算的井漏逻辑识别规则，根据实际虚警情况对智能模型进行前置条件和输出结果双约束，降低正常工况误判和传感器数据波动导致的智能模型虚警，进一步提高模型的工程适用性。并通过渤海油田实钻井数据对受约束智能模型进行验证。研究结果表明：融合逻辑规则的井漏智能诊断模型与未约束模型相比，实际虚警频次可降低75%，且对井漏发生时的关键参数变化响应较快，能够先于人工发现井漏风险。所得结论可为海洋油气安全高效钻井提供坚实保障，助力实现智能化钻井。

摘要：双金属复合管（简称复合管） 铺设于海床时，管道在波流冲刷、地形变化及内应力作用下易形成悬跨段。而海流等交变载荷会诱发管道悬跨段持续振动，长期作用下可能导致结构疲劳甚至破坏，严重威胁管道的安全稳定运行。为此，基于有限元软件建立了复合管的成形模型，并验证了模型的有效性；研究了不同边界条件、海流流速及悬跨长度等关键参数对悬跨复合管力学行为的影响，重点分析了内管Mises应力分布及内外管间残余接触压力的变化规律；从应力水平和界面结合状态2个层面，对悬跨复合管的结构安全性进行了评估。研究结果表明：悬跨复合管内管的最大Mises应力与层间残余接触压力受边界条件与悬跨长度影响显著，随悬跨增长呈非线性变化；海流等交变载荷会引起二者波动，流速越高波动幅值越大，长期作用易导致内管疲劳及层间结合力减小，危及管道安全；在最大流速工况下，悬跨长度较短时使用最大Mises应力作为评估指标，悬跨长度较长时则更适合以残余接触压力作为评估指标。综合而言，使用层间残余接触压力评估复合管悬跨段在交变载荷作用下的安全性更为合适。所得研究结果可为悬跨复合管安全评估提供依据。