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深层页岩伊利石中甲烷吸附特征分子模拟
被引量：
8
1
作者
黄亮
陈秋桔
+5 位作者
吴建发
杨琴
张鉴
黄山
周文
邹杰
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期3522-3531,共10页
采用分子模拟方法在深层页岩气储层条件下探究伊利石纳米孔隙中甲烷的吸附行为。首先,基于巨正则蒙特卡洛和分子动力学耦合方法,构建一套甲烷化学势图版,并建立甲烷化学势预测模型;其次,基于伊利石纳米孔隙模型,结合甲烷化学势,开展甲...
采用分子模拟方法在深层页岩气储层条件下探究伊利石纳米孔隙中甲烷的吸附行为。首先,基于巨正则蒙特卡洛和分子动力学耦合方法,构建一套甲烷化学势图版,并建立甲烷化学势预测模型;其次,基于伊利石纳米孔隙模型,结合甲烷化学势,开展甲烷在高温高压条件下的吸附模拟,分析甲烷在不同温度和孔径下的吸附曲线特征;最后,研究伊利石纳米孔隙中甲烷微观吸附特征,并分析压力、温度和孔径对甲烷吸附的影响规律。研究结果表明:在深层页岩气储层条件下,纳米孔隙内总气体量未达饱和,相比中深层储层,深层页岩储层中过剩吸附气含量更低,游离气含量更高,过剩吸附气含量受温度影响不明显;在小孔径范围及高压条件下,孔径对甲烷过剩吸附的影响更为明显;甲烷在孔径为1 nm的孔隙中仅存在1个吸附层,在孔径为2 nm孔隙的每个壁面均存在双层吸附,在孔径为4 nm及更大孔径的孔隙中,甲烷在每个壁面单层吸附,吸附相和游离相之间存在过渡区;过渡区的形成主要包括3个原因,即孔壁对过渡区甲烷分子的吸引力、吸附层分子与过渡区甲烷分子之间的排斥力以及吸附层分子的不规则排列。
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关键词
深层页岩气
甲烷
伊利石
吸附
化学势
分子模拟
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职称材料
页岩气水平井岩屑沉降规律仿真
被引量：
5
2
作者
陈锟
夏成宇
+3 位作者
冯超
方永
王旭东
吴霁薇
《石油机械》
北大核心
2021年第11期1-9,共9页
现有针对岩屑运移的研究都是提取环空中某个位置的岩屑体积分数、岩屑速度及岩屑床厚度等,由于井筒岩屑不是均匀分布,不同截面提取结果差异较大,导致分析的准确性较低。为此,考虑环空底部井筒不同位置的岩屑量,基于欧拉液固两相流模型和...
现有针对岩屑运移的研究都是提取环空中某个位置的岩屑体积分数、岩屑速度及岩屑床厚度等,由于井筒岩屑不是均匀分布,不同截面提取结果差异较大,导致分析的准确性较低。为此,考虑环空底部井筒不同位置的岩屑量,基于欧拉液固两相流模型和SST k-ω模型,建立了三维井眼环空岩屑运移模型,在分析岩屑体积分数和岩屑速度的基础上,通过Fluent软件分析整个环空中岩屑质量,提出了环空内含有岩屑质量的量化方法,分析了幂律流体中钻杆转速、环空返速、岩屑粒径、机械钻速及偏心度等对环空内沉降的岩屑量的影响。分析结果表明:环空内的岩屑大部分位于低速区,少部分位于高速区,造成岩屑难以运移,钻杆转动比钻杆静止时环空内沉降的岩屑量要少;利用提高钻杆转速、减小岩屑粒径、增大钻井液排量及减小机械钻速等手段,可以有效减少环空内沉降的岩屑质量;同时通过减小钻杆偏心度可以增大环空上部高速区面积,减少岩屑的沉积。所得结论对水平井和大位移井环空内井筒清洁和高效作业具有指导意义。
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关键词
水平井
岩屑沉降
岩屑运移
岩屑速度
体积分数
机械钻速
岩屑粒径
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职称材料
超深层耐高温压裂液研究进展与展望
被引量：
1
3
作者
徐忠正
赵明伟
+1 位作者
刘佳伟
戴彩丽
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期4845-4858,共14页
深层/超深层油气资源是我国未来油气勘探开发和增储上产的重点突破领域。压裂是实现超深层油气高效开发的重要手段,但超深层压裂面临的苛刻条件对压裂液提出了新的挑战。现从增稠剂、交联剂和延迟交联技术三方面对超深层耐高温压裂液研...
深层/超深层油气资源是我国未来油气勘探开发和增储上产的重点突破领域。压裂是实现超深层油气高效开发的重要手段,但超深层压裂面临的苛刻条件对压裂液提出了新的挑战。现从增稠剂、交联剂和延迟交联技术三方面对超深层耐高温压裂液研究进展进行综述。回顾国内外常用稠化剂和交联剂对于提升压裂液耐温性能的发展历程,明确现有深层/超深层压裂液的耐温界限。目前在压裂液延迟交联的技术方法中依靠环境响应的延迟交联技术最具有应用潜力,但耐温压裂液仍然存在“用剂浓度高、分子结构复杂、井筒摩阻高”的问题。研发具有低伤害、高减阻、低成本的耐高温延迟交联压裂液将是超深层压裂液未来的发展方向,可为进一步完善我国深层/超深层油气高效开发压裂工作液技术提供借鉴。
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关键词
超深层
压裂液
耐高温
延迟交联
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职称材料
水平井眼中单弯螺杆钻具组合力学分析方法
被引量：
8
4
作者
黄壮
侯作富
+4 位作者
陈锟
夏成宇
钱利勤
王鹏
王旭东
《石油机械》
北大核心
2021年第8期8-15,共8页
单弯螺杆下部钻具组合在水平段力学分析时,如何精确处理螺杆弯角和多个变截面等问题十分困难。为此,利用微元法和连续梁理论,并综合考虑钻井参数、井眼几何参数和钻具组合结构参数等各种影响因素,建立了单弯螺杆下部钻具组合统一力学模...
单弯螺杆下部钻具组合在水平段力学分析时,如何精确处理螺杆弯角和多个变截面等问题十分困难。为此,利用微元法和连续梁理论,并综合考虑钻井参数、井眼几何参数和钻具组合结构参数等各种影响因素,建立了单弯螺杆下部钻具组合统一力学模型。以单弯单稳螺杆钻具组合和单弯双稳螺杆钻具组合为例,模拟计算了单弯螺杆下部钻具组合在水平段导向钻进时各种因素对控制井斜能力的影响规律。研究结果表明:适当增大螺杆弯角、减小肘点和稳定器距钻头的距离以及增大稳定器外径,都可以增大钻头侧向力,提高钻具的增斜效果;钻压对钻头侧向力影响不大。研究成果可为单弯螺杆下部钻具组合管柱的优化设计提供理论支撑。
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关键词
单弯螺杆
钻具组合
力学分析
井斜控制
侧向力
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职称材料
海相页岩缝网可压性靶窗空间分布预测--以川南长宁区块为例
被引量：
10
5
作者
沈骋
赵金洲
+2 位作者
谢军
范宇
宋毅
《地质力学学报》
CSCD
2020年第6期881-891,共11页
靶窗的确定对海相页岩气储层增产改造具有重要意义。以川南长宁地区龙马溪组海相页岩气储层为研究对象,开展氩离子抛光扫描电镜、巴西圆盘实验和压裂施工统计,分析矿物颗粒粒径和断裂韧性、地应力对裂缝在水力压裂时能否快速穿透、稳定...
靶窗的确定对海相页岩气储层增产改造具有重要意义。以川南长宁地区龙马溪组海相页岩气储层为研究对象,开展氩离子抛光扫描电镜、巴西圆盘实验和压裂施工统计,分析矿物颗粒粒径和断裂韧性、地应力对裂缝在水力压裂时能否快速穿透、稳定扩展、充分转向等方面的影响。针对现有方法未充分考虑储层压裂品质的情况,简化计算流程,分别采用声波、密度、伽马和矿物含量等建立脆延性指标,采用优化后的应力与应力差耦合模型建立应力差异指标,形成基于储层缝网可压性理论、根据测井解释曲线形态判别的靶窗预测方法。研究结果表明,脆延性指标和应力差异指标曲线呈现叠合度较高的I类双“波谷”的层位最有利于开发,其次为Ⅱ类连续交错叠置的层位,最后为Ⅲ类不连续交错的层位。对长宁地区评价井、建产井的验证与实践表明,靶窗对应的指标多呈现双“波谷”形态,但靶窗对应的层位具有差异,区内自西向东靶窗呈现1小层—2小层—1小层的演化趋势。实现不同井区差异化靶窗的高钻遇率对单井获得较大储层改造规模、较高的测试产量和稳定的累计产量具有重要的控制作用。
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关键词
靶窗预测
脆延性
应力状态
缝网可压性
钻遇率
长宁区块
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职称材料
长宁区块龙马溪组油基钻井液防漏堵漏技术研究及应用
被引量：
2
6
作者
陈帅
黄维安
+3 位作者
王晓强
范宇
黄浩勇
王旭东
《应用化工》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S01期386-391,共6页
长宁区块龙马溪组页岩气钻井中存在孔隙和裂缝发育、地层承压能力差、封堵难度大等漏失问题。为解决钻井过程中钻井液漏失、提高防漏封堵效率,研究了一套基于该区块漏失地层的油基钻井液防漏堵漏技术。首先分析现场资料总结漏失特征;再...
长宁区块龙马溪组页岩气钻井中存在孔隙和裂缝发育、地层承压能力差、封堵难度大等漏失问题。为解决钻井过程中钻井液漏失、提高防漏封堵效率,研究了一套基于该区块漏失地层的油基钻井液防漏堵漏技术。首先分析现场资料总结漏失特征;再通过自然伽马测井曲线、自然电位测井曲线对各井的漏失层位进行识别,利用成像测井成果图分析出该地层高导缝达62.07%,大于60°的高倾角裂缝占77.78%;龙马溪组地层由于工程原因导致的漏失达62%。室内对新研制的两种堵漏材料进行复配评价,结果表明,新油基钻井液配方不仅保留了原基浆的流变性和滤失性,同时能对200μm低渗孔隙、3 mm微裂缝地层有效封堵,承压能力达8 MPa以上。在10余口井的现场应用表明,新堵漏材料与现场基浆复配可有效封堵漏失地层,一次堵漏成功率达80%。
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关键词
防漏堵漏
油基钻井液
新型堵漏材料
性能评价
长宁区块
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职称材料
立式储油罐智能清洗装置设计及流场仿真
被引量：
7
7
作者
何宇航
夏成宇
+3 位作者
方永
詹跃明
王旭东
夏宏伟
《石油机械》
北大核心
2020年第7期89-96,共8页
原油在储油罐罐壁和底部形成油污,油污的长期积累不仅会降低油品的质量,也会对储油罐维护造成困难。传统清罐方式操作强度大、对环境污染严重、油料回收率低、耗时长、安全系数低。为此开发了一种机械式智能可控储油罐清洗装置,该装置利...
原油在储油罐罐壁和底部形成油污,油污的长期积累不仅会降低油品的质量,也会对储油罐维护造成困难。传统清罐方式操作强度大、对环境污染严重、油料回收率低、耗时长、安全系数低。为此开发了一种机械式智能可控储油罐清洗装置,该装置利用PLC控制换向阀的开闭和气动马达的进气量,进而控制清洗喷头的周向旋转、上下摆动以及定点清洗,喷嘴的摆动精度为1°范围内可调,从而实现储油罐360°可控式智能清洗。利用Fluent进行了清洗装置高压喷嘴的流场仿真,对喷嘴的结构和流体入射速度进行了优选。为使高压流体到达壁面速度大于10 m/s时喷射区域尽量大,对流体的入射速度和喷嘴收缩角进行优化。结果表明入射速度为20 m/s、喷嘴收缩角为30°时清洗效果最优,流体到达壁面速度大于10 m/s时的喷射宽度为0.98 m。现场应用结果证明该装置清洗效果良好,清洗周期大大缩短。该装置的开发成功为储油罐的智能清洗提供了新方法。
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关键词
立式储油罐
高压射流
智能清洗
喷嘴
FLUENT
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职称材料
题名
深层页岩伊利石中甲烷吸附特征分子模拟
被引量：
8
1
作者
黄亮
陈秋桔
吴建发
杨琴
张鉴
黄山
周文
邹杰
机构
油气
藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学)
成都理工大学能源学院
中石油西南油气田分公司页岩气研究院
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期3522-3531,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52204031,41972137)
油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学)开放基金资助项目(PLC20210303)。
文摘
采用分子模拟方法在深层页岩气储层条件下探究伊利石纳米孔隙中甲烷的吸附行为。首先,基于巨正则蒙特卡洛和分子动力学耦合方法,构建一套甲烷化学势图版,并建立甲烷化学势预测模型;其次,基于伊利石纳米孔隙模型,结合甲烷化学势,开展甲烷在高温高压条件下的吸附模拟,分析甲烷在不同温度和孔径下的吸附曲线特征;最后,研究伊利石纳米孔隙中甲烷微观吸附特征,并分析压力、温度和孔径对甲烷吸附的影响规律。研究结果表明:在深层页岩气储层条件下,纳米孔隙内总气体量未达饱和,相比中深层储层,深层页岩储层中过剩吸附气含量更低,游离气含量更高,过剩吸附气含量受温度影响不明显;在小孔径范围及高压条件下,孔径对甲烷过剩吸附的影响更为明显;甲烷在孔径为1 nm的孔隙中仅存在1个吸附层,在孔径为2 nm孔隙的每个壁面均存在双层吸附,在孔径为4 nm及更大孔径的孔隙中,甲烷在每个壁面单层吸附,吸附相和游离相之间存在过渡区;过渡区的形成主要包括3个原因,即孔壁对过渡区甲烷分子的吸引力、吸附层分子与过渡区甲烷分子之间的排斥力以及吸附层分子的不规则排列。
关键词
深层页岩气
甲烷
伊利石
吸附
化学势
分子模拟
Keywords
deep shale gas
methane
illite
adsorption
chemical potential
molecular simulation
分类号
O647.32 [理学—物理化学]
TE311 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
页岩气水平井岩屑沉降规律仿真
被引量：
5
2
作者
陈锟
夏成宇
冯超
方永
王旭东
吴霁薇
机构
长江大学机械工程学院
中
石化胜利油田
分公司
孤岛采油厂
中石油西南油气田分公司页岩气研究院
出处
《石油机械》
北大核心
2021年第11期1-9,共9页
基金
国家自然科学基金项目“深水无隔水管钻井涡动对钻柱动态响应研究”(51405032)
非常规油气省部共建协同创新开放基金项目“深层页岩气硬质地层多维冲击破岩机理及应用研究”(UOG2020-04)
页岩油气国家重点实验室开放基金项目“硬塑性岩层空化射流高频多维冲击破岩机理及应用研究”(20-YYGZ-KF-GC-16)。
文摘
现有针对岩屑运移的研究都是提取环空中某个位置的岩屑体积分数、岩屑速度及岩屑床厚度等,由于井筒岩屑不是均匀分布,不同截面提取结果差异较大,导致分析的准确性较低。为此,考虑环空底部井筒不同位置的岩屑量,基于欧拉液固两相流模型和SST k-ω模型,建立了三维井眼环空岩屑运移模型,在分析岩屑体积分数和岩屑速度的基础上,通过Fluent软件分析整个环空中岩屑质量,提出了环空内含有岩屑质量的量化方法,分析了幂律流体中钻杆转速、环空返速、岩屑粒径、机械钻速及偏心度等对环空内沉降的岩屑量的影响。分析结果表明:环空内的岩屑大部分位于低速区,少部分位于高速区,造成岩屑难以运移,钻杆转动比钻杆静止时环空内沉降的岩屑量要少;利用提高钻杆转速、减小岩屑粒径、增大钻井液排量及减小机械钻速等手段,可以有效减少环空内沉降的岩屑质量;同时通过减小钻杆偏心度可以增大环空上部高速区面积,减少岩屑的沉积。所得结论对水平井和大位移井环空内井筒清洁和高效作业具有指导意义。
关键词
水平井
岩屑沉降
岩屑运移
岩屑速度
体积分数
机械钻速
岩屑粒径
Keywords
horizontal well
cuttings settlement
cuttings migration
cuttings velocity
volume fraction
ROP
cuttings particle size
分类号
TE243 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
超深层耐高温压裂液研究进展与展望
被引量：
1
3
作者
徐忠正
赵明伟
刘佳伟
戴彩丽
机构
中
国
石油
大学(华东)深层
油气
全国重点实验室
山东省油田化学重点实验室
中石油西南油气田分公司页岩气研究院
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期4845-4858,共14页
基金
国家自然科学基金(52288101,52120105007,52222403)
山东省泰山学者青年专家项目(tsqn202211079)。
文摘
深层/超深层油气资源是我国未来油气勘探开发和增储上产的重点突破领域。压裂是实现超深层油气高效开发的重要手段,但超深层压裂面临的苛刻条件对压裂液提出了新的挑战。现从增稠剂、交联剂和延迟交联技术三方面对超深层耐高温压裂液研究进展进行综述。回顾国内外常用稠化剂和交联剂对于提升压裂液耐温性能的发展历程,明确现有深层/超深层压裂液的耐温界限。目前在压裂液延迟交联的技术方法中依靠环境响应的延迟交联技术最具有应用潜力,但耐温压裂液仍然存在“用剂浓度高、分子结构复杂、井筒摩阻高”的问题。研发具有低伤害、高减阻、低成本的耐高温延迟交联压裂液将是超深层压裂液未来的发展方向,可为进一步完善我国深层/超深层油气高效开发压裂工作液技术提供借鉴。
关键词
超深层
压裂液
耐高温
延迟交联
Keywords
ultra-deep reservoir
fracturing fluid
high temperature-resistant
delayed crosslinking
分类号
TE357 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
水平井眼中单弯螺杆钻具组合力学分析方法
被引量：
8
4
作者
黄壮
侯作富
陈锟
夏成宇
钱利勤
王鹏
王旭东
机构
长江大学机械工程学院
中石油西南油气田分公司页岩气研究院
出处
《石油机械》
北大核心
2021年第8期8-15,共8页
基金
国家自然科学基金项目“深水无隔水管钻井涡动对钻柱动态响应研究”(51405032)
西南油气田分公司科技计划项目“泸州区块深页岩气水平井钻完井技术研究”(20180302-12)
+1 种基金
西南油气田分公司科研计划项目“国产AutoServo旋转地质导向现场应用适应性评价及试验”(20190302-12)
中国石油天然气集团公司重大技术现场试验项目“深层页岩气有效开采关键技术攻关与试验-深层页岩气水平井优快钻完井现场试验”(2019F-31-03)。
文摘
单弯螺杆下部钻具组合在水平段力学分析时,如何精确处理螺杆弯角和多个变截面等问题十分困难。为此,利用微元法和连续梁理论,并综合考虑钻井参数、井眼几何参数和钻具组合结构参数等各种影响因素,建立了单弯螺杆下部钻具组合统一力学模型。以单弯单稳螺杆钻具组合和单弯双稳螺杆钻具组合为例,模拟计算了单弯螺杆下部钻具组合在水平段导向钻进时各种因素对控制井斜能力的影响规律。研究结果表明:适当增大螺杆弯角、减小肘点和稳定器距钻头的距离以及增大稳定器外径,都可以增大钻头侧向力,提高钻具的增斜效果;钻压对钻头侧向力影响不大。研究成果可为单弯螺杆下部钻具组合管柱的优化设计提供理论支撑。
关键词
单弯螺杆
钻具组合
力学分析
井斜控制
侧向力
Keywords
single-bend PDM
bottom hole assembly
infinitesimal method
deviation control
side force
分类号
TE921 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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职称材料
题名
海相页岩缝网可压性靶窗空间分布预测--以川南长宁区块为例
被引量：
10
5
作者
沈骋
赵金洲
谢军
范宇
宋毅
机构
中石油西南油气田分公司页岩气研究院
西南
石油
大学
油气
藏地质及开发工程国家重点实验室
中
国
石油
天然
气
集团有限
公司
出处
《地质力学学报》
CSCD
2020年第6期881-891,共11页
基金
国家科技重大专项(2016ZX05062)
国家自然科学基金项目(51490653)。
文摘
靶窗的确定对海相页岩气储层增产改造具有重要意义。以川南长宁地区龙马溪组海相页岩气储层为研究对象,开展氩离子抛光扫描电镜、巴西圆盘实验和压裂施工统计,分析矿物颗粒粒径和断裂韧性、地应力对裂缝在水力压裂时能否快速穿透、稳定扩展、充分转向等方面的影响。针对现有方法未充分考虑储层压裂品质的情况,简化计算流程,分别采用声波、密度、伽马和矿物含量等建立脆延性指标,采用优化后的应力与应力差耦合模型建立应力差异指标,形成基于储层缝网可压性理论、根据测井解释曲线形态判别的靶窗预测方法。研究结果表明,脆延性指标和应力差异指标曲线呈现叠合度较高的I类双“波谷”的层位最有利于开发,其次为Ⅱ类连续交错叠置的层位,最后为Ⅲ类不连续交错的层位。对长宁地区评价井、建产井的验证与实践表明,靶窗对应的指标多呈现双“波谷”形态,但靶窗对应的层位具有差异,区内自西向东靶窗呈现1小层—2小层—1小层的演化趋势。实现不同井区差异化靶窗的高钻遇率对单井获得较大储层改造规模、较高的测试产量和稳定的累计产量具有重要的控制作用。
关键词
靶窗预测
脆延性
应力状态
缝网可压性
钻遇率
长宁区块
Keywords
target window prediction
brittle-ductile property
stress state
network fracability
drilling-encounter rate
Changning Block
分类号
TE37 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
长宁区块龙马溪组油基钻井液防漏堵漏技术研究及应用
被引量：
2
6
作者
陈帅
黄维安
王晓强
范宇
黄浩勇
王旭东
机构
中
国
石油
大学(华东)
石油
工程学院
中
国石化
石油
工程技术
研究院
德州大陆架
石油
工程技术有限
公司
中石油西南油气田分公司页岩气研究院
出处
《应用化工》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S01期386-391,共6页
基金
国家自然基金项目(51974351)
国家科技重大专项十三五课题(2016ZX05040-005)。
文摘
长宁区块龙马溪组页岩气钻井中存在孔隙和裂缝发育、地层承压能力差、封堵难度大等漏失问题。为解决钻井过程中钻井液漏失、提高防漏封堵效率,研究了一套基于该区块漏失地层的油基钻井液防漏堵漏技术。首先分析现场资料总结漏失特征;再通过自然伽马测井曲线、自然电位测井曲线对各井的漏失层位进行识别,利用成像测井成果图分析出该地层高导缝达62.07%,大于60°的高倾角裂缝占77.78%;龙马溪组地层由于工程原因导致的漏失达62%。室内对新研制的两种堵漏材料进行复配评价,结果表明,新油基钻井液配方不仅保留了原基浆的流变性和滤失性,同时能对200μm低渗孔隙、3 mm微裂缝地层有效封堵,承压能力达8 MPa以上。在10余口井的现场应用表明,新堵漏材料与现场基浆复配可有效封堵漏失地层,一次堵漏成功率达80%。
关键词
防漏堵漏
油基钻井液
新型堵漏材料
性能评价
长宁区块
Keywords
leak-proof
oil-based drilling fluid
new plugging material
performance evaluation
Changning block
分类号
TE254 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
立式储油罐智能清洗装置设计及流场仿真
被引量：
7
7
作者
何宇航
夏成宇
方永
詹跃明
王旭东
夏宏伟
机构
长江大学机械工程学院
重庆能源职业学院
中石油西南油气田分公司页岩气研究院
中
石油
西南
油气田
分公司
工程技术
研究院
出处
《石油机械》
北大核心
2020年第7期89-96,共8页
基金
国家自然科学基金项目“深水无隔水管钻井涡动对钻柱动态响应研究”(51405032)
西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室资助项目(PLN201605)
+1 种基金
石油天然气装备教育部重点实验室资助项目(OGE201702-02)
长江大学青年人才基金项目(2015cqr15)。
文摘
原油在储油罐罐壁和底部形成油污,油污的长期积累不仅会降低油品的质量,也会对储油罐维护造成困难。传统清罐方式操作强度大、对环境污染严重、油料回收率低、耗时长、安全系数低。为此开发了一种机械式智能可控储油罐清洗装置,该装置利用PLC控制换向阀的开闭和气动马达的进气量,进而控制清洗喷头的周向旋转、上下摆动以及定点清洗,喷嘴的摆动精度为1°范围内可调,从而实现储油罐360°可控式智能清洗。利用Fluent进行了清洗装置高压喷嘴的流场仿真,对喷嘴的结构和流体入射速度进行了优选。为使高压流体到达壁面速度大于10 m/s时喷射区域尽量大,对流体的入射速度和喷嘴收缩角进行优化。结果表明入射速度为20 m/s、喷嘴收缩角为30°时清洗效果最优,流体到达壁面速度大于10 m/s时的喷射宽度为0.98 m。现场应用结果证明该装置清洗效果良好,清洗周期大大缩短。该装置的开发成功为储油罐的智能清洗提供了新方法。
关键词
立式储油罐
高压射流
智能清洗
喷嘴
FLUENT
Keywords
vertical storage tank
high pressure jet
intelligent cleaning
nozzle
Fluent
分类号
TE972 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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发文年
被引量
操作
1
深层页岩伊利石中甲烷吸附特征分子模拟
黄亮
陈秋桔
吴建发
杨琴
张鉴
黄山
周文
邹杰
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
8
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职称材料
2
页岩气水平井岩屑沉降规律仿真
陈锟
夏成宇
冯超
方永
王旭东
吴霁薇
《石油机械》
北大核心
2021
5
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职称材料
3
超深层耐高温压裂液研究进展与展望
徐忠正
赵明伟
刘佳伟
戴彩丽
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
4
水平井眼中单弯螺杆钻具组合力学分析方法
黄壮
侯作富
陈锟
夏成宇
钱利勤
王鹏
王旭东
《石油机械》
北大核心
2021
8
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职称材料
5
海相页岩缝网可压性靶窗空间分布预测--以川南长宁区块为例
沈骋
赵金洲
谢军
范宇
宋毅
《地质力学学报》
CSCD
2020
10
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职称材料
6
长宁区块龙马溪组油基钻井液防漏堵漏技术研究及应用
陈帅
黄维安
王晓强
范宇
黄浩勇
王旭东
《应用化工》
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
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职称材料
7
立式储油罐智能清洗装置设计及流场仿真
何宇航
夏成宇
方永
詹跃明
王旭东
夏宏伟
《石油机械》
北大核心
2020
7
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