基于Hele-shaw模型的斜井偏心环空顶替流体密度差优化

针对斜井中顶替流体密度差及套管偏心引起的顶替界面突进两相流体掺混严重的问题,考虑斜井密度差引起的驱动力沿周向角和半径的变化,建立了斜井偏心环空稳定顶替界面形状模型,利用该模型分析了密度差对顶替界面形状的影响,得到了不同井斜角及套管偏心条件下顶替流体的最优密度差及变化规律:斜井中顶替界面突进的位置及程度取决于套管偏心与密度差的相对作用,存在合理的密度差使得顶替界面长度最短;最优顶替流体密度差随套管偏心度的增加而增大,随井斜角的增大而减小;固井顶替时在满足压稳防漏的条件下直井所选用的密度差越大越好,水平井所选用的密度差应相对最小。     

基于可拓物元理论的固井质量评价模型研究

测井信息反映的固井质量由于受到多种因素的干扰存在误判的可能性,因此有必要采用其他固井质量评价方法对测井信息反映的固井质量进行验证.采用可拓物元理论建立了固井质量评价的多指标评价模型,给出了根据可拓物元理论计算胶结指数的方法,通过模型可以对测井信息反映的固井质量进行验证,更为真实有效的反映实际固井质量,避免测井信息受其他因素干扰而产生的固井质量误判事故,同时还可以根据该模型在固井作业之前对主要可控影响因素进行优化来提高固井质量。     

基于多元回归的超短半径水平井累积产油预测方法

随着油田的持续开发和老油区作业频繁等原因使井况日趋恶化,加上油藏的非均质性,严重影响油田采收率的提高.如在开发区内补打更新井、加密井,其建井周期长、成本高.在套管内侧钻中短半径水平井,不但可以节约钻井成本,而且还可以增大油层裸露面积,提高采收率和经济效益.但若准确选择有利的侧钻井位,需要首先建立累积产油量与侧钻井相关参数的关系.根据建立的数值模拟概念模型和确定的水平井开采方案,用正交设计对有效厚度、无因次距顶高度、油水井距、平均渗透率、平均剩余油饱和度、水平井开采阶段完善程度等6项因素进行了组合,并计算了25个数值模拟方案.利用多元回归,从模拟计算结果得到计算注水正韵律油层10年累积产油量的多元回归公式,可作为下步优选侧钻井位的依据.     

基于结构分解方法的采煤机械化对煤炭高效开发的贡献研究

采用完全结构分解方法,将采煤劳动强度变化分解为结构份额和效率份额,并基于1985~2006年的统计数据进行了分析.主要结论有:我国采煤劳动强度的下降,也即煤炭资源开发效率的提高是采煤工艺结构变动和各采煤工艺工效提高综合作用的结果,相对效率份额,结构份额的贡献更大一些;从结构份额来看,非机采和高档普采结构的变动导致了整体劳动强度的下降;而从效率份额来看,综采、高档普采和非机采工效的提高则是整体劳动强度下降的主要原因.     

橡胶-玻璃接触界面间液体渗入特性及力学驱动机制

针对橡胶接触界面间液体渗入特性及力学驱动机制,采用自建原位观测仪,得到橡胶-玻璃接触界面间液体(丙酮与水混合液,体积比1∶1)渗入过程.利用自编MATLAB程序及图像软件,得出橡胶-玻璃接触界面间压力与真实接触面积比关系曲线、界面内液体渗入特性及固-液界面润湿性对界面内液体渗入面积比的影响.研究表明:对于橡胶-玻璃接触界面,压力与真实接触面积比呈幂函数规律变化,液体在接触界面内的渗入路径大多出现在接触面积比较大区域;驱动液体铺展的毛细管力与阻碍液体铺展的固-液黏性阻力之间的平衡关系,是界面液体渗入特性的主要力学机制,也是决定液体铺展速度的因素.另外,实验结果表明,液体渗入面积比随固-液界面润湿性的增强而增大.该研究为橡胶接触界面的摩擦、润滑及密封机理研究奠定了一定的理论基础.     

免扩孔径向水平井钻管转向室内试验

针对免扩孔径向水平井钻管经转向器后与地层干涉这一问题,设计了钻管转向试验台以及转向器样机,并对钻管通过转向器过程进行了室内试验,研究钻管弯曲转向后的截面变形、推进力的变化规律,并对钻管的校直情况进行了数据分析.结果表明:相同外径的钻管,通过转向器样机时,穿出校直段钻管的椭圆度与壁厚有关,壁厚越小的钻管,椭圆度越大,对于相同直径的钻管来说,壁厚越大,通过时的推进力越大.对于相同壁厚不同直径的钻管来说,直径越大的钻管其所需的推进力越大.     

灰色理论结合专家系统预测煤层气井压裂效果

煤层气井水力压裂效果受煤层条件、煤层气井条件、压裂施工参数等影响,压裂效果难以预测.通过对煤层气井压裂后累积增产量分析,从中确定出煤层厚度、煤层深度、煤层渗透率等26个影响煤层气井压裂效果的因素.运用灰色关联法筛选主要因素和次主要因素,并分别建立不同的隶属函数用于专家系统的知识库建立,形成一种灰色理论结合专家系统的煤层气井压裂效果预测方法.将方法运用与鄂尔多斯某区块,对200组测试数据进行计算,预测错误率仅为3.5%.计算结果表明,方法预测结果准确可靠,可为煤层气井压裂优化提供指导.     

模糊聚类分析方法在水平井开发指标预测中的应用

模糊聚类分析方法在实际中应用很广泛,采用模糊聚类的方法,以胜利油田已经大量投产的水平井的数据为基础,将同类油藏中已投产水平井进行分类,然后根据新设计井的有关参数将其归到相应类中,根据同类中已投产井的有关开发指标对新设计水平井的指标进行预测,取得了较好效果.     

Newton-非Newton幂律流双区复合水平井压力动态特征分析

聚合物驱油在提高原油采收率方面具有重要作用，水平井在薄层油田的开发过程中占有重要优势.根据聚合物驱油过程，基于点源函数基本理论，建立了Newton-非Newton双区复合水平井试井解释数学模型.利用Laplace积分变换和Fourier有限余弦积分变换方法，获得了Laplace空间Newton-非Newton双区复合水平井试井解释数学模型的解析解.通过Stehfest数值反演得到了典型无因次井底压力、压力导数特征曲线.研究表明:幂律指数越小，外区压力、压力导数曲线上翘越明显，且压力导数曲线呈斜率为(1-m)/(3-m)的直线；当幂律指数为1时，该模型简化为水平井常规双区复合模型；水平井水平段长度越长，早期径向流阶段结束的时间越早； 内外区流度比越大、 内区半径越小， 外区压力和压力导数曲线位置越高， 且始终保持斜率为(1-m)/(3-m)的直线.     

基于格子boltzmann方法固井环空介观微间隙气体窜槽研究

固井环空微间隙气体窜槽现象直接影响固井质量与油田生产,准确地描述固井环空微间隙气体窜槽的流动规律是有效控制气体窜槽的核心与"瓶颈"问题.从微观粒子运动角度出发,基于格子Boltzmann方法建立了固井环空微间隙气体粒子流动模型.选取大庆油田某区块计算模拟不同环空压差下微间隙内气体粒子流动速度分布规律,计算结果揭示了固井气窜气体粒子在微环间隙内流动的本质,为后续固井气窜问题的研究开辟新的思路.