AL-1酸性交联CO_2泡沫压裂液研究与应用

CO2泡沫压裂液是一种高效、低伤害的压裂液体系,在低渗、低压、水敏性油气层的压裂改造中作用显著。针对羟丙基瓜胶(HPG)的分子结构特点和酸性交联环境,研制出了AL-1酸性交联剂。通过对CO2泡沫压裂液的各种添加剂进行优选和评价,确定了AL-1酸性交联CO2泡沫压裂液的典型配方,并对该体系的综合性能进行了评价。评价结果表明,该泡沫压裂液具有起泡能力强、泡沫稳定性高、耐温抗剪切性好、滤失低、对岩心伤害小等特点,可以满足低渗、低压气藏的压裂施工要求。该体系已经在苏里格气田完成了2口天然气井的试气压裂作业,取得了较好的增产效果。

陕北特低渗油田工业油流标准确定及意义

目的 为确定适合陕北特低渗油田的地方性工业油流标准,提高该类油田储量的计算精度。方法 应用数值模拟、类比等方法,确定该油田的工业油流标准。结果 按国家标准计算的工业油流值明显偏小,误差较大;运用产量递减法,并考虑到原油市场价格、油田开发投资、油气生产成本及原油利润等因素确定出新的地方性工业油流标准,更适合于陕北特低渗油田的实际。结论 新的工业油流标准可提高储量的计算精度,方便油田开发方案的调整,提高油藏动态管理水平。

气体钻井井筒与地层流动耦合分析

气体钻井具有提高机械钻速、降低储层伤害等特点,是开发低压低渗油气田的有效方法。为了分析气体钻井钻开储层时流体的流动规律,基于可压缩流体不稳定流动理论以及地层渗流力学理论,建立了该过程中井筒与地层的耦合流动模型,并结合边界条件与初始条件对模型进行了数值求解。最后,结合钻井实例分析了不同工况下井内流体的流速分布规律和压力分布规律,结果表明,不同的钻井工况在经历一定时间的不稳定流动后都有达到稳定的趋势。

膨胀管膨胀过程中不均匀变形的试验研究

模拟井眼中的钻井实体膨胀管膨胀时的力学环境 ,选用 35CrMo钢管 ,对实体膨胀管在 5个不同膨胀幅度下的管子壁厚不均度及不圆度的变化规律进行了试验研究。发现膨胀管在膨胀后其壁厚不均度及不圆度会在原来的基础上进一步增大 ;对管子进行了探伤分析 ,发现膨胀使管子某些管段出现了开裂 ,但在纵向上的不同管段 ,管子出现缺陷的情况不一样。由此说明钻井膨胀管膨胀过程中存在着较为严重的不均匀变形现象 ,并对造成这些不均匀变形的原因进行了分析 ,同时认为这种不均匀变形是造成膨胀后管子抗挤强度降低的一个重要因素。这些认识对于膨胀管管材的相关标准制定及膨胀工艺设计研究具有重要意义。

多孔介质流-固耦合渗流数学模型研究

有效应力是多孔介质力学中一个十分重要的基础概念之一,很多多孔介质力学问题的分析都建立在有效应力的概念之上,因此,如何正确地确定有效应力则是多孔介质有关力学理论成败的关键。 Terzaghi因其在土力学和地基处理工程领域中的卓越工作被称作土力学之父。他的重要贡献之一就是第一个提出了有效应力的计算公式,或者说建立了多孔介质有效应力原理。然而该有效应力原理在实际应用过程中出现了一些偏差,其原因可能在于该原理是在研究土力学时提出的,它可能仅适用于大孔隙、固体颗粒以点接触方式存在的土壤;而对于低孔隙度的土壤或致密岩石,颗粒之间的接触面积通常不能忽略时,仍需要在细观上考虑其结构性因素。 论文第1章在建立多孔介质的有效应力原理时提出,必须考虑其细观结构,并解析推导出了基于多孔介质之上的饱和多孔介质有效应力原理。该原理包含了孔隙度f 这一表征多孔介质结构特性的重要参数;并体现了孔隙流体与固体骨架对总应力的分担作用,分担比例为 f∶(1-f )。 第2章讲述的是该有效应力原理的一些工程应用研究,通过该研究取得如下成果:(1) 建立了上覆岩层压力、孔隙流体压力、基岩应力之间的解析关系式;(2) 推导出饱和土体孔隙度与孔隙水压之间的非线性关系式,该关系式与多孔介质的初始状态及?

气体钻井过程中的瞬态流动分析

气体钻井过程中,调整钻井参数或者钻遇储层都会引起井内流体的瞬态流动。基于可压缩流体不稳定流动理论及地层流体渗流理论,建立了气体钻井过程中井筒瞬态流动的数学模型。针对井内水动力体系的复杂特点,讨论了模型的定解条件,并对模型进行了数值求解。最后,文章对气体钻井中改变钻井参数以及钻遇储层两种情况井内气体的流动进行了计算,结果表明,增加注气量时井内压力波动不大,但钻遇储层会引起井内压力和流速的大幅度波动。

无量纲混相驱对流-弥散方程的数值求解

给出了混相驱对流-弥散方程的无量纲形式;采用高阶精度差分格式对其进行数值求解并应用于几个具体算例中。本文数值结果和算例给出的结果对比,充分验证了本文数值模型的可靠性和准确性。该数值模型可以用来研究诸如土壤或地下水污染物输运以及空气污染等领域里的传质问题。

国外礁灰岩漏失地层钻井技术

礁灰岩漏失地层是一类结构脆弱 ,并含有大量孔洞和气体的特殊地层 ,常常是严重井漏与天然气的井喷井涌并存。解决这类地层的漏失问题对中国海相地层各种严重漏失地层钻井技术的发展有借鉴作用。讨论了礁灰岩漏失地层的特点 ,综述了国外 4个油田的礁灰岩漏失地层的钻井技术。礁灰岩漏失地层的流体通道是孔洞和岩石碎裂的裂缝 ,流体易出易进 ,渗透率极高 ,气体上窜速度快 ;岩石本体强度低 ,易碎裂 ,可钻性好 ;采用普通的堵漏工艺无法制服礁灰岩漏失地层的井漏。采用浮动钻井液帽 (floatingmudcap)技术钻礁灰岩漏失地层 ,能够快速穿过漏失地层 ,降低钻井成本。该技术的工艺要点为 :用清水作钻井液、高粘度钻井液稠浆作清扫液 ,边漏边钻 ,将钻屑带入漏失地层 ;在钻井、起下钻、电测和下套管等全部现场作业中连续不断地灌入具有适当密度的高粘度稠浆作为环空压井液。运用floatingmudcap技术的关键是井控技术的可靠性和水源。