含硫油气场站在用脱硫剂性能评价方法研究

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作者 李淑玉 徐文龙 刘沛华 《石油化工安全环保技术》 CAS 2024年第6期60-64,I0004,共6页

硫化氢具有强毒性、强腐蚀性,极易造成设备、管道腐蚀和人员中毒,影响原油稳定生产。油田硫化氢一般采用湿法脱硫,通常在合适位置(如井口、分离器等)将稀释后的脱硫剂直接注入,简单方便。在用有机型化学脱硫剂种类繁多,目前石油行业还... 硫化氢具有强毒性、强腐蚀性,极易造成设备、管道腐蚀和人员中毒,影响原油稳定生产。油田硫化氢一般采用湿法脱硫,通常在合适位置(如井口、分离器等)将稀释后的脱硫剂直接注入,简单方便。在用有机型化学脱硫剂种类繁多,目前石油行业还没有统一的脱硫剂评价方法和标准。以层次分析法为指导,综合评价各类脱硫药剂的性能优劣,构建含硫油气场站化学脱硫剂性能综合评价体系,包括药剂安全性能、技术性能和运行管理3个一级指标和下属的14个二级指标,可有效指导脱硫剂在油气开采过程的准入、采购和应用,为油田选用脱硫剂提供参考。 展开更多

关键词 脱硫剂 性能评价 药剂选型 层次分析法 脱硫效率 杀菌效率

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会聚压力波对天然气管道内火焰传播影响

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作者 朱宇轩 赵会军 +4 位作者 张璇 齐玉成 魏雪芹 周宁 张冰冰 《油气田地面工程》 2017年第8期1-5,共5页

为了对天然气管网更科学系统地进行安全性指标分析,在可燃气体爆炸机理基础上,建立了爆轰试验平台。通过设定障碍物参数和传感控制系统,在管道中进行两种不同工况试验,研究不稳定爆轰波在管道传播过程中压力波和反射波信号对火焰传播速... 为了对天然气管网更科学系统地进行安全性指标分析,在可燃气体爆炸机理基础上,建立了爆轰试验平台。通过设定障碍物参数和传感控制系统,在管道中进行两种不同工况试验,研究不稳定爆轰波在管道传播过程中压力波和反射波信号对火焰传播速度的影响规律。结果表明:在密闭型管道系统中,可燃气体发生爆炸反应时,经管壁、障碍物反射形成的波点叠加会聚作用会加剧爆炸反应程度,加速火焰传播;压力波对管壁动态应变与爆轰反应剧烈程度成正比,压力波的压力值变化并不呈单调衰减,而是起伏振荡;爆轰产生的压力变化时间早于火焰传播速度变化时间,反射压缩波与压力波的叠加作用影响火焰传播速度。 展开更多

关键词 天然气管网 爆炸压力 爆轰波 反射波 火焰传播规律

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压裂数据远程传输一体机的设计研究 被引量：1

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作者 李美玉 闫志强 +1 位作者 闫娟 张建魁 《石油规划设计》 2015年第1期47-49,共3页

压裂曲线远程实时监控系统,可以实现技术人员在办公室内对压裂过程的远程监测和决策支持。压裂数据远程传输一体机(简称一体机)是该系统的现场终端设备,其作用是采集压裂现场的曲线参数、语音等重要信息,并传输至基地服务器。阐述了一... 压裂曲线远程实时监控系统,可以实现技术人员在办公室内对压裂过程的远程监测和决策支持。压裂数据远程传输一体机(简称一体机)是该系统的现场终端设备,其作用是采集压裂现场的曲线参数、语音等重要信息,并传输至基地服务器。阐述了一体机研发设计中5个技术难点的解决思路,包括通讯网络的选择、数据采集功能设计、数据传输功能设计、语音通话功能设计,以及集成外观设计。目前,经过现场试用,一体机已在长庆油田逐步推广应用。压裂数据远程传输一体机的设计应用可为其他油田的数字化应用提供借鉴。 展开更多

关键词 长庆油田 压裂数据远程传输 一体机 GPRS/3G无线网络 数据直连线

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考虑表面粗糙度与空化效应的组合密封润滑分析

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作者 张毅 熊子杰 +2 位作者 李大建 熊思阳 钟思鹏 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期388-394,425,共8页

为了研究表面粗糙度及空化效应对压裂泵柱塞密封副密封性能的影响,基于稳态Reynolds方程,建立了粗糙峰和空化效应影响下组合密封的弹流润滑数值模型.在数值模拟基础上,采用有限体积法求解稳态Reynolds方程,研究了密封副在表面粗糙度影... 为了研究表面粗糙度及空化效应对压裂泵柱塞密封副密封性能的影响,基于稳态Reynolds方程,建立了粗糙峰和空化效应影响下组合密封的弹流润滑数值模型.在数值模拟基础上,采用有限体积法求解稳态Reynolds方程,研究了密封副在表面粗糙度影响下的油膜厚度、油膜压力、油膜流速分布规律,以及不同的往复速度和滑环表面粗糙度对密封性能的影响.结果表明,外行程流体动压效应微弱,油膜在空气侧附近会出现空化现象;较高的往复速度有利于减小泄漏量及摩擦阻力;滑环表面粗糙度从0.8μm增加到1.8μm时,净泄漏量与外行程摩擦力分别升高了180.4%和11.17%.因此,在工作过程中应设置较高的往复速度和使用较低粗糙度的滑环以提高密封性能. 展开更多

关键词 压裂泵柱塞密封副 表面粗糙度 混合润滑模型 密封性能

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鄂尔多斯盆地深部煤层井壁失稳机理及钻井液对策 被引量：1

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作者 吕坤鸿 张辉 +5 位作者 田得粮 杨博远 李军 欧阳勇 安锦涛 秦程 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2024年第5期564-573,共10页

针对鄂尔多斯盆地深部煤层井壁失稳问题,从岩心矿物组分、微观结构、理化性能和力学性质等角度揭示了纳林1井区本溪组8#煤储层井壁失稳机理,发现煤岩的割理裂缝结构及碳质泥岩的易水化分散矿物含量高是导致井壁失稳的主要原因。结合“... 针对鄂尔多斯盆地深部煤层井壁失稳问题,从岩心矿物组分、微观结构、理化性能和力学性质等角度揭示了纳林1井区本溪组8#煤储层井壁失稳机理,发现煤岩的割理裂缝结构及碳质泥岩的易水化分散矿物含量高是导致井壁失稳的主要原因。结合“多元协同”井壁稳定理论,提出“封堵性+抑制性+润滑性”的三效协同防塌钻井液技术对策。通过优选关键抑制剂、封堵剂和润滑剂,形成了适用于纳林1井区本溪组的防塌钻井液体系,并从基本性能、封堵性、抑制性和压力传递能力等角度进行了综合评价。该防塌钻井液流变性能良好,API滤失量仅为2.4 mL,高温高压滤失量仅为7.5 mL;抑制能力强,滚动回收率大于90%,16 h线性膨胀率小于5%;封堵性能优良,400μm开度裂缝的承压能力达到5 MPa。现场应用表明,新研制的防塌钻井液能有效抑制纳林1井区深部煤层坍塌,应用井段井径扩大率降低,机械钻速提高,无井下复杂事故发生,该套体系能够满足现场煤岩气钻井的需要,具有较好的推广应用前景。 展开更多

关键词 鄂尔多斯盆地 煤岩气 水平井 井壁失稳机理 处理剂优选 防塌钻井液

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机器学习在水力压裂作业中的应用综述 被引量：9

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作者 何玉荣 宋志超 +1 位作者 张燕明 肖元相 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期127-135,共9页

水力压裂是一种广泛使用的油气井增产技术,总结机器学习在水力压裂作业中的应用研究,重点讨论机器学习在工程实际中的应用价值。分析经典机器学习算法、机器学习对水力压裂作业中的参数预测与评估以及机器学习对水力压裂作业的产能预测... 水力压裂是一种广泛使用的油气井增产技术,总结机器学习在水力压裂作业中的应用研究,重点讨论机器学习在工程实际中的应用价值。分析经典机器学习算法、机器学习对水力压裂作业中的参数预测与评估以及机器学习对水力压裂作业的产能预测与优化等。讨论机器学习算法辅助水力压裂分析,提高水力压裂产率,并通过机器学习算法将数据转换为可用信息辅助工程师决策。最后提出机器学习在水力压裂作业中的发展方向是建立数据集的公共平台,将机器学习算法、优化算法与物理建模混合使用,为基于机器学习的高效水力压裂技术发展提供支持。 展开更多

关键词 机器学习 水力压裂 参数预测 产能预测 应用

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耐温抗盐型水分散相纳米调驱剂的制备及其性能 被引量：5

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作者 张雷 马波 +5 位作者 郑力军 李欣儒 马建中 吕斌 朱家杰 张跃宏 《陕西科技大学学报》 CAS 2020年第3期60-64,共5页

以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为主要原料,通过细乳液聚合法制备出一种以水为分散相的水包油型(O/W)聚合物微球纳米调驱剂.采用透射电镜(TEM)、动态激光光散射测试仪(DLS)等手段对纳米调驱剂的微观形貌、粒径以及耐温抗盐性能进行表征,... 以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为主要原料,通过细乳液聚合法制备出一种以水为分散相的水包油型(O/W)聚合物微球纳米调驱剂.采用透射电镜(TEM)、动态激光光散射测试仪(DLS)等手段对纳米调驱剂的微观形貌、粒径以及耐温抗盐性能进行表征,并运用填砂管实验评价了聚合物微球纳米调驱剂的注入性、封堵性以及运移性.结果表明,纳米调驱剂具有规则的球形结构,微球粒径约为250 nm,其经过90℃高温以及100000 mg/L矿化水处理后,球形结构未受破坏,未出现破乳絮凝的现象.填砂管实验表明纳米调驱剂具有优异的注入性、封堵性以及运移性能. 展开更多

关键词 水分散相 纳米调驱剂 耐温抗盐 调驱性能

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致密油水平井分簇射孔设计新方法与应用 被引量：4

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作者 李海涛 刘畅 +2 位作者 卢宇 蒋贝贝 杜现飞 《测井技术》 CAS CSCD 2018年第3期362-366,共5页

水平井分簇射孔关键在于对井段划分、簇间距、簇位置和布孔数的合理设计,确保后期压裂施工具有良好的储层改造效果。从水平井工程甜点井段评价出发,综合考虑储层可压性指数、物性指数、裂缝诱导应力场和破裂压力剖面等因素,提出了一套... 水平井分簇射孔关键在于对井段划分、簇间距、簇位置和布孔数的合理设计,确保后期压裂施工具有良好的储层改造效果。从水平井工程甜点井段评价出发,综合考虑储层可压性指数、物性指数、裂缝诱导应力场和破裂压力剖面等因素,提出了一套完整的致密油水平井分簇射孔设计新方法,其特点在于考虑因素全面,能根据物性、可压性和应力分布进行合理分段,结合段内应力干扰合理分簇,基于段内各簇裂缝均衡扩展合理布孔。开发相应的致密油水平井分簇射孔优化设计软件,对长庆油田A井进行了分析,效果显著,表明该方法和设计软件具有较好的指导意义和推广价值。 展开更多

关键词 石油射孔 致密油 分簇射孔 工程甜点 诱导应力场 射孔软件

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水力压裂压后停泵井筒内水锤信号模拟 被引量：1

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作者 苏煜彬 李树生 +2 位作者 崔云群 刘利锋 何玉荣 《节能技术》 CAS 2021年第5期422-425,431,共5页

在压裂作业中,通过对水锤信号的合理利用可以获取大量管路信息,同时对水锤信号进行折算反演可以获取裂缝相关信息。本文通过特征线法对管路水锤信号进行数值模拟研究,分析管路直径、管路长度和关阀形式等对水锤信号的影响。研究表明,随... 在压裂作业中,通过对水锤信号的合理利用可以获取大量管路信息,同时对水锤信号进行折算反演可以获取裂缝相关信息。本文通过特征线法对管路水锤信号进行数值模拟研究,分析管路直径、管路长度和关阀形式等对水锤信号的影响。研究表明,随着管道直径的减小,水锤信号周期略有减小,振幅明显增大。随着管道长度增加,水锤信号周期和振幅都逐渐增大。采用线性关阀的形式,水锤信号压力波动幅值与瞬时关阀性比明显减小。结果有利于进一步了解停泵水锤的原理,为水锤信号反演,获取裂缝信息做准备,为实际工程应用提供理论指导。 展开更多

关键词 水力压裂 停泵 水锤 压力信号 数值模拟

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适用于页岩油钻井的低伤害防塌水基钻井液体系 被引量：1

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作者 艾磊 高云文 +2 位作者 欧阳勇 辛庆庆 周宇 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2023年第5期602-610,共9页

长73页岩储层发育微纳米级孔缝,地层岩石强度低,钻井液滤液易侵入储层造成井壁失稳和储层伤害。厘清了长73页岩井壁失稳机理及钻井液技术难点,借鉴“1/3和2/3架桥封堵规则”,引入刚性和可变形封堵材料,构建了广谱型多级粒径分布区间。... 长73页岩储层发育微纳米级孔缝,地层岩石强度低,钻井液滤液易侵入储层造成井壁失稳和储层伤害。厘清了长73页岩井壁失稳机理及钻井液技术难点,借鉴“1/3和2/3架桥封堵规则”,引入刚性和可变形封堵材料,构建了广谱型多级粒径分布区间。以瞬时滤失量为评价指标,通过曲面响应建模优化出最佳配比,室内优选了防塌抑制剂组合,在此基础上研发出一套低伤害强防塌水基钻井液体系,评价实验结果表明,所构建的钻井液能够有效平衡地层坍塌应力,老化后静置72 h流变性依旧良好,抑制性强,页岩线性膨胀率较清水环境和现场钻井液分别降低了16.74%和13.61%;封堵性显著,瞬时滤失量仅为1 mL,对岩心的封堵率高达93.5%,储层保护性好,泥饼清除后岩心板中无孔喉堵塞现象,渗透率恢复值高达95.2%;润滑性能适中,钻井液老化前后摩阻系数均保持在0.08左右,现场试验水平段平均井径扩大率仅为4.27%,平均机械钻速可达18.4 m/h,钻进期间水平段无井下复杂事故,各项性能能够满足长73页岩油水平井钻井的需要。 展开更多

关键词 页岩油 水基防塌钻井液 封堵性 储层保护

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非API尺寸套管偏梯形螺纹接头设计 被引量：1

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作者 潘志勇 王建军 +4 位作者 史华 张赟新 韩礼红 王建东 任相羿 《石油管材与仪器》 2022年第1期11-14,共4页

基于油田现场工况设计了Φ206.38 mm×15.8 mm C110非API尺寸套管管体及非API偏梯形螺纹接头。对套管管体强度、螺纹接头连接强度和密封性能进行了计算分析。根据力学模型并利用有限元仿真分析方法,对螺纹接头在上扣、内压及拉伸条... 基于油田现场工况设计了Φ206.38 mm×15.8 mm C110非API尺寸套管管体及非API偏梯形螺纹接头。对套管管体强度、螺纹接头连接强度和密封性能进行了计算分析。根据力学模型并利用有限元仿真分析方法,对螺纹接头在上扣、内压及拉伸条件下的受力进行了分析。最后对设计的螺纹接头的连接强度和密封性能进行了实物验证。结果表明:设计的非API尺寸套管螺纹接头连接强度达到7193 kN,螺纹接头内压泄漏抗力达到77 MPa,螺纹接头连接强度和密封性能满足工况要求。 展开更多

关键词 偏梯形 螺纹接头 有限元 仿真分析 连接强度 密封性能

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非均质厚储层多级射孔压裂裂缝扩展规律

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作者 赵振峰 唐梅荣 王成旺 《天然气与石油》 2019年第3期46-50,65,共6页

为研究常规压裂与多级压裂两种不同改造方式下的裂缝扩展规律及增产机理,制备力学参数接近真实地层的人造岩心,采用真三轴加载方式模拟地层真实三向地应力环境,自主设计并开展了常规射孔压裂与多级射孔压裂物理模拟实验。研究结果表明:... 为研究常规压裂与多级压裂两种不同改造方式下的裂缝扩展规律及增产机理,制备力学参数接近真实地层的人造岩心,采用真三轴加载方式模拟地层真实三向地应力环境,自主设计并开展了常规射孔压裂与多级射孔压裂物理模拟实验。研究结果表明:多级射孔笼统压裂时纵向应力均质情况下,岩石在射孔位置同时起裂,产生的多条裂缝在垂直方向同时扩展,扩展的裂缝会在裂缝尖端周围产生局部应力,从而彼此干扰,出现复杂裂缝情况。多级射孔分段压裂当第一条裂缝存在时,缝内的压力会改变周围的应力场,进而改变局部最大和最小主应力的方向,进行第二次压裂时,新的裂缝会受到第一条裂缝的局部应力场影响,沿着新的应力方向扩展,并不会与第一条裂缝重合,从而引起空间裂缝的形态变化。相同条件下多级射孔压裂比集中射孔笼统压裂的裂缝面积大,相同施工规模条件下射孔分段数目越多裂缝越复杂,裂缝与储层接触面积越大。针对低渗透非均质厚储层而言,推荐采用多级射孔、分段注入方式进行压裂。 展开更多

关键词 多级射孔压裂 物理模拟实验 裂缝扩展规律 增产机理

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