基于三维地质建模的四维地应力研究

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作者 幸雪松 杨玉贵 +3 位作者 张天玮 楼一珊 祁文莉 吴惠梅 《长江大学学报(自然科学版)》 2026年第1期86-96,共11页

针对受底辟波及的海相沉积地层所面临的井漏、溢流以及井壁坍塌等问题,依据油气田的地质资料建立储层构造模型,并结合已钻井测井数据、地应力、地层压力等数据,借助Petrel软件建立三维地质力学模型;在此基础上进一步构建四维地应力模型... 针对受底辟波及的海相沉积地层所面临的井漏、溢流以及井壁坍塌等问题,依据油气田的地质资料建立储层构造模型,并结合已钻井测井数据、地应力、地层压力等数据,借助Petrel软件建立三维地质力学模型;在此基础上进一步构建四维地应力模型,分析地应力随着开采年限的变化规律。研究结果表明:(1)三维地应力模型与单井地应力数据相符度较高,最大误差为5.07%,具有良好的精确度;(2)经过15年的油气开采,目标区块内最大水平主地应力下降了43.58~43.8 MPa,最小水平主地应力下降了38.73~38.95 MPa;(3)随着开采时间的延长,地层孔隙压力逐渐降低,研究区域水平井极限坍塌压差随之递减,预测在2026~2027年间极限压差值等于配产压差,导致井眼坍塌。研究通过四维地应力场模拟技术,实现了水平井井眼全寿命开采周期预测,为底辟波及区域的防砂设计及安全生产提供了重要依据。 展开更多

关键词 底辟带 泥页岩 三维地应力模型 四维地应力场 井壁稳定

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基于Fluent-DPM方法的金属网布筛管冲蚀寿命三维仿真研究

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作者 彭建峰 岳明 +3 位作者 楼一珊 梁玉凯 文敏 翟晓鹏 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第1期115-121,共7页

金属网布筛管在砂砾冲蚀作用下破坏严重,筛网冲蚀寿命难以预测。为此,建立了考虑金属网布筛管外层保护罩和内层筛网混合结构的三维仿真数值模拟模型,利用流体动力学离散颗粒流(DPM)方法,模拟了生产过程中砂砾冲蚀金属网布的过程,分析了... 金属网布筛管在砂砾冲蚀作用下破坏严重,筛网冲蚀寿命难以预测。为此,建立了考虑金属网布筛管外层保护罩和内层筛网混合结构的三维仿真数值模拟模型,利用流体动力学离散颗粒流(DPM)方法,模拟了生产过程中砂砾冲蚀金属网布的过程,分析了流速对金属网布筛管冲蚀速率的影响。研究发现,冲蚀破坏的临界流速为1.00m/s,入口流速小于1.00m/s时,数值模拟预测的冲蚀速率与试验的冲蚀速率相当;入口流速大于1.00 m/s时,受筛管整体结构的影响,数值模拟预测的冲蚀速率比试验值大2.1倍。金属网布筛管外层保护罩是影响筛网过流流速的主要因素;受保护罩过流面积突然减小的影响,流体经过第一层筛网和第二层筛网的流速远大于外层保护罩入口的流速,导致金属网布产生冲蚀破坏。利用该方法预测了8口生产井筛管的寿命,与实际监测寿命相比,相对误差在10.5%以内,满足实际工程应用要求。研究结果表明,基于三维Fluent-DPM方法预测的金属网布筛管冲蚀寿命与实际情况基本一致,为预测金属网布筛管冲蚀寿命提供了新方法。 展开更多

关键词 出砂 冲蚀 筛管 冲蚀率 冲蚀模型

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块状疏松砂岩油藏优势渗流通道综合评价方法

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作者 伍丽娟 朱启星 +2 位作者 吴文杰 楼一珊 杨笑 《特种油气藏》 北大核心 2025年第6期107-115,共9页

针对疏松砂岩油藏长期注水开发后形成优势渗流通道影响开发效果的问题,以Z油田为例,结合地质和生产动态资料,运用综合评价算法、数值模拟及油藏工程方法,提出了块状疏松砂岩油藏优势渗流通道的精细化识别方法。研究表明:通过分析Y区域... 针对疏松砂岩油藏长期注水开发后形成优势渗流通道影响开发效果的问题,以Z油田为例,结合地质和生产动态资料,运用综合评价算法、数值模拟及油藏工程方法,提出了块状疏松砂岩油藏优势渗流通道的精细化识别方法。研究表明:通过分析Y区域优势渗流通道发育特征及储层破坏程度、水驱开发特征对剩余油分布的影响,优势渗流通道可分为强、中、弱3个等级;储层韵律性、胶结指数、孔隙度、渗透率等地质条件及开发动态因素是优势通道的重要评价指标,利用改进的K-means聚类算法对589口井数据聚类分析,形成分级评价标准。采用基于熵权法的TOPSIS评价算法对优势渗流通道的平面展布进行识别,结合时变数值模拟方法对发育深度进行识别,利用油藏多信息反演方法识别发育方向。将成果应用于Z油田,同时对优势通道开展治理,预测5 a采收率可达到61.54%,累计增油量为158.5×10^(4) t,显著改善水驱开发效果。研究成果为改善水驱开发效果提供了关键的科学依据。 展开更多

关键词 块状砂岩油藏 优势渗流通道 分级评价标准 综合识别方法

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基于BP神经网络的井壁坍塌预测

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作者 栾凯伦 高斐 +1 位作者 楼一珊 黄梦婷 《矿产勘查》 2025年第2期371-379,共9页

一定合理的井壁坍塌对于缓和井壁稳定与储层保护之间的矛盾具有重要作用。本文通过分析影响井壁坍塌的主控因素,采用BP神经网络算法实现对井壁坍塌程度的预测。相较于依靠传统经验公式预测井壁坍塌程度,该种方法的预测结果更为科学可靠... 一定合理的井壁坍塌对于缓和井壁稳定与储层保护之间的矛盾具有重要作用。本文通过分析影响井壁坍塌的主控因素,采用BP神经网络算法实现对井壁坍塌程度的预测。相较于依靠传统经验公式预测井壁坍塌程度,该种方法的预测结果更为科学可靠。结果表明:通过BP神经网络模型对井壁坍塌程度的预测结果与现场实测值绝对误差率为0.37%~14.22%,平均误差率为7.54%。预测精度满足工程精度,证明了BP神经网络预测井壁坍塌程度的可行性。 展开更多

关键词 坍塌预测 神经网络 井壁稳定 绥中区块

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超临界二氧化碳压裂过程中注入压力对致密砂岩力学特征的影响 被引量：10

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作者 张艳 楼一珊 +2 位作者 牟春国 白建文 贾建鹏 《石油钻采工艺》 CAS 北大核心 2019年第2期242-248,共7页

针对致密砂岩气藏采用超临界二氧化碳压裂技术开发中,未考虑二氧化碳流体对储层岩石力学影响,从而导致设计压裂施工参数与现场实际不吻合问题,取苏里格气田2800m左右石盒子组地层岩心,在围压38MPa、温度85℃下,模拟地层条件开展超临界... 针对致密砂岩气藏采用超临界二氧化碳压裂技术开发中,未考虑二氧化碳流体对储层岩石力学影响,从而导致设计压裂施工参数与现场实际不吻合问题,取苏里格气田2800m左右石盒子组地层岩心,在围压38MPa、温度85℃下,模拟地层条件开展超临界二氧化碳压裂致密砂岩岩石力学特征实验,测试二氧化碳注入压力从3MPa增加到35MPa,然后加轴向压力至岩石破坏,获得致密砂岩岩石应力—应变曲线。研究表明,随超临界二氧化碳注入压力增大,致密砂岩抗压强度、弹性模量均减小,泊松比则增加,脆性指数先略微增大而后呈减小趋势。拟合出脆性指数与二氧化碳注入压力的关系式,相关系数为0.9036,注入压力为4.55MPa时脆性指数极值为0.4835。超临界二氧化碳压裂时应考虑注入压力对岩石力学参数的影响,弹性模量、泊松比、脆性指数等岩石力学参数影响致密砂岩裂缝起裂及扩展规律。 展开更多

关键词 超临界二氧化碳 压裂 致密砂岩 脆性指数 泊松比 弹性模量

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寒带海域永冻层的力学特性对油气钻井的挑战 被引量：6

6

作者 朱亮 范西哲 +3 位作者 李军伟 邹和均 楼一珊 李忠慧 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期110-119,共10页

全球海洋油气勘探开发活动目前主要集中在热带和温带地区,但随着世界能源发展格局的变化以及油气需求量的不断增长,寒带海域的油气资源越来越受到关注和重视。永冻层所具有的力学性质特殊性,给寒带海域油气开采带来了极大的困难与挑战,... 全球海洋油气勘探开发活动目前主要集中在热带和温带地区,但随着世界能源发展格局的变化以及油气需求量的不断增长,寒带海域的油气资源越来越受到关注和重视。永冻层所具有的力学性质特殊性,给寒带海域油气开采带来了极大的困难与挑战,目前国内对于寒带海域油气钻井技术鲜见报道。为此,通过调研国内外的文献资料,分析了永冻层在不同状态下的力学特性及其在井筒安全、钻井平台、钻井液体系、固井和天然气水合物等方面所存在的风险,综合阐述了套管隔热、优快钻井、低温钻井液、低温固井及钻井平台设计等永冻层油气钻井关键工艺及配套技术的现状。研究结果表明:①永冻层所在的环境温度对其力学性质较为敏感,温度是稳定永冻层力学性质以及实现安全快速钻井的关键因素;②合理而高效的保温隔热技术、低温流体工艺技术和抗冰钻井平台技术是确保海域永冻层钻井顺利实施的核心技术。结论认为,寒带海域油气资源丰富,在弄清永冻层分布特征和力学特性的基础上,研发并掌握寒带海域相关钻井技术对于提高我国海洋钻井技术的国际竞争力具有重要的意义。 展开更多

关键词 寒带海域 永冻层 力学特性 钻井工程 钻井风险 低温 关键技术 优快钻井

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海洋深水井钻井过程中井筒温度的变化规律 被引量：19

7

作者 李忠慧 赵毅 +3 位作者 楼一珊 李中 方满宗 魏辰宇 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期88-94,共7页

海洋深水油气井钻井过程中,现有的井筒循环温度场计算模型虽然综合考虑了钻井液在循环过程中诸如海水对流换热、隔水管及钻井液、地层导热等多种因素对井筒温度的影响,但却忽略了钻进导致的温度差异,与实际情况不符。为了给深水钻井的... 海洋深水油气井钻井过程中,现有的井筒循环温度场计算模型虽然综合考虑了钻井液在循环过程中诸如海水对流换热、隔水管及钻井液、地层导热等多种因素对井筒温度的影响,但却忽略了钻进导致的温度差异,与实际情况不符。为了给深水钻井的钻井液密度设计、井壁稳定性分析等相关工作提供更加准确可靠的依据,在不钻进只循环钻井液过程的温度模型求解温度场的基础上,对补充钻进工况的计算模型应用有限差分法和高斯迭代法进行求解,进而通过节点更新的算法,分析了不同机械钻速的钻进过程对深水钻井井筒温度纵向变化规律的影响。研究结果表明:①同一深度,不同机械钻速下全井温度场的计算结果有明显差异,1000 m水深的井底随钻温度差异接近10℃;②钻进过程的循环温度场对时间的敏感性远高于机械钻速,与不考虑机械钻速的井筒温度场相比,考虑机械钻速情况下的井筒温度场呈整体增大的变化规律。结论认为,利用该方法可以更好地分析海洋深水钻井过程中井壁稳定性和管柱工况等实际问题,其结果更加符合生产实际。 展开更多

关键词 海洋 深水油气井 机械钻速 循环 钻井液 井筒温度 随钻温度 节点更新

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储层粒度神经网络预测模型研究 被引量：5

8

作者 王利华 楼一珊 +2 位作者 马晓勇 程福山 陈宇 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期53-59,共7页

国内外多年的研究表明,储层粒度特征值(d_(50))、非均质系数(d_(40)/d_(90))是防砂设计的基础。常规获取粒度分布范围的方法主要有激光粒度测试法(LDA)与筛析法(SA),两种方法均需要通过岩芯粒度测试来获取数据,而在制定开发井的完井防... 国内外多年的研究表明,储层粒度特征值(d_(50))、非均质系数(d_(40)/d_(90))是防砂设计的基础。常规获取粒度分布范围的方法主要有激光粒度测试法(LDA)与筛析法(SA),两种方法均需要通过岩芯粒度测试来获取数据,而在制定开发井的完井防砂措施时往往没有实际开采层位的岩芯,只能参照探井粒度数据进行设计,从而导致较大的误差。针对该问题,从测井的角度出发,开展了储层粒度与多种测井曲线的响应关系的研究,采用神经网络技术,建立了探井伽马、密度测井项与实测粒度特征值三者样本库,训练出满足工程需要的学习网络,进而结合开发井测井资料,获得了整个粒度纵向分布剖面,为防砂分层设计提供准确的基础数据支撑。目前,该方法在中国海上多个油田的分层防砂优化设计中获得了成功应用。预测误差可控制在10%以内。 展开更多

关键词 分层防砂 粒度特征值 神经网络 伽马密度测井 样本库

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南川页岩气田岩石抗钻特性参数分布规律研究及应用 被引量：8

9

作者 朱亮 楼一珊 +2 位作者 沈建中 贺庆 秦杜 《油气藏评价与开发》 CSCD 2019年第5期84-88,共5页

岩石抗钻特性参数是制定钻井方案,实施优快钻井的重要基础参数。通过岩石抗钻特性参数测试建立了岩石抗压强度、岩石可钻性级值、岩石硬度等岩石抗钻特性参数的计算模型,再结合测井数据和地质数据,绘制了南川页岩气井各地层岩石抗钻特... 岩石抗钻特性参数是制定钻井方案,实施优快钻井的重要基础参数。通过岩石抗钻特性参数测试建立了岩石抗压强度、岩石可钻性级值、岩石硬度等岩石抗钻特性参数的计算模型,再结合测井数据和地质数据,绘制了南川页岩气井各地层岩石抗钻特性参数随井深变化的剖面图,分析了南川地区各地层岩石抗钻特性参数的分布规律,并据此进行了钻头选型。研究表明,南川页岩气区块梁山组以上地层各特征参数波动较大,说明地层非均质性明显;下部地层变化较为平缓,但从龙马溪组底部开始有逐渐抬升的趋势。依据地层岩石抗钻特性参数,在设计钻头时应选择具有较好耐磨性、5~6刀翼、13~16mm的高布齿密度的钻头,现场应用表明,所推荐的钻头使用效果良好,机械钻速明显提高。 展开更多

关键词 抗钻特性参数 分布规律 钻头选型 页岩气 南川

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断陷盆地次生气藏成藏主控因素及成藏模式--以王府断陷泉一段-登娄库组碎屑岩气藏为例 被引量：4

10

作者 孙文铁 李忠慧 +2 位作者 李忠诚 楼一珊 黄玉欣 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2020年第6期94-102,I0006,I0007,共11页

基于王府断陷次生气藏源岩、断层、储层、盖层时空配置及储层非均质性等,分析断陷盆地天然气成藏主控因素,建立成藏模式。结果表明:近源反向断—砂垂向和远源不整合面侧向运移输导是主要运聚方式,天然气富集于Cs11、Wf1、C9井区。烃源... 基于王府断陷次生气藏源岩、断层、储层、盖层时空配置及储层非均质性等,分析断陷盆地天然气成藏主控因素,建立成藏模式。结果表明:近源反向断—砂垂向和远源不整合面侧向运移输导是主要运聚方式,天然气富集于Cs11、Wf1、C9井区。烃源岩、断层、储层及盖层的合理时空匹配关系控制天然气成藏,层位不同,成藏主控因素存在差异。储层非均质性影响有效储层分布,间接使气水关系复杂化;层间非均质性导致渗透性砂体呈透镜状分布;层内非均质性使储层存在向上变差、向下变差及内部夹层等类型。全区主要发育断阶—背斜型、断鼻—复合型2种成藏模式,断阶—背斜型成藏模式最有利。该结果可为王府断陷老井挖潜提供地质依据。 展开更多

关键词 断陷盆地 次生气藏 主控因素 成藏模式 时空配置 储层非均质性 王府断陷

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合成孔径雷达快速后向投影算法综述 被引量：16

11

作者 邢孟道 马鹏辉 +2 位作者 楼屹杉 孙光才 林浩 《雷达学报（中英文）》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期1-22,共22页

后向投影(BP)算法是合成孔径雷达成像算法发展的重要方向之一。然而,由于BP算法具有较大的计算量,阻碍了其在工程应用上的发展。因此,近年来如何有效地提高BP算法的运算效率受到了广泛的重视。该文讨论了基于多种成像面坐标系的快速BP算... 后向投影(BP)算法是合成孔径雷达成像算法发展的重要方向之一。然而,由于BP算法具有较大的计算量,阻碍了其在工程应用上的发展。因此,近年来如何有效地提高BP算法的运算效率受到了广泛的重视。该文讨论了基于多种成像面坐标系的快速BP算法,包括距离-方位平面坐标系、地平面坐标系和非欧氏坐标系。该文首先简要介绍了原始BP算法的原理和不同坐标系对加速BP算法的影响,并对BP算法的发展历程进行梳理。然后讨论了基于不同成像面坐标系的快速BP算法的研究进展,并重点介绍了作者所在研究团队近年来在快速BP成像方面完成的研究工作。最后介绍了快速BP算法在工程上的应用,并展望了未来快速BP成像算法的研究发展趋势。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 快速后向投影算法 成像面 坐标系 运算效率

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基于漏失压力极限法的压力衰竭气藏大位移水平井井身结构设计 被引量：4

12

作者 李忠慧 李中 +3 位作者 方满宗 楼一珊 陈浩东 刘杰 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期91-95,共5页

地层压力衰竭气藏在油气压力下降后,岩石特性参数以及地应力会发生改变,如果沿用压力未衰竭时的井身结构设计方案将会导致井身结构设计不合理,易发生井漏、井塌等井下复杂情况。为此,在分析压力衰竭地层大位移水平井钻井难点与对策的基... 地层压力衰竭气藏在油气压力下降后,岩石特性参数以及地应力会发生改变,如果沿用压力未衰竭时的井身结构设计方案将会导致井身结构设计不合理,易发生井漏、井塌等井下复杂情况。为此,在分析压力衰竭地层大位移水平井钻井难点与对策的基础上,将井筒最大液柱压力与漏失压力平衡作为初步确定套管下深的约束条件,同时考虑循环当量密度的影响,建立了压力衰竭气藏水平井井身结构设计方法,并在莺歌海盆地东方1-1气田进行了现场应用。研究结果表明:(1)井内压力平衡的上限取漏失压力,其值等于水平最小主地应力;(2)水平最小主地应力将随着气藏开采地层流体压力的降低而减小;(3)套管下入极限深度受到钻井液循环当量密度(ECD)的制约,即随着水平段的延伸,环空压耗将增加至压漏临界点深度;(4)东方1-1气田主力储层地层压力衰竭严重,井身结构优化后采用四开井身结构,使得3个不同压力体系的储层不同存于一个裸眼井段,有效地降低了井下复杂情况的发生概率。结论认为,该方法可为压力衰竭气藏的大位移水平井井身结构设计提供理论依据。 展开更多

关键词 压力衰竭 气藏 大位移 水平井 井身结构 漏失压力 循环当量密度 东方1-1气田 莺歌海盆地

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人工井壁防砂性能评价实验装置的研制与应用 被引量：2

13

作者 楼一珊 王盟盟 +2 位作者 伍希林 高斐 陈若夫 《长江大学学报（自然科学版）》 2022年第6期53-60,共8页

高泥质细粉砂岩储层由于其泥质含量高,地层砂粒径较小,因而常规机械防砂效果不佳。面对这一防砂难题,采用涂覆陶粒人工井壁防砂是一种重要的解决方法。人工井壁的防砂性能是实施人工井壁工艺的重要参考依据,为此研制了一种可实现人工井... 高泥质细粉砂岩储层由于其泥质含量高,地层砂粒径较小,因而常规机械防砂效果不佳。面对这一防砂难题,采用涂覆陶粒人工井壁防砂是一种重要的解决方法。人工井壁的防砂性能是实施人工井壁工艺的重要参考依据,为此研制了一种可实现人工井壁防砂性能评价的实验装置,其通过控制驱动流量、驱动压差及实验时间,可实现人工井壁长时间高强度的防砂模拟。评价指标有渗透率、采油指数、含砂浓度、人工井壁固结强度等。通过该实验装置完成了对文昌油田低渗疏松砂岩储层的涂覆陶粒人工井壁防砂性能的实验评价。实验结果表明,涂覆陶粒人工井壁在该储层具有良好的防砂效果,推荐现场使用16/30目涂覆陶粒+120μm金属网布的组合来进行防砂作业。该装置为人工井壁优选评价提供了一种可靠的新方法,为油田防砂设计提供理论和技术指导。 展开更多

关键词 人工井壁 防砂性能 实验装置 涂覆陶粒

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南海深水海域高温高压地层破裂压力预测模型 被引量：9

14

作者 谢静 吴惠梅 +1 位作者 楼一珊 翟晓鹏 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期378-382,共5页

在南海海域深水高温高压地层环境下,钻井液安全密度窗口窄,井壁容易失稳。南海北部WZ12-X区块的岩石抗拉强度实验发现,岩石强度受到抗拉强度的影响,而抗拉强度又受到温度的影响。目前,传统的地层破裂压力预测模型均未考虑岩石抗拉强度... 在南海海域深水高温高压地层环境下,钻井液安全密度窗口窄,井壁容易失稳。南海北部WZ12-X区块的岩石抗拉强度实验发现,岩石强度受到抗拉强度的影响,而抗拉强度又受到温度的影响。目前,传统的地层破裂压力预测模型均未考虑岩石抗拉强度的影响。为此,文中利用测井资料计算了南海琼东南盆地深部地层岩石抗拉强度,得出岩石抗拉强度随地层深度变化的拟合方程,从而建立了一种新的适合深水海域钻井的考虑岩石抗拉强度的地层破裂压力预测模型。研究结果表明:在25~200℃时,砂泥岩抗拉强度随温度的升高,先升高、后降低,最后趋于稳定;岩石破裂压力与抗拉强度呈线性正相关关系;深水海域地层的岩石抗拉强度与地层深度呈对数关系。在琼东南盆地L-X区块运用了新模型,与现场地漏实验结果对比,地层破裂压力当量密度预测误差介于0.54%~0.98%,均值仅为0.7%。新模型为深水海域钻井过程中地层破裂压力的窄密度窗口计算提供了理论支持。 展开更多

关键词 地层破裂压力 岩石抗拉强度 井壁失稳 安全密度窗口 深水海域

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粗糙裂缝内支撑剂运移与展布规律数值模拟 被引量：9

15

作者 刘善勇 尹彪 +1 位作者 楼一珊 张艳 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期104-109,共6页

粗糙狭窄裂缝壁面造成水力压裂有效裂缝体积减小,极大地影响缝内支撑剂运移与铺置和压裂改造效果。为此,采用Matlab建立自相关高斯分布曲面,并结合分形理论识别分析裂缝粗糙面,采用计算流体动力学—颗粒元(CFD-DEM)双向耦合方法,建立了... 粗糙狭窄裂缝壁面造成水力压裂有效裂缝体积减小,极大地影响缝内支撑剂运移与铺置和压裂改造效果。为此,采用Matlab建立自相关高斯分布曲面,并结合分形理论识别分析裂缝粗糙面,采用计算流体动力学—颗粒元(CFD-DEM)双向耦合方法,建立了不同粗糙度的裂缝三维模型,分析了不同支撑剂粒径组合在不同粗糙度缝道内的沉积和运移过程及规律。研究表明:随着缝面由平滑向粗糙变化,支撑剂堵塞明显;在重力作用下小粒径支撑剂(粒径与缝宽比为0.3)具有出更好的运移能力,但难以保证近井端支撑效果;大粒径支撑剂(粒径与缝宽比为0.8)覆盖面积增加158.1%,堵塞于缝口附近,影响后续支撑剂向远处运移,推荐粒径缝宽比为0.4;对于组合粒径加砂方式,推荐采用“先小后大”的注入顺序,以保证支撑剂运移距离和效率。研究结果有助于更好地理解裂缝粗糙度对支撑剂在裂缝中运移的影响,对压裂设计及施工参数优化具有指导意义。 展开更多

关键词 水力压裂 计算流体动力学 颗粒元 粗糙裂缝 粗糙度 支撑剂运移

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疏松砂岩油藏水平井防砂筛管优选和防砂精度优化 被引量：19

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作者 张俊斌 张庆华 +3 位作者 张译 魏裕森 楼一珊 高斐 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期811-817,共7页

南海东部珠江口盆地疏松砂岩油藏埋藏浅,泥质含量高,易出砂。为优选适用于该油田水平井的防砂筛管,采用实尺寸筛管防砂物理模拟实验装置,结合该油田储层特征(d_(50)=250μm,非均匀系数3.17,泥质12%)和实际工况,进行了不同类型防砂筛管... 南海东部珠江口盆地疏松砂岩油藏埋藏浅,泥质含量高,易出砂。为优选适用于该油田水平井的防砂筛管,采用实尺寸筛管防砂物理模拟实验装置,结合该油田储层特征(d_(50)=250μm,非均匀系数3.17,泥质12%)和实际工况,进行了不同类型防砂筛管的防砂物理模拟实验,通过测定不同防砂精度(150、 200、250、300μm)条件下的流量、压降、油中含砂量、产出砂粒径等参数,系统评价了改进型星孔复合筛管及其他3种不同结构的金属网布复合筛管防砂性能、抗堵塞性能和综合性能。结果表明:金属网布复合筛管Ⅱ(保护套+斜纹网+双层密纹网+斜纹网+基管)和金属网布复合筛管Ⅰ(保护套+斜纹网+三层密纹网+斜纹网+基管)防砂性能、抗堵塞性能以及综合性能指标都较高,适合作为南海东部珠江口盆地疏松细～中砂岩油藏高含水期水平井防砂筛管,并推荐油田防砂精度为200～250μm。该研究可为该油田进行防砂方案设计提供依据。 展开更多

关键词 疏松砂岩油藏 水平井 优质筛管 防砂 抗堵塞 适应性

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基于声波测井的地层孔隙压力预测及应用 被引量：11

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作者 祁文莉 吴惠梅 +2 位作者 楼一珊 翟晓鹏 刘宏 《测井技术》 CAS 2023年第4期415-420,共6页

地层孔隙压力预测是研究井壁稳定性的一个重要因素,准确预测地层孔隙压力可以避免发生溢流、井喷等安全问题,提高钻井效率,降低环境影响和经济损失。江苏油田花庄区块是新发现的页岩油区块,在施工过程中由于地层孔隙压力预测不准而引发... 地层孔隙压力预测是研究井壁稳定性的一个重要因素,准确预测地层孔隙压力可以避免发生溢流、井喷等安全问题,提高钻井效率,降低环境影响和经济损失。江苏油田花庄区块是新发现的页岩油区块,在施工过程中由于地层孔隙压力预测不准而引发溢流、坍塌等复杂事故。为提高花庄区块地层孔隙压力预测精度,应用等效深度法、Eaton法、有效应力法进行孔隙压力预测,并对预测结果进行对比分析。研究结果表明:等效深度法和有效应力法预测结果最大误差均超过10%,不能满足工程需要;Eaton法预测误差最小,最大误差为4.77%。因此,在花庄区块用Eaton法预测地层孔隙压力的效果最佳。预测结果应用于指导现场施工,减少复杂事故的发生,为该区块页岩油的开发提供技术支撑。 展开更多

关键词 声波测井 页岩油 地层孔隙压力 等效深度法 Eaton法 有效应力法 花庄区块

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确定岩石抗钻特性空间分布规律的新方法 被引量：10

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作者 胡棚杰 李忠慧 +3 位作者 蒋战峰 楼一珊 杨明合 张艳 《石油机械》 北大核心 2021年第1期11-19,共9页

现有岩石抗钻特性分布规律的确定方法存在同一深度岩石抗钻特性分布不连续、应用测井资料不能建立岩石抗钻特性空间分布规律的问题。鉴于此,测定了新疆玛湖凹陷百口泉组地层岩心的单轴抗压强度、硬度和可钻性级值等,结合岩心对应深度的... 现有岩石抗钻特性分布规律的确定方法存在同一深度岩石抗钻特性分布不连续、应用测井资料不能建立岩石抗钻特性空间分布规律的问题。鉴于此,测定了新疆玛湖凹陷百口泉组地层岩心的单轴抗压强度、硬度和可钻性级值等,结合岩心对应深度的测井资料,建立了基于测井数据的岩石抗钻特性参数计算模型。将地层岩石抗钻特性参数的空间分布规律问题转化为纵横分布问题,在纵向上采用深度分层归一化处理法,消除了不同井位的地层厚度和海拔高度不同对岩石抗钻特性参数平面分布连续性的影响。在横向上采用克里金插值法,实现抗钻特性参数在横向分布上的最优线性无偏差估计。通过层深坐标系建立岩石抗钻特性参数横向分布规律的纵向联系,实现岩石抗钻特性参数的空间分布,形成了一种分析岩石抗钻特性参数空间分布规律的新方法。应用新方法对玛湖凹陷百口泉组地层的岩石抗钻特性参数空间分布规律进行预测,预测精确度达到90%以上。研究结果可为钻井提速方案的制定提供一定的参考。 展开更多

关键词 岩石 抗钻特性 分布规律 深度分层归一化 克里金插值法

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超高温低黏聚合物降滤失剂的研制及作用机理 被引量：18

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作者 罗明望 张现斌 +3 位作者 王中秋 王亚梅 楼一珊 谢彬强 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2020年第5期585-592,共8页

针对深井、超深井中钻井液降滤失剂存在抗温、抗盐能力不足,对钻井液流变性影响大等难题。以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAm)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为共聚单体,2,2-偶氮二(2... 针对深井、超深井中钻井液降滤失剂存在抗温、抗盐能力不足,对钻井液流变性影响大等难题。以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAm)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为共聚单体,2,2-偶氮二(2-甲基丙基咪)二盐酸盐(AIBA)为链引发剂,通过使用链转移剂,制备了一种抗温达230℃,抗盐达20%的低分子量聚合物降滤失剂PANAD。采用正交实验法优化得到了降滤失剂的最优合成条件:单体物质的量之比DMAm∶AMPS∶DMDAAC∶NVP=7∶2∶2.5∶1,反应温度为65℃,引发剂加量为0.7%;利用一点法测得降滤失剂的特性黏数为58 mL/g。采用傅立叶红外光谱(FT-IR)和热重分析表征了其分子结构和热稳定性,结果表明,PANAD分子链热裂解温度高于314℃,具有良好热稳定性能。降滤失剂在水基钻井液中的滤失性能评价结果表明,PANAD抗温达230℃、降滤失性能优良,在加量为1%时,老化后淡水浆、20%盐水浆的中压滤失量分别为8.9、22.5 mL,淡水浆在180℃下高压滤失量为35.6 mL,优于国外同类产品Driscal D;在230℃老化前后,降滤失剂对钻井液流变性影响小,高温稳定性优良。最后,通过Zeta电位、吸附试验和SEM等测试分析了PANAD的降滤失机理。 展开更多

关键词 降滤失剂 水基钻井液 抗高温 抗盐 低分子量 流变性

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不同流速下金属网布筛管冲蚀寿命预测 被引量：9

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作者 陈珊珊 时培忠 +4 位作者 冯义 盖靖安 楼一珊 翟晓鹏 史宝成 《石油机械》 北大核心 2021年第12期77-82,共6页

油砂混合物冲蚀破坏引起完井防砂筛管失效是油田生产效益降低的主要原因之一。为准确预测井下防砂筛管冲蚀磨损情况及冲蚀寿命,以金属网布复合筛管为例,建立了防砂筛管全结构三维模型,基于CFD进行固液两相流作用下的冲蚀仿真模拟,预测... 油砂混合物冲蚀破坏引起完井防砂筛管失效是油田生产效益降低的主要原因之一。为准确预测井下防砂筛管冲蚀磨损情况及冲蚀寿命,以金属网布复合筛管为例,建立了防砂筛管全结构三维模型,基于CFD进行固液两相流作用下的冲蚀仿真模拟,预测金属网布复合筛管冲蚀寿命,并进行室内冲蚀试验来验证仿真模拟结果的准确性。研究结果表明:在不考虑砂堵的工况下,冲蚀速度与冲蚀寿命呈负相关关系;第一、二层筛网与保护壳的平均冲蚀率比值分别为2.476和1.053,第一层筛网与第二层筛网的平均冲蚀率比值为2.351,即冲蚀破坏的主要区域为第一层筛网;模拟预测寿命与试验预测寿命符合率达90%,且在实例应用中满足工程寿命预测要求。数值模拟预测冲蚀寿命具有可行性,这为防砂筛管冲蚀寿命预测提供了一种新的思路,并为其现场应用提供了理论指导。 展开更多

关键词 防砂筛管 冲蚀寿命 寿命预测 固液两相流 金属网布筛管 数值模拟

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