摘要：以多级交替注入酸压技术为代表的深穿透酸压改造工艺是近年来发展起来的一种新型压裂技术。在多级交替酸压过程中,由于酸液在裂缝中的分布与滞留机理不明确,限制了交替注酸压裂的优化设计与实施效果。针对传统的只适用于多孔介质模型油藏数值模拟方法无法精细模拟裂缝中多相流动的问题,提出了一种基于Navier-Stokes方程的CFD数值模拟方法。该方法能够基于实际酸压裂缝尺度,建立碳酸盐岩油藏酸压裂缝数值模型。在分析多级交替酸压机理的基础上,采用Fluent软件研究不同交替注酸参数下酸液的分布与滞留特征,并在此基础上优化交替注酸参数。结果表明:注酸排量为5 m^(3)/min时,“指进”现象较明显,改变黏度比主要影响酸液流动形态,密度差为1 kg/m^(3)时,酸液“指进”程度变得更加明显。结果验证了该方法的适用性,可为碳酸盐岩储层的高效压裂提供理论依据。

摘要：铲刀形状对土壤推运过程的工作阻力有显著影响,且这种影响通常采用试验对比的方法获得,为了对不同形状铲刀之间的工作阻力进行比较,引入刃缘位置为量化参数进行对比分析。以砂土为推运介质,以Ⅰ型铲刀和C型铲刀为推运作业工具,针对2种铲刀共确定了4个相同的刃缘位置,在自行设计的试验装置上开展土壤推运试验研究。通过对比分析发现:在刃缘位置相同的条件下,C型铲刀的工作阻力在逐渐增加阶段的增速明显大于Ⅰ型铲刀,并很快达到推运稳定阶段;当2种铲刀的刃缘位置较小或较大时,工作阻力较为接近,最大相差不超过4.2%。当刃缘位置确定的作业倾角与实际铲刀相近时,2种铲刀的工作阻力在不同作业深度下呈现相反的结果,即作业深度较小时,Ⅰ型铲刀的工作阻力相对较小,最大可减小13.8%;作业深度较大时,C型铲刀更有利于推运作业,工作阻力最大可减小16.1%。因此,铲刀的工作阻力与刃缘位置密切相关,但在一定条件下需要考虑作业深度的影响,当铲刀形状不同时,其工作阻力对比可以将刃缘位置视为量化参数开展研究。

摘要：针对小尺寸管道壁面腐蚀快速监测,设计了一种小型低功耗腐蚀电流测试系统。基于电化学动态极化法设计三电极测试传感器,主控芯片采用STM32103单片机,进行监测、采集、变送模块化设计。集成电压扫描电路、恒电位电路、微电流监测、液晶显示等模块。通过监测系统仿真分析和实际硬件电路的在线测试,证明了研发的小型电化学系统的可靠性和适用性。在恒电位测试电路的基础上,对工作电极和参比电极回路施加10 mV/s恒定速率变化的电势差,形成固定频率动电位扫描,获得了P110管材表面的电压-电流关系图,并通过拟合得到极化曲线。由于体积小、功耗低,该系统可以安装于小尺寸管内在线监测仪器中,用于长期的腐蚀监测。

摘要：油田压裂液喷射过程中,流体中的颗粒撞击套管射孔孔眼造成严重的冲蚀扩孔,导致孔眼直径增大,套管强度降低。利用高速液固两相流冲蚀试验台架,在单孔眼流道改变流速、砂比和粒径条件进行冲蚀试验,并对冲蚀孔眼边缘进行三维轮廓扫描,探究高速射流孔眼冲刷腐蚀扩孔规律。研究表明,孔眼冲蚀速率随流速、砂比、粒径增加而增大,流速和砂比的改变对于孔眼冲蚀影响最为显著。通过研究孔眼冲刷腐蚀扩孔规律,有助于改进各簇均衡起裂与进液施工工艺设计。

摘要：油田压裂泵入液固两相流过程中,颗粒撞击套管射孔孔眼造成严重的冲蚀扩孔。加之腐蚀交互影响,导致孔眼直径增大,套管强度降低。基于高速液固两相流冲蚀实验,进行单孔眼流道改变流速、砂比、粒径条件下的冲蚀实验,并对冲蚀孔眼边缘进行三维轮廓扫描,探究高速射流孔眼冲刷腐蚀扩孔规律。研究表明,孔眼冲蚀速率随流速、砂比、粒径增加而增大,流速和砂比的改变对于孔眼冲蚀影响最为显著。通过建模预测携砂液注入单孔扩孔规律,得出8簇24孔施工90 min后,孔径扩张至13~19 mm,而3簇48孔施工90 min后,孔径扩张至11.7~12.8 mm。同一施工时间后,3簇48孔的孔径较小,优于8簇24孔密布孔。通过研究孔眼冲刷腐蚀扩孔规律,有助于改进各簇均衡起裂与进液施工工艺设计。

摘要：基于Ramey经典井筒温度计算模型,结合井筒与地层间的热量传递过程分别建立了开井与关井两种生产状态的瞬态井筒温度压力数学模型,分析了不同工况下的井筒传热过程。利用建立模型对现场实际井例进行计算并与商用软件模拟结果进行对比,分析了开井和关井时对应井筒温度压力的分布情况,同时验证了井筒温度与压力预测模型的准确性,为气井实际生产过程中温度压力的预测提供了理论依据。