摘要：多层合采气井产能试井解释过程中,产能指示曲线容易出现异常情况,有可能导致气井的产能方程和无阻流量无法求取。为了弄清上述异常的产生原因,建立了考虑储层渗流和井筒变质量流耦合的全井段计算模型,用以计算多产层气藏的产气剖面和井筒压力分布;基于对不同产量条件下的气井产气剖面与井筒压力分布特征的分析,剖析了多层合采气井产能指示曲线出现异常的根本原因,提出了校正方法并进行了实例验证。研究结果表明:(1)造成多层合采气井产能指示曲线异常的原因一方面是多层段的井筒中为变质量管流,流压梯度随井深增加逐渐变小,采用压力计所处位置以上的流压梯度折算储层中部的流压高于实际值,另一方面是由于短时关井后多产层段的压力未达到平衡,使测得的静压高于长时间关井各层压力平衡后的静压;(2)多层合采气井产能试井解释的流压宜采用储层顶部以上200 m以内位置处压力计所测得的压力进行折算,并且需采用井筒压力平衡后的静压值;(3)算例和实例均验证了所建模型的可靠性、异常原因分析的合理性和校正方法的正确性。结论认为,该研究成果为多层合采气井的产能评价提供了技术支撑。

摘要：为了进一步提高涡轮钻具水力性能,采用FINE/Design 3D平台,基于BP神经网络与遗传基因算法对某型号?178 mm涡轮钻具转子叶型安装角进行优化设计,优化目标为水力效率与扭矩。对优化过程中样本库进行分析,总结了?178 mm涡轮钻具水力性能随转子安装角改变的变化规律。经过优化设计,单级涡轮输出扭矩提升了3.06 N·m,水力效率提高了8.29%。流场分析结果表明:优化后叶片性能的提高主要源于抑制了转子叶型吸力面的二次流发展,以及增大了压力面与吸力面间的压差。研究方法可为今后涡轮叶片的优化设计提供新的思路。

摘要：大牛地气田多层合采气井历年产量剖面测试数据差异较大,常规劈分方法难以适用,且大量未测试井需要开展产量劈分工作。针对合采井产量劈分问题,结合大牛地气田合采井生产动态数据,提出了累计产量剖面法;利用突变理论建立了合采气井产量劈分模型,得到了合采井各层产量劈分系数。研究表明,与产剖测试数据相比,累计产量剖面法能得到较稳定的产量剖面,计算方差可减小70%以上;与KH值劈分法相比,突变法平均误差能降低50%以上,更接近稳定的产量剖面劈分结果。因此,累计产量剖面法能削弱产剖测试异常对劈分结果的影响,突变法更适用于大牛地气田合采气井产量劈分计算。研究成果可提高大牛地合采井各层的动态储量、泄气半径等参数计算的准确度,为气田开发提供技术支持。

摘要：在应用下部钻具组合上切点位置确定方法的基础上,给出了描述稳定器在井眼中位置的方法,并提出了可在三维力学问题中用于判断稳定器在井眼中径向位置的方法。首先忽略井眼约束并计算下部钻具组合的变形,再施加井眼约束条件,按某种顺序逐一计算稳定器在井眼中的位置,最终依据井壁对稳定器支撑反力的大小及方向筛选出最合理的结果。理论计算结果表明:无论采用何种装置角,相比假设稳定器与上切点均在井眼低边,采用本文方法计算得到的最小钻头弯矩更小,这意味着下部钻具组合所具有的势能更小,更趋于达到稳定状态;计算得到的钻头方位力方向与现场实践所取得的认识保持一致。本文研究可为下部钻具组合的优化设计提供理论依据。

摘要：针对聚合物钻井液的抗钙难题,以分散解絮凝为主要思路,使用2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、对苯乙烯基磺酸钠(SSS)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体合成了一种抗高温抗钙两性离子聚合物分散剂。对影响聚合反应的关键参数进行了优选,最终将单体物质的量比优选为AMPS∶SSS∶DMDAAC=7.5∶0.5∶2,引发剂K2S2O8加量优选为单体总质量的0.4%。单剂评价结果表明,分散剂能够在高钙且高温的环境中有效分散膨润土,具有降低滤失量与低剪切速率黏度的作用。从分散剂的分子构型入手分析了其作用机理。以分散剂为核心,配伍消泡剂与惰性封堵材料,配制了高钙钻井液。

摘要：致密油藏储层物性差,存在较强的应力敏感性,采用体积压裂的方式进行改造后,改造区和未改造区的储层物性往往存在较大差异。为分析致密储层体积压裂直井的瞬态压力响应特征,通过将直井体积压裂改造后的储层简化为双区径向复合模型,利用摄动变换、拉氏变换、牛顿—辛普森迭代、数值反演等方法,建立了体积压裂直井的瞬态压力计算模型。并通过与商业数值模拟软件对比,验证了该模型的正确性。模型计算结果表明:体积压裂直井主要有6个典型的流动阶段,外区的应力敏感主要影响外区径向流阶段,而内区应力敏感则对内外区各个流动阶段都有较大的影响。新模型可为体积压裂直井的压裂效果评价和试井解释提供理论基础。

摘要：鄂尔多斯盆地某低渗油藏对低产油井采取间歇抽油生产方式。目前,该油藏实施的抽油机工作制度采油效率低、经济效益差。针对该油藏现状,提出了考虑地层渗流与井筒液柱压力耦合的产能公式;编制了软件,用以研究抽油机在不同工作制度下的采油量与经济效益,优选抽油机工作方案。研究结果表明:现行采油方案由于开机时间过长、浪费关井恢复时间,在采油量与经济效益方面基本处于最低水平,特别是油价较低或含水率较高时很容易发生亏损;经研究对比,推荐1 h抽油方案,其经济效益总体高于其他间歇抽油方案;预测了油井在不同油价与含水率情况下的盈利区间,增加下泵深度可以提高油井经济收益,在一定程度上应对低油价与高含水时期。

摘要：以水平井为基本特征的复杂结构井,包括大位移水平井、多分支水平井、"U"形井及丛式水平井等,是实现低渗透、非常规、深水、深层等复杂油气藏高效开发的先进井型,相关研究与实践在国内外已取得重大进展,有望在页岩油气高效开发中发挥重要的作用。在中国山区页岩气开发过程中,为了满足安全环保、节约用地、降本增效等基本要求,迫切需要加快创建独具特色的页岩气高效开发模式,为此提出了基于大型丛式水平井工程的山区页岩气高效开发模式及其工程技术支撑体系,建立了单个钻井平台"井工厂"可允许布置水平井的最大布井数量计算公式,阐明了大型丛式水平井工程"降本增效"的设计控制理念与关键技术内容;重点分析了大位移井技术的研究发展概况,阐明了大位移井及其钻井延伸极限的基本概念,给出了水平井大位移钻井裸眼延伸极限的预测计算方法,最后简要介绍了大位移井管柱力学与机械延伸极限研究所取得的相关成果及其工程意义。结论认为,该项研究成果遵循了油气田"地质与工程一体化"的高效开发思路,在今后山区页岩气开发工程中具有可预见的良好推广应用前景,将有助于推进中国"页岩革命"(Shale Revolution)取得新的进展。

摘要：在毛细管中用气体驱替润湿流体时,被驱替的流体通常会在管壁上留存一层薄液膜。气泡周围的润湿相液膜对于两相流中的流体运移起到关键作用,特别是气泡在孔隙喉道处的分离。此类液膜的存在,对于孔隙尺度的流动机理建模具有重要影响。文中通过建立气泡卡断过程中润湿流体在孔隙喉道聚并形成的液领形态模型,于结果分布中得到一条液领形态演变路径,可研究卡断现象的动态特征;随后通过建立液领聚并模型,计算得到液领聚并(卡断)时间。液膜厚度和卡断时间与实验结果相符,证明了模型较合理,精确度较高。

摘要：新疆风城超稠油储层泥质夹层发育,具有分布范围广、厚度大、渗透性差等特点,导致传统SAGD(蒸气辅助重力泄油)和直井辅助SAGD开采时蒸汽腔无法有效波及夹层附近区域储层。针对泥质夹层严重阻碍储层渗流这一工程问题,以新疆风城油田某SAGD井组为研究对象,采用从注汽井中钻多分支井贯穿其上部夹层的方式逐级注水提压扩容改造储层,并建立含夹层多分支井SAGD逐级提压改造的有限元计算模型。计算结果表明,多分支井附近区域的地层孔隙压力明显升高,扩容区域从分支井与注汽井交汇处开始逐步向外延伸,最终有效扩容垂直方向10 m、水平方向5 m范围的储层,该区域范围的孔隙度提高幅度随注入液黏度的增加而增加。在此基础上,建立施工排量和井口压力的关系曲线,为现场施工参数设计提供依据。现场对1井组钻多分支井后微压裂扩容,与同区块井组对比预热周期缩短了60 d,正常生产300 d,平均日产量提高了5.6 t,油汽比提高0.05,表明多分支井改造含泥质夹层的超稠油储层能够取得较好的提产效果。