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基于多录井参数特征同步的溢流事故监测研究
1
作者 陈青 黄志强 +3 位作者 孔祥伟 何弦桀 徐洲 安果涛 《应用数学和力学》 北大核心 2025年第2期241-253,共13页
依据录井参数进行溢流事故的判断十分依赖坐岗人员的经验,且现场采集的综合录井参数信噪严重,参数变化特征不明显,溢流监测准确率低.通过低通滤波处理和局部加权线性回归,去除现场综合录井参数曲线的高频信号和低频信噪,经归一化处理,... 依据录井参数进行溢流事故的判断十分依赖坐岗人员的经验,且现场采集的综合录井参数信噪严重,参数变化特征不明显,溢流监测准确率低.通过低通滤波处理和局部加权线性回归,去除现场综合录井参数曲线的高频信号和低频信噪,经归一化处理,得到了多参数同步的溢流识别方法,并结合GCN图形匹配和BRNN双向传递的特点,建立了GCN-BRNN相融合的模型,提高了溢流事故监测的准确率.结果表明,通过局部加权线性回归处理后能够使曲线变化特征更加明显,且归一化后的多参数同步监测比单一参数监测的准确率更高;以川西某井的综合录井数据为例进行溢流识别测试,与原先模型相比,结合后的模型溢流识别准确率更高,可达到85%;储层特征会影响录井参数的采集精度,储层分布结构越均匀、性质越稳定,溢流监测的准确率越高.经JT井现场应用,溢流事故识别准确率≥89%,实际溢流风险与模型识别结果一致.该方法能有效处理多源信息间的冲突,提高溢流监测的识别精度,对现场结合录井参数的溢流事故监测方法具有指导意义. 展开更多
关键词 钻井溢流监测 参数特征 滤波去噪 局部加权线性回归 神经网络
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基于邻井灰色信息的钻井风险评价方法
2
作者 魏凯 王晨阳 +2 位作者 吴德胜 郭勇 廖华林 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期99-108,共10页
为解决油气开发过程中未知地层钻井风险难以预测的问题,基于邻井灰色信息提出钻井风险评价方法。首先采用三参数区间灰数描述地层信息;其次采用深度平差和加权差值方法,根据邻井灰色信息构建目标井灰色井筒信息矩阵,并在此基础上建立三... 为解决油气开发过程中未知地层钻井风险难以预测的问题,基于邻井灰色信息提出钻井风险评价方法。首先采用三参数区间灰数描述地层信息;其次采用深度平差和加权差值方法,根据邻井灰色信息构建目标井灰色井筒信息矩阵,并在此基础上建立三参数灰色安全钻井液密度窗口;然后依据广义强度—干涉理论,建立包括溢流、井漏、坍塌及吸附卡等风险的评价模型;最后对西部某油田的5口井进行实例分析。结果表明:引入的井筒信息矩阵概念,描述和计算深度平差和加权插值优化参数,构建目标井井筒信息剖面;利用三参数区间灰数和井筒信息矩阵构建的灰色安全钻井液密度窗口,大幅降低钻井风险评估中的不确定性;基于广义强度—干涉理论的钻井风险评价模型得出的评估结果与实际工况一致。 展开更多
关键词 邻井灰色信息 钻井风险 三参数区间灰数 井筒信息矩阵 安全钻井液密度窗口
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川渝裂缝性地层自动压井环空多相压力波速特性研究 被引量：9
3
作者 孔祥伟 刘祚才 靳彦欣 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2022年第12期1370-1379,共10页
考虑虚拟质量力、环空沿程压力、气液相间阻力、气体滑脱、环空空隙率等因素,基于小扰动理论,提出了裂缝性地层自动压井环空多相压力波速数学模型,结合半显式差分方法,以彭州PZ-5-3D井(垂深5827 m)为实例,对模型编程求解.结果表明:裂缝... 考虑虚拟质量力、环空沿程压力、气液相间阻力、气体滑脱、环空空隙率等因素,基于小扰动理论,提出了裂缝性地层自动压井环空多相压力波速数学模型,结合半显式差分方法,以彭州PZ-5-3D井(垂深5827 m)为实例,对模型编程求解.结果表明:裂缝性地层出气具有段塞流特点,随空隙率增大,压力波速呈现先减小后增大趋势;空隙率在0%至16%区间,压力波速以液弹为主,压力波速呈急剧下降趋势;空隙率在16%至40%区间,压力波速趋于平缓恒定值;空隙率在42%至100%区间,压力波速呈现增大趋势,压力波速以气弹为主;随环空井深减小,环空空隙率减小,压力波速整体呈现减小趋势;随压井循环排气井口回压增大,压力波速整体呈现增大趋势;环空空隙率在0%至13%区间内,气体滑脱速度对压力波速影响不大;环空空隙率在13%至85%区间内,随气体滑脱速度增大,压力波速呈现减小趋势;节流阀调阀时间间隔与井底压力响应时间具有跟随性,随井底压力响应时间增大,调阀时间间隔增大. 展开更多
关键词 裂缝性气藏 自动压井 环空多相流 压力波速 气体滑脱
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井间单套缝洞型油藏橡胶颗粒调剖堵水实验 被引量：2
4
作者 钱真 毛志强 +5 位作者 郑伟 黄远军 陈立峰 曾慧勇 李岗 宋嫒 《岩性油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期161-168,共8页
以塔河油田井间单套缝洞型油藏为模型基础,设计了橡胶颗粒调流剂堵水物理模拟驱替实验,对水驱规律进行了分析,并探讨了不同的封堵位置、橡胶颗粒用量、粒径、密度以及注水速度对驱替效果的影响。研究结果表明:(1)模拟实验设置模型长度为... 以塔河油田井间单套缝洞型油藏为模型基础,设计了橡胶颗粒调流剂堵水物理模拟驱替实验,对水驱规律进行了分析,并探讨了不同的封堵位置、橡胶颗粒用量、粒径、密度以及注水速度对驱替效果的影响。研究结果表明:(1)模拟实验设置模型长度为40 cm,宽度为30 cm,厚度为5 cm,裂缝开度为4~20 mm,溶洞直径为2~4 cm,井筒宽度为10 mm,模型缝洞体积为175 mL,在温度为25℃、常压时,以10 mL/min的速度注水驱替至采油井含水率达到98%时的最终采出程度为43.83%;由于重力分异作用,注水驱替后存在大量的阁楼油和绕流油,阁楼油主要集中在横向顶部通道,绕流油主要集中在横向中部通道和横向底部通道的高位,油水界面与横向中部通道的高位缝齐平。(2)模拟实验中同时封堵横向底部通道和横向中部通道,橡胶颗粒采用混合粒径,颗粒密度和模拟地层水密度一致,用量越大,注水速度越大,调流效果越好;橡胶颗粒用量为0.04 PV,粒径小于1 mm和2~4 mm的颗粒各半,注水速度为15 mL/min时,采出程度提高了18.45%;同时注入水以及与水等密度的橡胶颗粒,可有效封堵优势通道,效果较好。(3)在TH25X井进行橡胶颗粒调剖堵水现场实验中,设置前置段塞橡胶颗粒粒径为2~4 mm,后置段塞橡胶颗粒粒径小于1 mm,颗粒密度为1.13 g/cm3,以50 m3/d的速度同时注入水和橡胶颗粒共920 m3,堵水后累计增油1 200 t,含水率下降15%,取得较好封堵效果。 展开更多
关键词 井间单套结构 缝洞型油藏 调剖堵水 物理模拟实验 水驱规律 橡胶颗粒 随机调流 塔河油田
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页岩气井复合暂堵泵压数学模型及影响因素 被引量：1
5
作者 孔祥伟 卾玄吉 +5 位作者 齐天俊 陈青 任勇 王素兵 李亭 刘宇 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期156-162,共7页
目前页岩气井压裂的泵压预测主要依靠商业软件拟合,预测暂堵剂用量与泵压的数学模型较少。为此,考虑暂堵剂运移终速度、缝宽、暂堵剂阻力等因素,提出了复合暂堵泵压预测数学模型,分析了复合暂堵参数对泵压的影响。结果表明:随复合暂堵... 目前页岩气井压裂的泵压预测主要依靠商业软件拟合,预测暂堵剂用量与泵压的数学模型较少。为此,考虑暂堵剂运移终速度、缝宽、暂堵剂阻力等因素,提出了复合暂堵泵压预测数学模型,分析了复合暂堵参数对泵压的影响。结果表明:随复合暂堵剂用量增大,泵压升高;复合暂堵剂同单一暂堵剂相比,复合暂堵剂用量对泵压影响更敏感;随暂堵粒径增大,泵压峰值呈现增大趋势;复合暂堵剂的起压及升压时间较单一暂堵剂明显减小,暂堵效果更佳;复合暂堵剂用量为180 g时,升压时间为31 s,泵压峰值可达到17.5 MPa,与粒径为0.8 mm的暂堵剂相比,升压时间缩短51 s,泵压峰值增大2.7 MPa,升压速度增大63.09%。室内实验和现场应用表明,泵压计算值与实测值最大误差分别为6.76%和6.27%。复合暂堵泵压预测数学模型对暂堵剂用量设计以及暂堵效果评价具有指导意义。 展开更多
关键词 深层页岩气 复合暂堵 泵压 暂堵剂
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页岩储层压裂后返排支撑剂回流及裂缝导流能力变化规律
6
作者 吴涛 宋明明 袁旭 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2025年第2期167-174,共8页
为了明确页岩油储层压裂后返排支撑剂回流规律,研究返排出砂对裂缝导流能力的影响。选取鄂尔多斯盆地延长组页岩油储层岩心劈裂岩板,设计了支撑剂回流与裂缝导流能力测试2个阶段的室内实验,分析了不同因素对裂缝内支撑剂回流的影响,明... 为了明确页岩油储层压裂后返排支撑剂回流规律,研究返排出砂对裂缝导流能力的影响。选取鄂尔多斯盆地延长组页岩油储层岩心劈裂岩板,设计了支撑剂回流与裂缝导流能力测试2个阶段的室内实验,分析了不同因素对裂缝内支撑剂回流的影响,明确了裂缝出砂造成的裂缝导流能力损失规律,开展了优化铺置方式对减少支撑剂回流并维持裂缝导流能力效果的研究。结果表明:闭合压力对压裂后返排裂缝临界回流流量的影响程度最大,其次为支撑剂粒径、铺砂浓度以及返排液黏度,回流出砂率与铺砂浓度呈正相关;粗糙壁面裂缝内,支撑剂铺置不均匀,更易发生回流,支撑剂回流后,裂缝导流能力随闭合压力升高大幅降低,且粒径越小降幅越大,在20MPa闭合压力下,40/70目石英砂降幅高达26.9%;尾追铺置大粒径支撑剂比例越高,更有利于提高临界返排流量,降低裂缝出砂率,并维持较高的裂缝导流能力。研究结果为现场考虑压后返排的影响,优化压裂设计以匹配导流能力需求提供理论指导。 展开更多
关键词 页岩储层 压裂后返排 临界回流流量 回流出砂率 裂缝导流能力
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考虑页岩层理剪切滑移的水力裂缝几何参数计算方法 被引量：3
7
作者 杨焕强 刘杨 +1 位作者 张晴晴 熊冬 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期461-472,共12页
针对现有页岩气体积压裂层理裂缝扩展模型及其计算方法研究的不足,基于三点弯曲试验,结合数字图像法获取了页岩层理关键力学参数;利用弹性力学理论和线弹簧模型建立了页岩气体积压裂层理裂缝扩展拟三维数学模型,并得到了试验验证;开发... 针对现有页岩气体积压裂层理裂缝扩展模型及其计算方法研究的不足,基于三点弯曲试验,结合数字图像法获取了页岩层理关键力学参数;利用弹性力学理论和线弹簧模型建立了页岩气体积压裂层理裂缝扩展拟三维数学模型,并得到了试验验证;开发了裂缝几何参数计算程序,计算分析了层理参数与压裂施工参数对水力裂缝扩展的影响规律。结果表明:当层理刚度小于10 GPa/m及大于30 GPa/m时,剪切滑移量达到极大值及极小值,且基本保持不变,当层理刚度在10~30 GPa/m之间时,层理刚度与剪切滑移量呈线性负相关关系;当层理密度为5~7条时,主裂缝会沟通更多的层理;当层理强度为5~8 MPa时,水力裂缝易穿层扩展,且能使层理产生剪切滑移,从而生成复杂裂缝;当压裂液排量和压裂液黏度分别在9~12 m^(3)/min和2.5~5m Pa·s范围内时,水力裂缝易穿层扩展,最终形成十字型裂缝,有助于复杂裂缝的形成。该研究对认识页岩层理力学性能及其对层理裂缝扩展规律的影响有一定的指导意义。 展开更多
关键词 页岩层理 体积压裂 三点弯曲 拟三维模型 剪切滑移
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