低渗透、特低渗透油藏非达西渗流整体压裂优化设计

低渗透、特低渗透油藏在新增储量中所占的比例越来越大,该类油藏具有特殊的渗流规律,但基于达西定律的中—高渗透整体压裂理论对其并不适用,导致常规的整体压裂技术开发效果不理想。通过室内实验回归了启动压力梯度与渗透率的函数关系,在此基础上建立了低渗透非达西渗流整体压裂的数学模型。以肇源特低渗透油藏为研究对象,应用数值模拟方法,研究了启动压力梯度对油水井各项生产动态指标的影响,并对裂缝参数进行了优化设计。结果表明,启动压力梯度对油水井各项生产指标造成负面影响,不同的启动压力梯度优化出来的裂缝参数差别较大。因此,低渗透、特低渗透油藏整体压裂优化设计过程中不能忽视启动压力梯度的影响。

大牛地气田液氮伴注效果分析及优化

大牛地气田具有低渗、致密、低压的特点,在压裂施工中,通常存在压后返排困难、压裂井自然喷通率低的现象。采取较高液氮伴注比例压裂层位的水平井自然喷通率较高,然而一味地提高液氮比例会增加生产成本。文中在最小液氮伴注比例计算的基础上,考虑了启动压力梯度对压裂液返排的影响,得出了大牛地气田液氮伴注压裂井压后自然喷通的最小液氮用量评价模型,并给出了大牛地气田盒1气层压裂井压后自然喷通的最小液氮伴注比例,为大牛地气田液氮伴注压裂施工提供了参考。

超低渗透油藏渗流特征及提高采收率方向

为提高超低渗透油藏单井产量,深入研究了超低渗透油藏渗流特征,认为建立注水渗流条件下的有效驱替是关键,综合多种测试手段和岩心室内实验结果,定量描述了启动压力梯度和压力敏感系数的非线性变化规律,建立了超低渗透油藏考虑应力敏感和启动压力梯度的渗流模型,研究并试验了以小井距、小水量、超前注水、前置酸加砂压裂、多级加砂压裂、水力射孔射流压裂为主体的开发技术,有效地改善了平面和剖面渗流条件,为规模开发超低渗透油藏提供了新途径。

液压传动车辆起步压力的仿真研究

为使液压传动车辆能够平稳地起步,介绍了液压传动车辆单边行驶驱动液压系统的工作原理,分析了起步过程中影响液压系统压力的因素。利用AMEsim软件建立了液压传动车辆模型,对影响液压系统起步压力的因素进行仿真分析,仿真结果表明:液压传动车辆在起步的过程中,液压泵的排量控制是影响起步压力的最主要因素,液压泵排量的变化率和发动机的转速对起步压力的影响较小。

试油测试作业中天然气放喷管线求产极限探讨

目前试油测试作业过程中,天然气放喷测试管线的尺寸没有统一的标准,不同尺寸和长度天然气放喷管线的求产极限不明确。为确定天然气放喷管线的合理求产极限,在考虑天然气放喷出口呈现的不同流动状态基础上,建立更为合理的天然气放喷管线水力计算方程,求取不同流量大小天然气在不同尺寸和长度放喷管线流动过程中的沿程压力损耗值和局部压力损耗值等参数,进而得到放喷管线起点压力;并与测试分离器最高许可工作压力进行比较,从而确定出不同长度和尺寸天然气放喷管线条件下分离器的最大可测试产量。在此基础上对放喷管线的强度进行校核计算,判断放喷管线的安全状态。现场应用表明,采用推荐方法计算放喷管线起点压力和现场作业实际结果非常稳合,最大误差小于5%,说明在考虑放喷出口流动状态下的放喷管线起点压力计算方法较可靠,可为现场放喷测试管线尺寸选择和最大求产极限提供具体的指导标准。

考虑启动压力梯度的致密气藏压裂井产能分析

通过室内实验和数值模拟方法,探讨致密砂岩气藏启动压裂梯度的现象及其对产能的影响。对影响产能的多参数进行敏感性分析和优化。实验测试表明,DLK致密砂岩气藏存在动压力梯度,储层渗透率增加,启动压力梯度减小,二者呈指数关系变化,并绘制形成了启动压力梯度和渗透率的关系图版。建立了考虑启动压力梯度的两相三维渗流数学模型。通过产量拟合计算表明,储层的渗透率、裂缝长度、生产压差是影响压后效果的关键因素。启动压力梯度虽然存在但是对产能的影响较小。

水力测试法在煤层底板破坏探测试验中的应用

针对团柏煤矿下组10#煤带压开采的现状,对该煤层10-115工作面开采引起的底板破坏深度采用水力测试法进行了探测。结果表明:①从定压进水量测试结果看,在煤层开采过程中底板岩层因矿压增减发生了裂隙收缩与扩张,采面距在0～25 m阶段底板最为薄弱,此后底板裂隙进入收缩的恢复阶段,但裂隙的闭合性又远远低于原始状态;②从起始水压测试结果看,10#煤底板的矿压直接破坏深度为9.4 m,其下的扰动带岩层抗水压强度明显减弱,矿压与扰动破坏深度共计12 m。

湿式DCT换挡过程油液温度修正实验研究

建立了DCT换挡过程的动力学模型以分析离合器液压控制系统。制作了温度对离合器压力的影响曲线。针对控制系统进行温度修正,有效地解决"飞车"现象,降低了冲击度,减少了滑磨功,实现了离合器的工作压力的精确调节。

零压启动装置的研制

研制出一种零压启动装置,实现对油田井控设备中的电机和液压泵的零压启动。实验结果表明:使用该零压启动装置能够改善设备工作条件,延长电动泵、电机等部件的使用寿命。

大牛地气田液氮伴注效果分析及优化研究

在气田压裂施工中通常存在压后返排困难、压裂井压后自然喷通率低的现象,而一味通过提高液氮比例来加大自然喷通率的办法则会大幅增加生产成本。为了优化气田液氮伴注,建立起大牛地气田液氮伴注压裂井压后自然喷通的最小液氮用量评价模型。模型以液氮最小返排比例计算为基础,考虑了大牛地气田启动压力梯度对压裂液返排的影响。

“回摆现象”及其理论解释

本文叙述了岩石(煤)水力压裂过程中普遍存在的一种现象——水压表指针“回摆现象”,认为岩石(煤)水力压裂过程中其内部裂缝(裂隙)属弹性张拉破坏,用这一认识对“回摆现象”作了较满意的解释。所得出的结论对岩石水力压裂理论研究与实际应用有一定的意义。

近年进口的水轮机控制设备的技术特点

经过对我国大型骨干水电站水轮机控制设备的大量调研和分析,就近年进口水轮机控制设备的系统和结构等技术特点做一综述。

抽水蓄能机组水轮机工况启动时机组及厂房振动时频分析

对抽水蓄能机组水轮机工况启动过程中,机组摆度、振动、厂房振动、压力脉动随转速变化的时频特性进行了试验研究。研究结果表明,当抽水蓄能机组水轮机工况启动时,机组升速过程中,机组摆度信号有明显的转频及倍频分量;机组振动速度信号、电站厂房振动信号有明显的3倍叶片过流频率;压力脉动信号主频与转速没有明显的关系,具有低频随机脉动特性。

摆动油缸端面密封圈不同轴向预压缩量下接触压力分析

对叶片式液压摆动油缸端面密封圈在不同轴向预压缩量下的接触压力展开研究,分析其受力情况及对摆动油缸启动压力的影响。利用弹性力学相关公式对端面密封圈进行受力分析,计算出不同轴向预压缩量产生的接触压力;利用Abaqus有限元仿真分析软件对聚氨酯材料制成的端面密封圈进行仿真分析,模拟在不同轴向预压量下的应变应力情况,找出最大应变和最大应力位置;对不同轴向预压缩量下的摆动油缸启动压力进行计算;结合实际可加工的尺寸进行实验,验证理论分析的准确性。结果表明:端面密封圈的最大应变与应力均分布在外圆环与内圆环密封接触处;当端面密封圈轴向预压缩量增大,其对应摆动油缸的启动压力也增大,且两者的关系为非线性相关。

大型无旁路系统汽轮机启动过程控制策略

在机组寿命管理限制条件的许可下,加快汽轮发电机组的启动过程对于快速并网发电起到直接有效的作用。针对某大型无旁路系统汽轮发电机组的启动过程进行分析后研究出了一种启动方案,该方案靠限制中压缸进汽压力来保证具有较高过热度的蒸汽进入中压缸,从而改善中、低压缸的工作条件,同时,提高了蒸汽在通流部分的平均温度水平从而快速加热转子与缸体,达到加快机组启动过程的目的。将该启动控制思想融入原有DEH(数字电液调节系统)控制回路,机组的初次启动发现汽轮机升速过程中,中压调门剧烈波动,导致机组转速波动较大,经仔细分析后对原有回路控制策略进行了优化与完善。机组再次启动表明,优化之后的控制回路调节品质优良。

水力振荡器在塔中地区水平井中的应用

塔里木盆地塔中地区奥陶系缝洞型碳酸盐岩储层非均质性强、连续性差,为同时钻遇多个缝洞单元,钻井方式以超深水平井为主,水平段长度通常介于800~1 400 m。水平段长度主要由钻井过程中的井下摩阻决定,随着水平段的延伸,越来越大的井下摩阻会带来机械钻速减慢,起下钻困难等问题。当水平段超过800 m后,滑动钻进时托压现象非常严重,导致滑动机械钻速很低,同时也增加了卡钻的风险。针对这一问题,采用水力振荡器,并运用三维管柱力学分析确定水力振荡器最佳安放位置。现场应用结果表明:(1)通过水力振荡器自身产生的轴向震动减小井下摩阻,有效解决了钻进过程中托压、黏卡等问题;(2)使用水力振荡器的井平均机械钻速比未使用水力振荡器邻井的机械钻速提高了67%,缩短了钻井周期,降低了钻井风险,节约了钻井成本。在塔中地区实际应用的效果表明:水力振荡器在长水平井段钻井中具有较高的推广价值。

航空发动机高原起动成功率提高措施

针对某型航空发动机在高原地区起动成功率偏低的问题,基于发动机起动工作原理,分析了起动失速、转速悬挂、排气温度超温等失败现象,得出失败是由剩余功率减小所致,制定了通过优化调整供油钉使发动机达到最佳油气比的调整方案,并采取增大涡轮起动机输出功率、卸载液压、优化调整供油量等3项措施。同时进行外场试车验证,判读飞参,对比采取措施前、后的起动数据。结果表明:采用调整方案后使发动机高原起动成功率提升30%,保证了发动机的工作性能,满足了用户的使用要求。

基于水位与孔隙水压分析的水力类泥石流起动试验研究

以汶川强震区水力类泥石流为研究对象进行室内试验,研究水力类泥石流起动过程中水位和孔隙水压力的变化特征。结果表明,在水力类泥石流起动试验初期,水位值和孔隙水压力值的增值相对平缓;泥石流起动过程中,水位值和孔隙水压力值突增,与试验槽坡度均呈正相关;泥石流结束时刻,由于沟道堆积物的搬运和侵蚀,水位值出现负值,而孔隙水压力值趋近于0;不同试验槽坡度水力类泥石流暴发时间顺序为9°<12°<15°。研究成果可为震区水力类泥石流运动机制研究提供参考。

考虑变启动压力梯度低渗透油藏压力分布研究

针对低渗透油藏,综合考虑低渗透油藏启动压力梯度和应力敏感效应以及裂缝导流能力随时间变化的典型特征,将储集层的渗流分为三段,即生产井和注水井附近压裂段的一维线性渗流模型,且考虑压裂缝导流能力随时间的变化关系;以及中间地层的非线性渗流模型,且考虑低渗透油藏生产过程中存在的压敏效应对启动压力梯度的影响。研究发现考虑了裂缝导流能力随时间变化和动态启动压力梯度的因素更能准确描述实际低渗透储集层地层压力分布规律。

磁力吸附电加热器升温曲线实验研究

目前为解决液压站冬季冷启动问题普遍采用管式电加热,但这种直接加热方式存在诸多弊端,为此提出一种新磁力吸附电加热器。通过实验研究与理论分析,表明该设备具有加热均匀、可操作性强、可有效提高液压油使用寿命等优点,并计算了其在冬季特定条件下的加热时间。