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超深井工程理论与技术若干研究进展及发展建议 被引量：12
1
作者 高德利 黄文君 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期1-11,F0003,共12页
超深井工程受到高温高压、复杂地层、超长井眼和腐蚀介质等多重因素约束,其安全高效作业面临全方位的技术挑战。为此,针对超深井工程的安全高效设计控制问题,介绍了该工程的发展概况与技术特点;选取井眼轨迹预测与防斜打快、钻柱振动特... 超深井工程受到高温高压、复杂地层、超长井眼和腐蚀介质等多重因素约束,其安全高效作业面临全方位的技术挑战。为此,针对超深井工程的安全高效设计控制问题,介绍了该工程的发展概况与技术特点;选取井眼轨迹预测与防斜打快、钻柱振动特性分析与减振控制、钻井延伸极限预测与设计控制,以及套管失效风险评估与安全控制等几个重要理论与技术问题,介绍了国内外的相关研究进展及笔者团队的最新研究成果;然后,针对超深井工程提出了若干创新发展建议。研究结果表明,超深井工程理论与技术的发展整体呈现出体系化、科学化、多学科交叉、地质与工程一体化等基本特点。建议在基础理论问题、关键核心技术、技术协同关系、技术迭代模式和多学科交叉融合等方面加强创新研究,以持续推进超深井工程基础理论与关键技术创新发展。 展开更多
关键词 超深井工程 钻井 完井 防斜打快 钻柱振动 钻井延伸极限 套管失效
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动态随钻测量对井眼位置不确定性的影响
2
作者 刁斌斌 高德利 +2 位作者 康广岩 张富磊 高佳雪 《钻采工艺》 北大核心 2025年第2期1-7,共7页
动态随钻测量实现了旋转钻进时测量井眼轨迹参数。文章通过介绍动态随钻测量时井眼位置不确定性的计算模型,对比动态随钻测量与常规随钻测量误差源的差异,建立井眼位置不确定性对单个误差源的敏感性分析模型,分析动态随钻测量对井眼位... 动态随钻测量实现了旋转钻进时测量井眼轨迹参数。文章通过介绍动态随钻测量时井眼位置不确定性的计算模型,对比动态随钻测量与常规随钻测量误差源的差异,建立井眼位置不确定性对单个误差源的敏感性分析模型,分析动态随钻测量对井眼位置不确定性的影响。算例表明,动态随钻测量的应用可以降低井眼位置不确定性;动态随钻测量特有的10个误差源对井眼位置不确定性的贡献较小,而且井眼位置不确定性对这些误差源标准差的变化不敏感;起主要贡献作用的是底部钻具组合下垂误差、磁偏角全局误差、井深伸缩型误差、轴向磁干扰误差、井深刻度误差,与地磁场水平分量相关的磁偏角全局误差和XY轴不对中误差,井眼位置不确定性对这些误差源也较敏感。在定向钻井工程中,应用可靠的动态随钻测量技术,并针对主要误差源采取校正措施,可以有效降低井眼位置的不确定性。 展开更多
关键词 定向钻井 井眼轨迹 动态随钻测量 测量误差 敏感性分析
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基于氮气吸附实验的页岩孔隙结构表征 被引量：137
3
作者 杨峰 宁正福 +3 位作者 张世栋 胡昌蓬 杜立红 刘慧卿 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期135-140,共6页
页岩储层微观孔隙结构研究对页岩含气性评价具有重要意义。为此,采用低温氮气吸附法,对宁夏六盘山盆地下白垩统乃家河组页岩样品的微观孔隙结构进行了实验研究,计算了页岩的比表面积、孔径分布、孔体积和平均孔径等孔隙结构参数,并探讨... 页岩储层微观孔隙结构研究对页岩含气性评价具有重要意义。为此,采用低温氮气吸附法,对宁夏六盘山盆地下白垩统乃家河组页岩样品的微观孔隙结构进行了实验研究,计算了页岩的比表面积、孔径分布、孔体积和平均孔径等孔隙结构参数,并探讨了页岩孔隙发育的控制因素及孔隙结构对页岩气存储的意义。实验结果表明:①页岩平均孔径为3.6～4.3nm,主体孔隙为中孔,也含有一定量的微孔和大孔,孔隙形状以平行板状和墨水瓶孔为主,同时具有无定形孔特征;②页岩比表面积和孔体积远大于常规储层岩石,孔径小于50nm的微孔和中孔提供了主要的比表面积和孔体积,构成了页岩中气体吸附存储的主要空间;③页岩微孔、中孔的发育与有机质有关,有机碳含量与微孔、中孔的比表面积、孔体积呈正相关性,页岩大孔的发育与黏土矿物含量有关,黏土矿物含量增加,大孔的比表面积和孔体积都增大。 展开更多
关键词 页岩 氮气吸附 实验 孔隙结构 页岩气存储 控制因素 黏土矿物 比表面积
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大位移井钻井延伸极限研究与工程设计方法 被引量：35
4
作者 高德利 黄文君 李鑫 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1-8,共8页
大位移井在海洋、滩海、湖泊及山地等复杂地区油气资源的高效开发中应用广泛,大位移井钻井技术具有约束因素多、作业难度大、作业风险高等基本特点,其井眼延伸极限的预测和控制对于安全钻进意义重大。在概述国内外大位移井钻井延伸极限... 大位移井在海洋、滩海、湖泊及山地等复杂地区油气资源的高效开发中应用广泛,大位移井钻井技术具有约束因素多、作业难度大、作业风险高等基本特点,其井眼延伸极限的预测和控制对于安全钻进意义重大。在概述国内外大位移井钻井延伸极限研究进展的基础上,重点介绍了大位移井钻井延伸极限的预测模型和分布规律,提出了基于延伸极限的大位移井钻井优化设计方法,并应用大位移井钻井延伸极限理论分析了萨哈林地区Z–42大位移井的水平段旋转钻进极限及完井管柱下入极限,认为提升钻机性能可大幅度提高井眼延伸极限,旋转接头和减阻接头可提高完井管柱的下入极限。研究结果表明,开展大位移井钻井延伸极限预测理论和控制方法研究,可为大位移井的风险预测、优化设计及安全控制提供科学依据。 展开更多
关键词 大位移井 井眼延伸极限 预测模型 优化设计 控制方法
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泵注反循环岩屑粒径对最低排量的影响实验 被引量：2
5
作者 周劲辉 张勇 +3 位作者 高德利 浦世雄 王睿博 韦帮伟 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期159-164,共6页
介绍了泵注反循环钻井的基本原理和特点。利用泵注反循环岩屑运移模拟实验装置,以清水为循环介质,对6种不同粒径的岩屑上返所需要的最低排量(流速)进行了实验。探讨了最低排量和循环压耗随岩屑粒径的变化规律。实验结果表明:岩屑上返的... 介绍了泵注反循环钻井的基本原理和特点。利用泵注反循环岩屑运移模拟实验装置,以清水为循环介质,对6种不同粒径的岩屑上返所需要的最低排量(流速)进行了实验。探讨了最低排量和循环压耗随岩屑粒径的变化规律。实验结果表明:岩屑上返的最低排量和循环压耗随岩屑粒径的增大呈现非线性的增加,当岩屑粒径超过4.75mm后,循环压耗的增幅加大;岩屑在水平段运移所需的最低排量小于在弯曲段和直井段运移所需的最低排量。实验结果为泵注反循环钻井方法的应用和水力参数的优化提供了依据。 展开更多
关键词 泵注反循环 岩屑粒径 岩屑运移 最低排量 循环压耗
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存在扶正器条件下三元复合溶液环空流动实验与模型研究 被引量：1
6
作者 张权 汪志明 +2 位作者 翟羽佳 魏建光 蒋玉梅 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第32期8521-8526,共6页
基于自主研制的全尺寸井筒复杂流动实验模拟装置,考虑存在扶正器条件下的水平井三元复合驱非牛顿流体井筒流动的复杂特性,开展了抽油杆扶正器对三元复合溶液水平环空流动特性影响的实验研究。结果表明,当管路存在扶正器时,流动压降显著... 基于自主研制的全尺寸井筒复杂流动实验模拟装置,考虑存在扶正器条件下的水平井三元复合驱非牛顿流体井筒流动的复杂特性,开展了抽油杆扶正器对三元复合溶液水平环空流动特性影响的实验研究。结果表明,当管路存在扶正器时,流动压降显著增大,且其随流量仍呈近似指数规律增加。运用非牛顿流体力学理论,结合水力当量长度的概念和实测压降数据,建立了存在扶正器条件下的三元复合溶液非牛顿流体水平同心环空流动的压降预测模型。采用VB.NET对模型进行了编程求解,其平均绝对百分误差在10%以内,性能良好且简单实用。研究成果为后续的存在扶正器条件下的三元复合溶液和原油两相环空流动压降模型的建立及扶正器的优化设计奠定了重要基础。 展开更多
关键词 三元复合溶液 幂律流体 水平环空 压降 实验 模型
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稠油油藏Pickering微乳液黏土防膨机理实验探究
7
作者 郭明哲 刘慧卿 东晓虎 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期702-707,720,共7页
针对水敏性稠油油藏,抑制黏土膨胀是有效进行热采的前提,然而注蒸汽后黏土防膨机理尚不十分明确,因此提出用Pickering微乳液抑制黏土膨胀的方案,通过Fick定律与Langmuir吸附理论相结合,对Pickering微乳液黏土防膨机理进行量化分析。用... 针对水敏性稠油油藏,抑制黏土膨胀是有效进行热采的前提,然而注蒸汽后黏土防膨机理尚不十分明确,因此提出用Pickering微乳液抑制黏土膨胀的方案,通过Fick定律与Langmuir吸附理论相结合,对Pickering微乳液黏土防膨机理进行量化分析。用疏水纳米SiO_(2)与月桂基三甲基溴化铵(DTAB)复配形成Pickering微乳液,通过测定微乳液的表面张力和对膨润土的防膨率,对SiO_(2)和DTAB的配比及微乳液的加量进行了优选,并按最佳配方进行微乳液驱。机理量化分析结果表明采用表面吸附进行黏土防膨是可行的。纳米SiO_(2)与DTAB质量比为1∶2、微乳液加量为0.6%时的防膨效果最好。填砂管驱油实验中,微乳液最佳的注入量为0.2 PV。随着Pickering微乳液注入量的增加,防膨效果增强,但后续水驱出口含水率上升速度也随之加快。对于渗透率较高的稠油油藏抑制黏土膨胀应适当。 展开更多
关键词 稠油 黏土膨胀 Pickering微乳液 防膨率
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井深随钻测量误差校正与井眼位置不确定性计算方法 被引量：1
8
作者 刁斌斌 高德利 +1 位作者 刘喆 吴华鹏 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期181-186,共6页
深井和超深井钻井过程中井下温度高、井内钻具承受的拉力大,导致随钻测量的井深误差较大。为此,考虑不同井深处井内温度、热膨胀系数、钻具轴向力和钻具规格等因素的影响,在测点处对井内钻具分段,结合井下温度随钻测量结果和井内钻具受... 深井和超深井钻井过程中井下温度高、井内钻具承受的拉力大,导致随钻测量的井深误差较大。为此,考虑不同井深处井内温度、热膨胀系数、钻具轴向力和钻具规格等因素的影响,在测点处对井内钻具分段,结合井下温度随钻测量结果和井内钻具受力分析结果,建立了随钻测量井深的热膨胀校正模型和弹性拉伸校正模型,以及计算热膨胀校正误差限和弹性拉伸校正误差限的模型,并给出了随钻测量井深热膨胀和弹性拉伸校正后的井眼位置不确定性计算方法。实例计算表明,超深井钻井过程中由热膨胀和弹性拉伸导致的井内钻具伸长量可达10 m以上;随钻测量井深进行热膨胀和弹性拉伸校正后,可以显著减小测点垂深误差和误差椭球的大小。研究结果为提高井深随钻测量精度与科学计算井眼位置不确定性提供了理论依据。 展开更多
关键词 超深井 井深 误差校正 井眼位置不确定性 热膨胀 弹性拉伸
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救援井磁测距时电极与探管最优距离的计算 被引量：2
9
作者 李富强 宋朝晖 +3 位作者 伊明 刘洪涛 张森 刁斌斌 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期34-39,共6页
测距精度是影响救援井与事故井连通的关键因素。为提高基于注入电流主动磁测距系统的测量精度,分析了各介质中的电场分布情况,建立了事故井套管电流密度分布模型;通过分析事故井套管电流密度的分布规律,建立了基于测点处磁感应强度最大... 测距精度是影响救援井与事故井连通的关键因素。为提高基于注入电流主动磁测距系统的测量精度,分析了各介质中的电场分布情况,建立了事故井套管电流密度分布模型;通过分析事故井套管电流密度的分布规律,建立了基于测点处磁感应强度最大原则的电极与探管最优距离计算模型,并且通过与试验结果对比验证了模型的有效性。实例计算表明,电极与探管的最优距离不仅与电极到事故井的距离有关,也与相对井斜角有关,但与注入电流的强度无关;事故井套管电流密度的峰值点距事故井坐标点的距离,近似等于电极到事故井探管的距离;电极与探管的最优距离,近似等于电极到事故井距离与相对井斜角余割的乘积。研究结果表明,合理设计电极到探管的距离,有利于提高基于注入电流主动磁测距系统的测量精度。 展开更多
关键词 救援井 事故井 磁测距 测距精度 电极与探管的距离
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基于相场法的深层干热岩储层水力压裂模拟研究 被引量：6
10
作者 戴一凡 侯冰 廖志豪 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期229-235,共7页
为认识深层干热岩储层水力裂缝起裂与扩展规律,基于相场法建立了流−固−热耦合裂缝扩展数值模型,分析了干热岩储层水力压裂裂缝扩展力学行为,研究了温度、排量及天然裂缝等因素对水力裂缝扩展的影响。结果表明,基于相场法建立的流−固−热... 为认识深层干热岩储层水力裂缝起裂与扩展规律,基于相场法建立了流−固−热耦合裂缝扩展数值模型,分析了干热岩储层水力压裂裂缝扩展力学行为,研究了温度、排量及天然裂缝等因素对水力裂缝扩展的影响。结果表明,基于相场法建立的流−固−热耦合裂缝扩展数值模型判别准则简单,计算准确;干热岩储层水力压裂过程中,热应力呈现为拉应力,有助于增加裂缝开度,对裂缝扩展起辅助作用;压裂液与地层温度差越大,排量越大,热应力影响效果越显著。水力压裂裂缝遇到天然裂缝后会沟通并开启天然裂缝,再次起裂时受地应力与天然裂缝控制。研究结果可为深层干热岩储层水力压裂提供参考。 展开更多
关键词 干热岩 相场法 裂缝扩展 多物理场耦合 数值模拟 自适应网格 天然裂缝
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气侵条件下深水钻井井筒温压耦合场分布规律研究 被引量：3
11
作者 王金铎 王宴滨 +2 位作者 贺子磬 高德利 曾静 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期50-61,共12页
在深水钻井中,气体侵入会对井筒内的温度和压力分布产生显著影响,进而对深水钻井作业带来安全风险。针对深水钻井中的气侵问题,考虑井筒内流体与地层、海水间的传热,建立了气侵条件下的深水钻井井筒温压耦合场计算模型,分析了气侵条件... 在深水钻井中,气体侵入会对井筒内的温度和压力分布产生显著影响,进而对深水钻井作业带来安全风险。针对深水钻井中的气侵问题,考虑井筒内流体与地层、海水间的传热,建立了气侵条件下的深水钻井井筒温压耦合场计算模型,分析了气侵条件下气液两相流对井筒温度场和压力场的影响,探讨了钻井液循环时间、气侵量、地层深度、海水深度以及钻井液排量等因素对井筒温度场和压力场的影响规律。研究发现:海水深度是影响深水井筒环空温度的主要因素,钻井液排量、地层深度是影响深水井筒环空温度的次要因素,钻井液循环时间与气侵量的影响最小;随着钻井液循环时间、气侵量和钻井液排量增加,井筒温度和压力都降低;随着地层深度增加,井筒温度和压力都升高;随着海水深度增加,井筒温度降低而压力升高。该研究结果对气侵条件下深水钻井井筒温压耦合场分布研究和深水钻井作业安全具有指导意义。 展开更多
关键词 深水钻井 气侵 井筒 温压耦合场 分布规律
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深层页岩巴西劈裂破坏力学行为数值模拟研究 被引量：3
12
作者 崔壮 侯冰 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期218-228,共11页
为揭示页岩纹理特征与破坏强度之间的作用机理,利用黏聚力单元法建立了巴西劈裂三维数值模型,研究了纹理角度和纹理强度对页岩破坏模式和抗拉强度的影响,并利用声发射分布特征精确分析了裂纹演化过程。研究结果表明:巴西劈裂数值模拟结... 为揭示页岩纹理特征与破坏强度之间的作用机理,利用黏聚力单元法建立了巴西劈裂三维数值模型,研究了纹理角度和纹理强度对页岩破坏模式和抗拉强度的影响,并利用声发射分布特征精确分析了裂纹演化过程。研究结果表明:巴西劈裂数值模拟结果与试验结果基本一致,利用黏聚力单元法可以准则预测页岩破坏行为;纹理角度和纹理强度耦合作用下页岩试样破坏模式分为6种;中心破坏的页岩试样,声发射能量–位移曲线以单峰值分布型为主,拉伸剪切复合破坏的页岩试样,声发射能量–位移曲线以多峰值分布型为主;页岩试样抗拉强度各向异性显著,相同纹理角度下,纹理强度越高,主裂纹越接近加载直径方向,试样抗拉强度越大。研究结果进一步揭示了深层页岩破坏机制,为页岩储层压裂设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 深层页岩 巴西劈裂 数值模拟 破坏模式 抗拉强度
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脂肽类生物表面活性剂用于提高原油采收率的研究进展 被引量：2
13
作者 钟炜欣 闻宇晨 侯吉瑞 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期553-562,共10页
生物表面活性剂表面活性强,乳化性能好,抗菌抗氧化活性强,稳定性高,且生物选择性好,环境友好性强。其中,脂肽类生物表面活性剂性能突出,是三次采油中化学表面活性剂的良好替代品。根据肽链氨基酸是否连接成环,可将脂肽类生物表面活性剂... 生物表面活性剂表面活性强,乳化性能好,抗菌抗氧化活性强,稳定性高,且生物选择性好,环境友好性强。其中,脂肽类生物表面活性剂性能突出,是三次采油中化学表面活性剂的良好替代品。根据肽链氨基酸是否连接成环,可将脂肽类生物表面活性剂分为环状脂肽和线形脂肽。亲水肽链不同种类氨基酸与排列顺序、疏水碳链长度及其支链位置不同,形成的脂肽结构与生物活性不同。脂肽类生物表面活性剂提高原油采收率的机理为:高效降低油水界面张力、促进原油乳化形成大尺寸胶束,改变储层岩石润湿性、降低水相相对渗透率等。脂肽类生物表面活性剂用于原油开采的室内实验和矿场试验结果表明,脂肽类生物驱油体系在获得与化学驱相当的提高采收率效果的同时可以有效降低驱油剂成本,证实了其适用于提高原油采收率的可行性。但脂肽在上游合成高产途径、下游低成本提纯工艺以及实际油藏中的地层适应性尚不明确,限制了脂肽类生物表面活性剂在油田的商业化推广。 展开更多
关键词 生物表面活性剂 脂肽 原油开采 提高采收率 综述
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基于系统弱点与平台漂移分析的深水钻井隔水管作业窗口分析方法——以陵水17-2气田为例 被引量：1
14
作者 王金铎 王宴滨 +2 位作者 高德利 罗鸣 梁继文 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期128-136,共9页
深水钻井隔水管是连接浮式钻井平台与防喷器的关键设备,在服役过程中面临着复杂多变的海洋环境,承受着恶劣的作业载荷,力学行为复杂,其安全可靠运行是深海油气资源高效开发的前提。为获取不同工况下深水钻井隔水管的作业窗口,以我国南... 深水钻井隔水管是连接浮式钻井平台与防喷器的关键设备,在服役过程中面临着复杂多变的海洋环境,承受着恶劣的作业载荷,力学行为复杂,其安全可靠运行是深海油气资源高效开发的前提。为获取不同工况下深水钻井隔水管的作业窗口,以我国南海自主开发的深水陵水17-2气田为研究对象,在考虑海洋环境、浮式平台及隔水管系统的基础上,通过隔水管系统弱点分析、平台漂移分析以及不同工况下隔水管作业窗口评估,制订了隔水管配置方案,形成了深水钻井隔水管作业窗口分析方法,并在陵水17-2-A7井得到成功应用。研究结果表明:①导管接头处是隔水管系统的最薄弱点,上、下球铰转角、导管应力和张紧器冲程都是影响隔水管作业窗口的主要因素。②正常钻进工况作业窗口主要受上、下球铰转角限制,连接非钻进及生存工况主要受张紧器冲程和导管接头能力限制。③在一年一遇的海流条件下,风速分别为33.4 m/s与17.5 m/s时,平台最大偏移量为水深的1.6%与3.2%;当平台漂移24.0 m与46.0 m时,平台应急解脱(EDS)必须启动以保证平台漂移距离不超过允许漂移距离的最大值。结论认为,形成的深水钻井隔水管作业窗口分析方法为陵水17-2气田的安全高效钻井提供了技术支撑,对南海复杂海洋环境下深水钻井隔水管设计与工程应用具有重要指导意义。 展开更多
关键词 陵水17-2气田 深水钻井 隔水管 作业窗口 钻井平台
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滑溜水压裂液用超疏水型多功能减阻剂制备及应用 被引量：1
15
作者 冯奇 蒋官澄 +3 位作者 张朔 黄胜铭 王全得 王文卓 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2024年第3期405-413,共9页
目前常规滑溜水压裂液体系普遍具有减阻、携砂、抗盐和耐温等多种功能,但均没有考虑通过改变储层表面润湿性而实现储层保护功能。因此,以丙烯酸、丙烯酰胺、自制材料2-丙烯酰胺基-2-苯基乙烷磺酸和疏水改性剂等为原料,合成了一种超疏水... 目前常规滑溜水压裂液体系普遍具有减阻、携砂、抗盐和耐温等多种功能,但均没有考虑通过改变储层表面润湿性而实现储层保护功能。因此,以丙烯酸、丙烯酰胺、自制材料2-丙烯酰胺基-2-苯基乙烷磺酸和疏水改性剂等为原料,合成了一种超疏水型多功能压裂液用减阻剂SHJZ-1。通过红外光谱仪对合成产物减阻剂结构进行表征,且通过高温高压岩心动态损害评价系统、接触角测量仪、哈克流变仪、闭合管路摩阻测试仪等方法对其性能进行综合评价。结果表明,该减阻剂SHJZ-1溶解时间短,起黏快;当盐水的矿化度达到40000 mg/L时,0.5%SHJZ-1溶液的减阻率在68%左右;0.15%SHJZ-1溶液在140℃下高温老化,减阻率仍能达到70%以上;1.3%SHJZ-1溶液处理后的岩心表现出超疏水效果,岩心接触角为151.21°;该减阻剂溶液对岩心平均渗透率伤害率仅为11.6%。超疏水型多功能压裂液体系在HX-1井顺利进行了现场应用,压裂过程中压裂液性能比较平稳,压后产量与临井相比提升10%以上,实现了提质增效的目的。 展开更多
关键词 滑溜水压裂液 减阻剂 超疏水 现场应用
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国外减阻水压裂液技术及其研究进展 被引量：42
16
作者 蒋官澄 许伟星 +1 位作者 李颖颖 黎凌 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期1-6,151,共6页
在系统调研国外减阻水压裂液相关文献的基础上,阐述了国外减阻水压裂液技术的发展历程,并从新型减阻水压裂液体系、添加剂之间的相互作用、破坏剂的优选、无害化减阻剂的研究、抗盐减阻剂的研究以及支撑剂传输系统的改进等方面介绍了其... 在系统调研国外减阻水压裂液相关文献的基础上,阐述了国外减阻水压裂液技术的发展历程,并从新型减阻水压裂液体系、添加剂之间的相互作用、破坏剂的优选、无害化减阻剂的研究、抗盐减阻剂的研究以及支撑剂传输系统的改进等方面介绍了其最新研究进展。得出减阻水压裂液的优点是低伤害、低成本、产生的裂缝网络复杂度高体积大、易于循环利用,缺点是对支撑剂的输送能力较差以及对水的需求量较大。同时对如何弥补减阻水压裂液的缺点提出了合理建议。对中国致密页岩气开采中减阻水压裂液的应用及研究具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 页岩气 压裂 减阻水压裂液 应用 研究进展 国外
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基于机械比能理论的钻头磨损监测新方法 被引量：49
17
作者 樊洪海 冯广庆 +3 位作者 肖伟 马金良 叶志 赵聪 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2012年第3期116-120,共5页
现有基于机械比能理论的钻头磨损监测方法,都是通过机械比能趋势线对钻头钝化趋势作定性分析,没有一种定量计算钻头磨损等级的有效方法。在前人研究成果的基础上,选取合理机械比能模型,通过优化钻头扭矩回归数据对其进行了优化;综合考... 现有基于机械比能理论的钻头磨损监测方法,都是通过机械比能趋势线对钻头钝化趋势作定性分析,没有一种定量计算钻头磨损等级的有效方法。在前人研究成果的基础上,选取合理机械比能模型,通过优化钻头扭矩回归数据对其进行了优化;综合考虑钻头设计参数、切削结构、钻井参数及钻头磨损等的影响,选取了合适的牙轮钻头和PDC钻头钻速方程,提出了一种定量计算与定性分析相结合的钻头磨损监测新方法。该方法充分考虑了钻速、钻压、转速、扭矩以及钻头设计参数等因素,采用钻速方程和测录井数据计算机械比能、岩石抗压强度和钻头磨损等级分级系数。该方法在南海油田宝岛区块A井、准噶尔盆地风城区块B井、吐哈油田某区块C井等的多个井段进行了PDC钻头和牙轮钻头的磨损监测,结果表明,较之钻头磨损实测数据,PDC钻头的平均相对误差为9.87%,牙轮钻头为21.15%,即新方法能有效监测钻头磨损情况且更适用于PDC钻头。 展开更多
关键词 机械比能 钻速方程 抗压强度 钻头磨损 监测方法
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温度与压力作用下页岩气井环空带压力学分析 被引量：20
18
作者 刘奎 高德利 +2 位作者 曾静 房军 王宴滨 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期8-14,共7页
为解决页岩气井环空带压的问题,进行了压裂及生产过程中温度和压力变化对页岩气井环空带压影响的力学分析。以弹性力学为基础,建立了页岩气井直井段双层套管系统的力学模型,基于界面上应力相等及位移连续条件,推导了各界面的径向应力计... 为解决页岩气井环空带压的问题,进行了压裂及生产过程中温度和压力变化对页岩气井环空带压影响的力学分析。以弹性力学为基础,建立了页岩气井直井段双层套管系统的力学模型,基于界面上应力相等及位移连续条件,推导了各界面的径向应力计算方程,并讨论了套管内压、温度、地应力等因素对水泥环封隔能力的影响规律。研究结果表明:温度升高、内压及地应力增大、水泥环弹性模量增大均有利于提高水泥环的封隔能力,减小套管壁厚有利于增加界面的径向应力;随着井深的增加,界面径向应力变大,水泥环封隔能力增强,提高直井段下部水泥环的封隔能力是降低井口环空带压风险的关键;第一界面和第二界面是固井失效的危险点,提高第一、第二界面的固井质量,有利于降低形成环空带压的风险。 展开更多
关键词 温度 压力 页岩气井 环空带压 双层套管 水泥环 径向应力
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油砂蒸汽辅助重力泄油法开采技术 被引量：10
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作者 杨进 严德 +1 位作者 田瑞瑞 周波 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期8-12,141,共5页
针对中国油砂矿藏分布特点和油砂矿开采技术要求,通过对油砂蒸汽辅助重力泄油法(SAGD)开采技术机理及工艺过程的研究,对油砂蒸汽辅助重力泄油技术优点和产能影响因素进行了分析,其中产能影响因素主要包括油砂矿藏自身特点和工艺技术因... 针对中国油砂矿藏分布特点和油砂矿开采技术要求,通过对油砂蒸汽辅助重力泄油法(SAGD)开采技术机理及工艺过程的研究,对油砂蒸汽辅助重力泄油技术优点和产能影响因素进行了分析,其中产能影响因素主要包括油砂矿藏自身特点和工艺技术因素。通过理论分析研究,并结合国外工程实践,对影响油砂蒸汽辅助重力泄油开采产能的技术影响因素,主要包括热能利用、井对间距离和布井方式进行了研究,并建立了井对间距离及布井方式的合理模型。通过对中国油砂资源的分布范围和矿藏特点进行调研,对中国油砂的分布及开采利用现状、存在的问题、开采方式方法及前景进行了分析。研究结果表明,油砂蒸汽辅助重力泄油开采技术采收率高,能有效提高油砂产能,对中国深部地层(大于100 m)储量丰富的油砂矿开发具有较强的适应性。 展开更多
关键词 油砂 蒸汽辅助重力泄油 开采技术 产能影响因素 采收率 分布特点 开发前景
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基于乳状液转相技术的钻井液新体系室内研究 被引量：16
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作者 任妍君 蒋官澄 +2 位作者 张弘 刘凡 张民 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期87-91,共5页
为有效解决油基钻井液应用中存在的固井质量较差、环境污染严重等问题,采用有机胺质子化可逆原理,赋予油基钻井液以乳化相态的可逆性,研制了一套可逆乳化钻井液体系。该钻井液体系的配方为5#白油+25.0%CaCl2溶液+1.0%有机土+0.5%石灰+1... 为有效解决油基钻井液应用中存在的固井质量较差、环境污染严重等问题,采用有机胺质子化可逆原理,赋予油基钻井液以乳化相态的可逆性,研制了一套可逆乳化钻井液体系。该钻井液体系的配方为5#白油+25.0%CaCl2溶液+1.0%有机土+0.5%石灰+1.0%润湿剂RS+4.0%乳化剂ET,油水比为50∶50,密度为1.2kg/L。通过室内试验对该钻井液体系进行了全面的性能评价,结果表明,通过酸触相反转和碱触相回转,可实现W/O型与O/W型间自由转换;且转换前后的钻井液性能良好:破乳电压达500-900V,抗温达180℃,高温高压滤失量小于15mL,流变性与传统逆乳化钻井液相当,可抗10%硫酸钙、20%钻屑污染,渗透率恢复率和滚动回收率都达90%以上,泥饼和含油钻屑更易处理。这说明,研制的可逆乳化钻井液体系兼备油基钻井液和水基钻井液的优点,且各项性能均为优良,能解决常规油基钻井液应用中存在的问题。 展开更多
关键词 油基钻井液 乳状液转相 储层保护 含油钻屑
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