用隐式非线性方法预测注水井吸水剖面

将归一化的地层系数、油水井连通状况、连通油井数、连通井距、量化的砂体类型和措施类型以及渗透级差倒数作为输入参数,相对吸水量作为目标参数,结合支持向量机(SVM)和BP神经网络方法建立隐式非线性吸水剖面预测模型,通过模型的样本学习,建立地质、开发参数和相对吸水量之间的隐式非线性关系。实例分析表明,隐式非线性方法预测吸水剖面精度高且易于扩充模型变量数,要求样本少,更适合矿场应用。

循环应力对储气库岩石微观结构及力学性质影响数值模拟

针对储气库循环注采过程中循环应力对储气库岩石产生疲劳损伤的问题。利用颗粒离散元法建立岩心真三轴数值模型,根据岩心室内试验标定数值模型参数,然后对数值模型进行多周期等幅值轴向循环应力加载,研究循环应力对储气库岩石微观结构及力学性质的影响。结果表明:循环应力加载过程中,模型内生成的无黏结接触数量和微裂缝数量逐渐增多,而生成位置受原始裂缝控制明显,模型孔隙度逐渐减小,且模型内无黏结接触数量、微裂缝数量和孔隙度的变化速率均呈递减趋势;相同应力水平下模型侧向应变和轴向应变均增大,但侧向应变占主导地位;模型弹性模量逐渐降低,而模型泊松比和损伤量逐渐增加,且模型弹性模量、泊松比和损伤量的变化速率均呈递减趋势。

基于Bendakhlia模型的遗传算法拟合油井流入动态曲线新方法

针对经典理论流入动态曲线公式应用的局限性,虽有很多模型对其进行了修正,但因为理论模型考虑因素的限制,无法得到适用于各油藏的通用IPR曲线方程。根据不同油藏条件下油井系统试井测试结果,采用遗传算法,结合Bendakhlia模型,可动态回归出适用于各油藏区块条件下的模型参数进行产能预测。并结合IPR曲线拐点计算,确定了该回归模型的计算产量范围。该范围完全满足机采优化设计的范围需要,并可将最低流动压力设为优化设计井底流压极限值。以此为基础,编制了实用产能预测程序,并将计算结果与矿场实测数据对照,应用结果表明,计算结果准确可靠,完全可用于油井合理产能的确定和产能预测。

利用层次分析法评价油田采油生产状况

原油生产系统中包含众多节点,现有的评价方法仅限于单一节点的简单定量评价和总体定性评价,评价结果与实际状况差距较大。本文利用层次分析法建立了用于评价油田采油生产状况的综合评价模型,它涵盖了生产系统各个环节,能够全面、定量地评价采油系统生产实际状况。该方法适用于单井、区块、油田等对象,可用于同一对象不同时间序列上的综合评价,也可用于同一时间点上不同对象之间的定量评价。

油水井套管损坏类型及机理分析

由于长期注水开发,加之频繁的措施作业及井身结构、完井固井质量、套管材质及腐蚀等诸多因素的影响,近几年,各油田套管损坏速度呈直线上升趋势。在充分现场调研的基础上,系统研究了油田套管损坏的各种类型,分析了造成套管损坏的各种因素和生成机理,提出了油田开发实践中避免或减少套管损坏的具体措施和建议。

高黏原油稳定装置换热器防垢防堵

聚驱原油以及稠油等高黏原油中杂质含量不断增多,导致原油稳定装置换热器堵塞,影响装置平稳运行,可以采用换热之前原油除砂方法和使用防沉积、防垢原油换热器来保证原油的正常生产。旋流分离法原油除砂效果较好,但仅适用于粒径较大的泥砂,对于含有小直径泥砂的稠油或者聚驱原油管束性较差。套管式换热器内流体是逆流流动,传热效果好,传热系数比浮头式换热器高2倍;具有较大的通流截面积,在处理黏稠液体、残渣和有悬浮固体颗粒的液体时防垢效果很好,而且压降不增加。在换热器更新改造时,选用防沉积、不结垢的换热器,不但可以解决原稳装置换热器老化的问题,同时解决了换热器堵塞问题。

羊二庄油田注水管网的改造

羊二庄油田注水系统工艺流程由原来的注水单井→配水间→注水泵站两级布站方式简化为注水泵站直接对应注水单井的一级布站方式生产,简化掉注水系统中的配水间环节,注水井直接与注水干线相连,注水井水量的计量也由配水间转移到井口直接进行计量。与原运行方案比较,注水系统效率提高了7.13%,注水系统单耗降低了0.96 kW.h/m3,能够有效降低注水系统耗单耗。

基于DEA的油田生产状况分析方法

对于油田生产状况的评价、规划是实现油田开发科学化和合理化的重要依据。选择井数、作业工作量、吨油成本、吨水成本、井次成本、产油量和措施增油量等构建了评价指标体系,与数据包络分析法相结合,分析、评价了油田生产状况。通过评价对象DEA是否有效判断生产投入与产出达到最佳,在DEA无效的情况下可定量给出需要改进的工作量。该方法不仅可以对不同油田之间的生产状况进行评价,也可以对同一油田按时间序列进行对比评价,并找出生产状况变化的原因,从而为决策者提供重要的管理决策信息。

提高油气水井工具抗冲蚀性能的方法

为提高奥氏体不锈钢等材料加工的油气水井工具在高温、含砂等工况下的抗冲蚀性能,使用钴基金属粉末+10%WC+3%Al为材料,利用激光熔敷技术在1Cr18Ni9Ti工具上制备了钴基金属陶瓷复合熔敷层,并对工具熔覆层进行冲蚀试验.结果表明,获得的工具表面熔覆层致密均匀,与基体呈冶金结合,熔覆层可以大体分为上垂直于界面生长的平面晶和胞状晶区、向熔池中部过渡为多方向生长的树枝晶区、近表面平行于激光扫描速度方向生长的细小枝晶区.冲蚀后的钴基熔覆层表面起伏很小,仅分布一些冲蚀凹坑和很小的犁沟,可以有效地提高油气水井工具的冲蚀性能及使用寿命.

特殊结构井管柱图绘制方法

特殊结构井与一般定向井或直井最主要的区别在于井眼轨迹的不同,因此井眼轨迹的确定以及井身结构的绘制方法是特殊结构井管柱图绘制的基础。侧钻井、分支井以及鱼骨井的井眼轨迹比定向井更复杂,无法直接绘制或描述,可以将特殊结构井的井眼轨迹进行分段绘制。将井眼轨迹数据进行分段处理,可得到井眼中心线和关键点,以中心线为中心,利用三次样条插值函数可得到井筒曲线,结合套管、水泥返高数据可以绘制井身结构底图。利用井眼轨迹数据,插值计算工具所处位置井斜角,按井斜角旋转工具图,并将其绘制在井筒中,再叠加到井身结构底图上,即可得到能够正确反映井下管柱结构的管柱图。

提高高凝高粘油井机采系统效率研究

针对高凝高粘油井的特殊性,在大量实验的基础上分析了大港油田高凝高粘原油的物性,依据实验数据,将采取配套措施的高凝高粘油井的加热参数、掺水等参数纳入到优化设计计算中,提出了兼顾经济效益并以最大系统效率为目标进行系统优化方法,增强了以提高系统效率为目的的优化设计方法对双高油井的适应性,通过对优化设计结果进行分析得出高凝高粘油井系统效率最高的优化设计方案并非最优方案的结论,对提高采取配套措施的高凝点、高粘度油井的机采系统效率具有指导意义。

MOOC理念下卓越石油工程师实践能力培养方法的探索

针对石油工程专业知识点多面广的特点以及卓越石油工程师培养现状,提出了基于MOOC理念和WEB2.0技术设计课程教学网站,辅助课堂教学与企业实践的卓越石油工程师实践能力培养方法。该方法可以构筑更加完整的知识体系,实现课堂教学的延伸、课堂教学与企业实践结合,弥补课堂学时、知识体系、实习以及师资等问题带来的局限,在"两化"融合的社会背景下,该方法更容易被学生以及企业专家接受,实现学生、教师、企业专家的紧密结合,有利于改善课堂教学效果、提高企业实践成果,提高卓越石油工程师的实践能力与工程创新能力。

三次采油效果评价软件系统研制

本系统用于三次采油方法效果评价,将与三次采油方法有关的多种理论模型集成为可视化系统,在VisualBasic6.0环境下开发,采用oracle数据库,从单元和区块两个方面进行评价,系统运行稳定,评价结果显示直观,评价效果可靠,能够为三次采油决策部门提供依据,具有很好的应用前景。

大港油田高凝高粘原油特性

通过大量室内试验分析了大港油田高凝高粘原油粘温关系及在不同含水条件下的粘度变化。结果表明：在不同含水率下，随着温度的升高，高凝高粘原油粘度都有不同程度的降低，表现出明显的粘温特性；在同一温度下，原油的粘度随着含水率的变化是一个先增加后减小的过程，峰值区间为含水率20％～40％；原油平均析蜡温度为60％；凝固点随着含蜡量的增加而升高；若降粘剂发挥作用，则含水率最低为10％；添加剂的浓度对原油粘度的峰值区间有影响，最佳添加剂浓度为3‰～7‰。

影响预测吸水剖面的因素

从地质和开发资料中选取有可能影响吸水剖面的因素,分别与吸水剖面进行相关分析后认为,不能只采用某一种影响因素来进行吸水剖面的预测,而应该选取地层系数、渗透率级差、油水井连通状况、砂体类型、连通油井数、连通井距、措施情况等多因素非线性方法进行综合预测。该方法经实例应用,效果较好。

柱塞举升优化设计及敏感性分析

基于系统节点分析,建立了柱塞举升优化设计方法。利用该方法分析了柱塞举升主要生产指标(套压、产液量、日循环次数)以及柱塞运动状态的影响因素:生产气液比对柱塞上行运动速度和地面初始套压的影响,举升深度对地面初始套压及柱塞到达井口速度的影响,周期举液量对地面初始套压的影响,分离器压力对地面初始套压的影响以及油管尺寸对地面初始套压的影响。分析了地面初始套压与日循环次数的关系,每循环所需气量与日循环次数的关系以及日产量与日循环次数的关系;确立了柱塞举升优化设计的主要影响因素,为提高柱塞举升工艺设计的准确性和可靠性,提供了分析手段和参考依据。

海上平台注水系统优化设计

某海上平台共有12口注水井,其中有9口井为笼统注水井,3口为分层注水井。根据现场提供的平台注水系统数据,对平台的注水系统运行参数进行了优化计算,并建立了海上采油平台注水系统运行参数优化设计模型。以系统单耗最小为目标,通过对注入量和配注量的精确匹配来减少大量超注、欠注带来的不利影响;同时通过对泵出口压力的优化来最大程度地减小各注水井在配水器处的节流损失,并以此再通过对所建立模型的整个求解过程的优化,求得最佳的注水系统运行参数,以达到降低能耗,保护注水设备,节约生产成本的目的。

柱塞举升动态模型研究

在对柱塞进行动力学分析的基础上,结合节点系统分析方法,从柱塞举升系统的整体出发,建立了柱塞举升动态模型,模型由相对独立又互相衔接的4个子系统构成:上行阶段、油井续流阶段、柱塞下降和压力恢复阶段,结合油井流入动态可实现对柱塞举升系统的设计计算。通过理论证明和实例验证,该模型具有较好的可靠性和较高的精度,能够对柱塞运动的全过程进行计算分析,为柱塞举升优化设计提供了理论基础。

用灰色加权关联法优选油气田增产措施

对油气田增产措施优选能有效地提高措施效果和经济效益,全面正确地评价油气田增产措施水平对于措施优选能起到积极的推动作用。根据灰色理论中的关联分析原理,建立了一种油气田措施优选灰色加权关联分析方法,通过实例计算和对比,结果表明此方法不仅简单可靠,且具有广泛的适用性,为措施方案优选提供理论和技术支持。

阿姆河中区气井缓蚀剂筛选及评价

针对阿姆河中区气井腐蚀环境,收集5种在CO2/H2S环境中常用的缓蚀剂产品,利用极化曲线法和高温动态实验对缓蚀剂进行筛选评价。根据实验结果筛选出OEM和CRS2—6两种缓蚀剂进行模拟腐蚀环境高温动态实验。实验表明,在模拟阿姆河中区气井腐蚀环境情况下,OEM缓蚀剂和CRS2—6缓蚀剂表现出较好的缓蚀效率,平均达95%,可以应用于阿姆河中区气井。