基于有限元方法的滑坡地段输气管道应力分析

为了保障天然气长输管道的安全运行,需要探寻输气管道穿越滑坡地段的应力分布规律并采取应对措施,为此,采用CAESAR II软件和ANSYS软件对埋地输气管道纵向和横向穿越滑坡段进行了应力分析,并研究了滑坡体的位移量、土壤性质,管道外径、壁厚、内压和管材等对管道应力应变的影响。研究结果表明:1 CAESAR II的应力与位移计算结果均趋于保守,但对分析结果可以进行更为详尽的分析和考虑,而ANSYS软件处理非线性问题更为准确;2纵向滑坡作用下,管线的最大等效应力应变和位移量均出现在弯管处,说明弯管是应力危险截面;3滑坡体位移量越大,管道承受的应力越大,失效的可能性也越大;4径厚比越小,管道安全稳定性越好;5相对于纵向滑坡,横向滑坡则要危险得多,很可能会造成管线的局部屈曲变形甚至拉伸断裂;6处在滑坡区的管道屈曲变形程度很大,因此建议使用浅埋方式穿越滑坡多发地段和古滑坡区。

煤岩中水分含量对渗透率的影响

为了探索煤岩中水分含量对渗透率的影响,对我国北方某煤层气区块3号和15号煤层的原煤煤样进行了实验。结果表明:在相同条件下,干燥煤样、3%水分含量煤样及6%水分含量煤样这3种煤样的渗透率均随孔隙压力的增大而先减小后增大,大致呈"抛物线"变化;干燥煤样的渗透率明显高于含水煤样的渗透率;随着水分含量的增加,煤样渗透率下降。在实验和前人研究的基础上,利用不同水分含量煤样的实验数据进行了对比分析,并建立了考虑水分含量煤岩收缩/膨胀的渗透率模型,最后运用实例,将模型预测结果与现场试井渗透率数据进行了对比分析,其相对误差不大。该研究成果对煤层气开采具有一定的指导意义。

考虑流体压缩性的应力敏感油藏水平井稳定渗流模型

将水平井的渗流场划分为以水平井两端点为焦点的椭球体内部三维渗流和以椭圆柱状直井为中心的外部平面渗流,分别推导出内部渗流区域和外部渗流区域考虑流体压缩性和油层应力敏感性的渗流模型,再利用保角变换和等值渗流阻力法来整合内外部渗流,最终求得考虑流体压缩性和油层应力敏感性的水平井稳定渗流产能公式。与经典公式对比计算表明,该公式合理、可靠。考虑流体压缩性和油层应力敏感性,即α≠0时,水平井产量与生产压差不再呈线性关系;产量随CK的增大而减小,随Cρ的增大而增大;当储层的应力敏感性较强时,产量随生产压差增大而增加缓慢。

复合强凝胶调剖体系在百色油田百49块裂缝油藏的应用

百49油藏为低渗透裂缝性油藏,平均孔隙度为15.5%,平均空气渗透率为16.3×10-3μm2。该区块曾历经多次大规模压裂改造,但由于调剖有效期短,调堵剂耐压强度低,抗冲刷能力差,导致效果不明显。至2008年底,水驱效率下降,产量大幅度下降。综合考虑膨胀倍数、强度和韧性,筛选出A作为封堵有机填充剂,B作为裂缝封堵剂,并根据实验结果和现场取样分析,最终选用配方为0.5%强凝胶。2008年、2009年百49块共进行了两个井组4井次的调剖施工,水井从过去被动周期小剂量注水转变为可连续稳定注水,累计有效温和注水18077.9m3。其中百水1井组注水压力平均提高8.2MPa,吸水指数平均下降0.81m3/(d.MPa)。证实复合强凝胶体系适合低渗裂缝性油藏,能够有效封堵窜流通道,达到了深部调剖的目的,具有较好的增油降水效果,区块累计增产原油152.7t。

阿波罗生物酶解堵技术在百色油田的应用

百色油田部分油井出砂、乳化、结蜡严重,地层存在堵塞现象,部分油井因井况、出砂等原因无法使用常规酸化解堵技术,因此引进较为新型的阿波罗生物酶解堵技术。通过对阿波罗生物酶解堵剂的作用机理进行分析探讨后,采用不动管柱施工方法,在百色油田13口油井上进行了14次施工,有12井次取得解堵增油效果,措施有效率达85.7%,累计增油270.6t,投入为32.5万元,产出为56.5万元,投入产出比为1∶1.74。

鄂尔多斯盆地陆相页岩孔隙演化特征——以长7油层组为例

以鄂尔多斯盆地三叠系延长组7段长7油层组陆相页岩为对象,基于X线衍射、场发射扫描电镜、等温吸附、物性测试及岩石热解等实验,研究陆相页岩孔隙演化特征。结果表明:研究区页岩孔隙直径和黏土矿物演化程度呈正相关关系,演化程度越高,黏土矿物平均孔径越大;随着矿物演化程度的增加,蒙脱石逐渐向伊利石转化,转化过程中,蒙脱石层间水分子的逐渐排出引起页岩储层孔隙度增加,且在层间形成微孔隙和微裂隙;伊/蒙混层从无序状态变为有序状态,大量脱出层间水,而层间水变为自由水进入页岩固有的孔隙空间,并在地层压实作用下使页岩孔隙体积增大。页岩有机质生烃对孔隙有保护作用,成岩后期压实作用使页岩孔隙减小,但随着地层温度和压力达到页岩生油窗,有机质生烃作用生成的部分油气进入之前的孔隙,增加孔隙内部压力,减缓压实作用下孔隙体积的降低。

沾化凹陷罗家地区沙三下亚段页岩储层的岩石力学与脆性评价研究

页岩作为一种非常规储层,典型特点是低孔低渗,提高产能必须进行大规模的水力压裂,而储层压裂必须考虑脆性这一重要因素。沾化凹陷罗家地区沙三下亚段页岩油气资源丰富,从矿物组成、地球物理测井和三轴应力实验测试3个方面来研究页岩的脆性特征。研究结果表明,从页岩矿物组成角度来看,页岩脆性指数达到了56.3%,压裂后有利于形成复杂缝网系统;从地球物理的角度来看,页岩整体表现出高杨氏模量、低泊松比的特点,同时页岩脆性指数也都超过了40%,同样证明脆性程度较高;从三轴应力实验测试的角度来看,岩心样品的三轴压缩应力—应变曲线整体来说破坏形式都属于脆性破坏,再次表明页岩的脆性较好。综合以上结果可以得出这样的结论:沾化凹陷罗家地区沙三下亚段页岩脆性较好,具有一定的可压裂性。

气井采气树故障分析与处理

采气树在运行过程中常暴露出较多问题,对常见故障进行分析,提出了相应的解决办法,并利用故障树分析法开展故障事前预测。

天然气流量计量装置精度影响分析与研究

针对目前天然气计量方面普遍存在的问题,展开对计量精度影响因素方面研究。根据我国天然气计量发展轨迹,对精度影响较大的因素主要有:介质压力、温度、外界环境温差以及计量技术,同时提出了不同天然气计量方法,对其进行工作原理分析。天然气自动化、远程化是天然气计量今后发展的方向,应投入更多的资源,大力发展天然气能量计量技术,合理制定技术人员操作规范,提高管理人员天然气能量计量方面技能,才能保证天然气保质保量运行,从根本上解决计量问题,从而推动我国天然气工业健康、平稳、高速向前发展。

石油行业数据量纲管理方法及应用

本文基于对当前石油行业数据管理的分析，结合国内石油行业的国际化发展趋势，给出了在数据管理过程中，多种量纲和单位的存储和应用方法，并结合实际应用对效果进行了分析和总结。