摘要：精确掌握煤层气水平井井筒内气液流动规律,对煤层气水平井的合理开发工艺和设备的选择具有重要意义。基于气液两相流理论采用Fluent软件模拟分析的方法,研究了煤层气水平井段倾斜-水平耦合条件下变状态流动规律。分析结果表明:水平段井筒中,上倾斜段井筒内的流动会加剧井筒内气液两相界面的波动。高气、液量下水平段井筒内持液率在流体流动方向上不断增大,低气、液量下水平段井筒内持液率在流体流动方向上不断减小。上倾段倾斜角小于20°时,倾斜角对水平段平均持液率影响较大;下水平段井筒中,倾斜段井筒的长度和倾斜角会影响水平井筒中假想断面的位置,同一流动条件下,出口上倾井筒的倾斜角越大、长度越大,假想断面位置越远离出口端上倾井筒。研究结果可为煤层气水平井下泵深度等排采工艺设计和优选提供理论依据。

摘要：为解决煤层气井中有杆泵排采工艺存在的埋泵、卡泵及偏磨等问题,实现产气中后期降低井底流压、释放解吸气的目的,探索煤层气井中后期低产液量情况下的排采工艺至关重要。基于可压缩性的气体介质,考虑射流泵排采工艺的技术特点,分析了煤层气井井下同心管柱气体射流泵排液原理,计算管柱环空内气携液条件,建立了同心管气体射流泵喷嘴、喉管和扩散管等流动模型,考虑气体射流的音障,分析了不同喷喉组合下的携液特征。研究结果表明:初始注入气量、压力一定的情况下,喷嘴直径越小,射流速度越大,携液量越多;但喷嘴直径越小,所需的注入气量越小,气体的流速易超过临界流速导致流体特性发生改变;当产液量为3 m^(3)/d,注气压力为6 MPa,喷嘴直径为3.50、4.02、5.00 mm时,所需的注入气量分别为9338、11225、15023 m^(3)/d。气体射流泵排液机理、气体射流特征的研究结果可为同心管气体射流泵工艺设计和现场试验提供理论依据。

摘要：【研究目的】本文对崇礼—赤城地区隆起山地型带状热储进行了总结,对类似勘探区的地热调查工作具有一定的借鉴作用,可为后续地热资源勘探提供新的依据。【研究方法】通过野外地质调查与详细构造填图,结合可控源音频大地电磁测深(CSAMT)探测结果,分析了崇礼-赤城地区的逆冲推覆构造特征与地热勘探前景。【研究结果】崇礼-赤城地区发育了多种样式的逆冲断层,逆冲断层主要表现为从北向南的逆冲运动方向,在主底板逆冲断层的作用下,太古界、中元古界、白垩系自老向新依次推覆,形成了具有典型逆冲推覆构造分带分层现象。CSAMT剖面测量与解释的初步结果,验证了崇礼-赤城地区发育的逆冲推覆构造,逆冲岩席中发育多条叠瓦式逆冲断层,其断层面向北倾斜,倾角大于60°,向深部汇聚于主底板逆冲断层。【结论】逆冲推覆构造之上发现的中元古界长城系白云岩、白云质大理岩,扩展了该地区地热勘探前景。

摘要：【研究目的】天津地热资源丰富,目前已开发的深部地热资源大部分位于“隆中凸”构造区域,而位于“坳中凸”构造区域的地热资源勘查和研究程度基本尚属空白,揭示其深部地热赋存规律可为滨海新区及京津冀地区寻找深部地热资源及勘探与开发提供重要参考。【研究方法】本文以黄骅坳陷宁河凸起中的桥沽地区为研究区,以近期新发现的资源禀赋最好的蓟县系雾迷山组热储层为研究对象,通过分析区域地质资料、大地电磁测深(MT)、钻孔测温和物探测井等资料,系统总结了研究区地质构造、地温场和深部地热资源赋存特征。【研究结果】雾迷山组储层的热储温度高(90~120℃),出水量大于100 m^(3)/h,埋藏相对较浅(2200~2800 m)。区内地质构造条件复杂,断裂构造发育,汉沽断裂为研究区重要的导热、导水通道;地温场呈现“两高夹一低”展布特征与两处背斜构造空间位置相对应;热源以壳源热为主、幔源热次之,大气降水为主要热水来源,热传输机制以热传导型为主。【结论】综合研究区深部地热赋存规律,建立了深部地热资源概念模型,明确了“坳中凸”深部地热找矿新思路。

摘要：鄂尔多斯盆地东缘发育叠置赋存煤系气储层,合采是解决单层产能低、综合效益差的有效方法。针对煤系气储层地质条件和开发过程中耦合流动机理研究不深入,难以揭示生产过程中耦合传质特征的问题,以临兴地区石炭二叠系煤系气储层为基础,通过多重相控建模技术,结合沉积微相划分和砂体控制程度分析,建立了多层叠置气藏高精细地质模型。在地质模型的基础上,基于静态产层组合分类标准,划分了有利开发气层组合。同时,研究根据煤层气和致密气微孔-裂隙-裂缝多尺度传质机理,建立了煤层气和致密气耦合传质链模型。研究结果揭示了互层连通、近距耦合和远距扰动的三重耦合作用下煤系气合采传质机理,其中耦合作用降低了煤层气和致密气合采的初期效果,但有利于长期稳产目标。进一步采用数值模拟方法,阐明了不同耦合关系条件下的动态合采特征,优化了静态产层组合与接替方案,提出了同井筒同压合采和分压合采条件下的合层排采工艺设计和设备选型方法,井筒工艺的研究确定了合采气水远距干扰的生产下限。研究区以山2段致密气作为气举气源,协同太2段煤层排水降压,煤层气解吸后可以实现“山2段致密气+太2段煤层气+本2段致密气”合采,接替以盒4段和盒8段致密气合采的方案最优,研究表明静态产层组合未考虑不同气藏生产过程中的动态干扰问题,产层组合优化应进行动态优选,探索了煤系气高效合采模式,可以为鄂尔多斯盆地东缘煤系气合采、增产等研究奠定理论基础,推动深层煤系气合理动用与高效开发。

摘要：为了推行适用于海上稠油开采的有杆采油技术,提出了海上采油平台再设计的建议。运用ANSYS技术,建立LD27-2 WHPB平台的有限元模型。在设计液压抽油机载荷和风浪流载荷作用时,计算平台主腿、中层甲板等受力构件的刚度和强度。计算结果表明:(1)导管架的安全系数在4以上,能满足安全要求,抽油机对平台主腿的影响可忽略不计。(2)当井口内部梁尺寸不小于500mm时,无需进行加强;当井口内部梁尺寸小于500mm时,为了满足海上有杆采油的需要,需要进行加强操作,可通过增加斜撑或在梁上铺设钢板来增加刚度。

摘要：在地热与石油资源同盆共存的滨海新区,深部地热资源储量丰富,但埋藏较深,地质条件复杂。本文在分析研究区域地热地质和以往地球物理勘查的基础上,创新性运用DEM3DINV程序物探三维技术,综合野外观测、钻探成果、试验结果,分析深部热源、构造条件等,并将其转化为地质结构模型,形成了深部地热勘查新的地电联合反演技术,探明碳酸盐岩热储北部边界断裂汉沽断裂带的分布位置与地热资源品质。

摘要：基于毛细管模型和渗流能量方程,考虑煤层气在产气通道渗流过程中解吸吸附的动态平衡,建立了产气通道门限渗流模型,给出煤层气渗流的临界半径和临界长度,并基于门限渗流模型,引入产气通道连通程度对单井产气量进行预测.结果表明:产气通道的临界渗流直径的数量级是微米级(μm),也就是说在煤层中小于微米级裂隙主要是气体扩散的通道,对气体渗流贡献较小;不同直径产气通道解吸气体渗流的长度不同,裂缝宽度小于5mm时,只是煤层气井周围1m范围内的产气区域,当产气通道的直径大于14mm时,在不同临界解吸压力下其控制区域半径在50m以上,增加煤层气产气通道的尺度和连通程度可增加煤层气单井控制的渗流区域,提高煤层气井产气量,为煤层气井区域性排采、井网优化设计提供依据.

摘要：修井机刹车系统性能对于安全作业起决定性作用,但是过去对制动系统性能的研究大多基于摩擦及材料相关理论,对制动器单个部件进行讨论,而游车制动产生的加速度是造成井架振动冲击甚至过载失效的根源,因此过去的研究不能完全满足修井机实际刹车系统的需要。鉴于此,以油田小修作业机为研究对象,基于刚体动力学原理,建立修井机刹车过程的动力学方程,利用正交试验法分析了不同工况下修井机制动参数对游车大钩制动时间和加速度的影响。研究结果表明:正常刹车及紧急制动中制动力矩增长率及最大制动力矩对制动时间影响较大,正常制动时,制动力矩增长率应控制在2 000～3 000 (N·m)/s,而制动系统最大力矩应取15～20 k N·m。研究结果对于优化修井机刹车性能参数具有一定的实际意义。

摘要：致力于开发煤系气的合采技术是国内现有非常规能源发展的重点。通过对煤系气的地质特征及合采煤系气的产出机理进行分析,采用正确的生产工艺及合理的井下管柱是实现煤系气合采作业的前提条件。通过对双管柱合采技术进行分析,针对上部为煤层,下部为高压产气层的煤系气合采环境,设计出了较为适用的煤系气合采工艺。构造出双管柱合采煤系气结构,并建立了管柱尺寸的选取模型,再通过分析计算管柱是否满足连续生产作业来判定所涉及的双管柱合采技术对于煤系气合采作业的可适用性。分析得出:双管柱合采技术可用于煤系气的合采作业,并依据地质条件,给出了不同尺寸井口条件下煤层最大产水与高压产层最大产气量的关系,对今后更深入的煤系气合采技术研究提供了一定的参考。