低孔隙度低渗透率储层孔隙压力流体评价方法

针对鄂尔多斯盆地靖边气田上古生界地层特点，建立了一套全新的适合该地层的孔隙压力评价技术。孔隙压力流体评价方法所涉及到的孔覆比和裂缝延伸梯度等参数均为首次定义。该方法数据来源于常规测井的三孔隙度测井及相关测井曲线，利用重点井的地层孔隙压力实验测试结果，结合阵列声波测井，推出了利用地层孔隙压力参数评价储层的新方法。综合应用孔覆比、裂缝延伸梯度和地层孑L隙压力梯度等3个重要的孑L隙压力参数进行地层评价，可明显提高测井解释的符合率。在识别储层含流体性质和确定非储层岩性方面给出了孔隙压力参数具体判识数值。储层含可动流体时，孔覆比变化范围0．40～0．43，裂缝延伸梯度0．027～0．034，地层孔隙压力梯度0．09～0．110。在结合其它解释方法的基础上，孔隙压力参数的流体分析解释方法应用效果更佳。选取了靖边气田18口井的上古生界地层进行了实例效果评价，解释结果与地质实际吻合良好，使其解释符合率大幅度上升，该方法可推广到其他类似低孔隙度低渗透率地层。

基于水气两相流理论的降雨入渗强度调控方法研究

降雨入渗强度是海绵城市建设中的关键指标,入渗强度受土体渗透性和驱动力的联合控制,但以往多关注前者,而较少研究驱动力的调控方法。因此,结合土柱降雨入渗模型试验和数值模拟,探究孔隙气对雨水入渗的驱动效应。通过对试验模型底部进行抽气、注气调控土体内部气压力,发现雨水入渗强度对孔隙气压力具有显著依赖性;底部注气增压时,气压力梯度与入渗方向相反,阻滞雨水入渗;而抽气减压时,其与入渗方向相同,驱动雨水入渗。通过模拟底边界不同气压条件的入渗过程,发现在抽气减压条件下入渗强度与底边界气压力呈线性关系。因此,改变孔隙气压力能调控雨水入渗,特别是在抽气减压条件下降雨入渗强度明显增大,为海绵城市的建设及城市内涝的治理提供了一种新思路。

应用计算机模拟技术分析多分支井气涌现象

多分支井井控问题是当前石油行业中仍未充分研究的一个课题。当前，许多从事多分支井钻井的作业人员，对多个井眼压力特征及各井眼间压力的相互影响的关系掌握不够。当多分支井内出现气涌时，操作人员必须能及时判断气涌位置，并了解采取循环控制对其他分支井眼产生的影响。 本文介绍了关于Seoul国立大学和堪萨斯A＆M大学研发的多分支井模拟器的相关研究结果。该模拟器计算并记录了各分支井眼在起下钻、钻井及压井过程中的压力剖面，由此确定变化的环空压力剖面对各分支井眼的影响。 当循环气体来自某一分支井眼或已进入母井眼时，各分支井眼间压力相互影响，某一分支可由此而引发气涌。此时，作业人员必须取得每一分支井眼的地层压力，方可采取有效措施，安全有效地进行井控处理，防止因环空压力改变导致其他分支井眼也出现气涌。 目前，业内已在进行相关理论及仪器的研发，确保技术人员在多分支井钻井作业中更好地掌握各分支井眼间压力影响及压井作业中可能出现的各分支井压力变化。

应用计算机模拟技术分析多分支井气涌现象

多分支井控制问题是当前石油行业中仍未充分研究的一个课题。当前,许多从事多分支井钻井的作业人员,对多个井眼压力特征及各井眼间压力的相互影响的关系掌握不够。当多分支井内出现气涌时,操作人员必须能及时判断气涌位置,并了解采取循环控制对其他分支井眼产生的影响。本文介绍了关于Seoul国立大学和堪萨斯A&M大学研发的多分支井模拟器的相关研究结果。该模拟器计算并记录了各分支井眼在起下钻、钻井及压井过程中的压力剖面,由此确定变化的环空压力剖面对各分支井眼的影响。当循环气体来自某一分支井眼或已进入母井眼时,各分支井眼间压力相互影响,某一分支可由此而引发气涌。此时,作业人员必须取得每一分支井眼的地层压力,方可采取有效措施,安全有效地进行井控处理,防止因环空压力改变导致其他分支井眼也出现气涌。目前,业内已在进行相关理论及仪器的研究与研发,确保技术人员在多分支井钻井作业中更好地掌握各分支井眼间压力影响及压井作业中可能出现的各分支井压力变化。

一种描述页岩储层可压性的简易评价方法

受川东南地区页岩气产能及产气性评价研究与涪陵等页岩气先导示范区开发建设需求影响,结合近年来在涪陵页岩气田焦石坝、平桥、江东等区块开展的相关调查与科技项目研究成果,提出了一种通过页岩储层的地层孔隙流体压力梯度、页岩储层上覆地层岩石密度等参数计算页岩储层水平地应力差异系数,进而评价页岩储层可压性的方法。实践证明,这种方法适用于涪陵页岩气田志留系龙马溪组--奥陶系五峰组页岩储层,水平井水平段页岩储层分段压裂效果验证符合率高为97.1%。

列车荷载作用下饱和路基翻浆冒泥特性研究

研究目的:重载列车轴重的提高增大了路基不同深度处的动应力,由此引发的翻浆冒泥等病害日益严重。本文开展精细化模型试验,针对重载列车荷载作用下饱和粉质黏土路基的翻浆冒泥特性进行研究,分析循环荷载幅值及加载频率对试样轴向应变、超孔隙水压力及细颗粒迁移特性等性质的影响。研究结论:(1)循环荷载幅值对粉质黏土路基翻浆冒泥特性具有显著的影响,随着循环荷载幅值的增加,试样产生的轴向应变及超孔隙水压力增大,路基翻浆冒泥程度也不断增加;(2)加载频率对路基翻浆冒泥特性有一定影响,随着加载频率的增加,试样的最终轴向应变及超孔隙水压力均有所减小,试验结束后翻冒的泥浆质量减少;结合试验现象来看,加载频率的增加并不能加剧翻浆冒泥的程度,但能显著缩短翻浆冒泥发生的时间;(3)循环荷载作用下路基内部的超孔隙水压力梯度驱动路基土体细颗粒迁移,从而产生翻浆冒泥病害;(4)本研究成果可为重载铁路路基翻浆冒泥病害的整治提供参考。

煤层瓦斯渗流非线性运动规律实验研究

以焦作矿区赵固二矿采集加工的原煤煤样为研究对象,利用自主研制的含瓦斯煤热–流–固–力耦合实验装置,在考虑吸附变形量、孔隙气体压缩量和温度膨胀变化量的基础上,对煤样渗透率与有效应力之间的变化关系以及煤样中瓦斯运动规律进行实验研究,建立受载煤体渗透率与有效应力关系方程及描述煤层瓦斯非线性渗流规律的运动方程。研究结果表明:(1)渗透率随有效应力增大而呈非线性递减关系,具有负指数变化规律;(2)在围压和轴压固定情况下,研究不同孔隙压力梯度下瓦斯渗流规律,得到瓦斯渗流速度在煤体变形作用下呈现非线性特征,同时将所建方程与实验数据进行拟合,由相关度可知,实验结果与拟合结果相一致,表明所建立的运动方程与研究方法是合理的。

基于WC9-7构造判断泥岩中异常高压监测

WC区块在先期已经进行了较多的钻探,并且地层压力系数大部分为常压。近年发现由于其特殊的断块构造,在部分断块发现了异常高压,并且具有一定的油气显示,为老区块提供了新的开发思路。本文利用WC9-7构造中的沉积环境及B井的钻井失败总结出异常高压的新思路,并且得到新的伊顿系数,用该系数来指导同一构造中的A井作业,从而准确判断出A井目的层段的地层孔隙压力系数,进一步证实了该区块新的伊顿系数。为区块模型优化及钻井井深结构改良提供了新的方向。