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海洋钻井参数监测控制与钻井风险防控技术 被引量：1
1
作者 杨进 韦龙贵 +5 位作者 顾纯巍 宋宇 李晓刚 王哲 史旻 顾岳 《中国海上油气》 北大核心 2025年第1期147-155,共9页
针对中国海上石油钻井监测控制与风险防控技术实现智能化面临的诸如海上钻井参数实时监测评价能力差等难题,根据中国海域特点改进相关理论计算模型,研发具有自主知识产权的应用软件和应用工具对海洋钻井参数进行精确预测、对海洋钻井风... 针对中国海上石油钻井监测控制与风险防控技术实现智能化面临的诸如海上钻井参数实时监测评价能力差等难题,根据中国海域特点改进相关理论计算模型,研发具有自主知识产权的应用软件和应用工具对海洋钻井参数进行精确预测、对海洋钻井风险进行评估、对海上员工进行操作监控培训等;同时引入Optidrill数据采集分析系统等国外成熟商业钻井监控软件去解决海洋钻井参数实时监控难的问题。上述技术体系应用后,中国渤海海域部分区块单井复杂工况时间降低30%以上,复杂事故处理时间减少20%以上,钻井周期减少20%以上,培训效率提升40%,最终形成了钻井工程设计可视化模拟评估技术、钻井实时监测与控制优化技术、复杂工况多方决策技术和钻井工程仿真模拟培训技术等四大关键技术。本项研究的海洋钻井参数监测控制与钻井风险防控技术体系取得了良好的应用效果,可为实现海上安全高效钻井作业目标提供理论和技术支撑。 展开更多
关键词 海洋钻井 智能监控 可视化模拟评估 多方决策 模拟培训
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钻井复杂事故预警技术研究进展 被引量：1
2
作者 刘颖彪 徐生江 +3 位作者 田龙 钟尹明 白佳帅 钟润豪 《新疆石油天然气》 2025年第2期15-23,共9页
钻井作业过程中,井漏、卡钻及溢流等复杂事故显著影响钻井安全与经济成本,驱动行业积极探索高效预防措施。随着大数据与人工智能技术的快速发展,构建钻井复杂事故预警系统已成为钻井工程领域的关键技术挑战。研究针对井漏、卡钻及溢流... 钻井作业过程中,井漏、卡钻及溢流等复杂事故显著影响钻井安全与经济成本,驱动行业积极探索高效预防措施。随着大数据与人工智能技术的快速发展,构建钻井复杂事故预警系统已成为钻井工程领域的关键技术挑战。研究针对井漏、卡钻及溢流等钻井复杂事故的预警技术进行了深入探讨,系统对比了各类算法模型的特征参数、预测准确性以及实际应用效果,揭示了不同模型在预警能力上的差异与优劣。研究发现,在特征参数需求低且数据来源稳定时,机器学习算法模型在钻井复杂事故预警中展现出突出的准确性与时效性;但面对计算复杂度高、数据质量不佳及来源不稳定等问题,尤其是在钻中井漏与溢流事故预警中,机器学习模型常伴随着高误报率与频繁漏报,且缺乏足够的现场应用实例。为促进钻井复杂事故预警技术的有效转化与数字化转型,亟需加强数据质量提升与模型算法优化研究。尽管面临诸多挑战,大数据和人工智能仍为钻井复杂事故预警技术开辟了广阔的发展空间。 展开更多
关键词 钻井复杂事故 预警技术 大数据 人工智能 机器学习
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高速下节流管汇材料冲蚀实验及模拟研究
3
作者 曾静 邓宽海 +2 位作者 周军平 刘冰 林元华 《西南石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期166-180,共15页
高压高产气井井控装置的节流管汇内高压差、高流速、高含砂使得高速气-固冲蚀磨损问题尤为突出、节流管汇失效频繁,极易诱发溢流、井涌及井喷事故,加剧井控风险,带来安全隐患。为此,依据标准ASTM G76—2013,采用气-固喷嘴冲蚀实验法和... 高压高产气井井控装置的节流管汇内高压差、高流速、高含砂使得高速气-固冲蚀磨损问题尤为突出、节流管汇失效频繁,极易诱发溢流、井涌及井喷事故,加剧井控风险,带来安全隐患。为此,依据标准ASTM G76—2013,采用气-固喷嘴冲蚀实验法和空气射流冲蚀实验台,开展了不同入口气压(0.06~0.15 MPa)和冲击角(15°~90°)下节流管汇材料30CrMo合金钢的高速(107~149 m/s)气-固喷嘴冲蚀实验,得到了30CrMo合金钢在不同实验条件下的冲蚀速率,创建了适用于高速固体颗粒冲击的30CrMo合金钢冲蚀速率方程;依据冲蚀实验结果,构建了适用于高速可压缩流动的最佳颗粒运动模型;结合离散相模型和气-固两相耦合计算方法,建立了“缩径管-喷嘴-冲蚀腔”三维CFD冲蚀模型,开展了节流管汇材料30CrMo合金钢在不同冲击角和入口气压下的气-固喷嘴冲蚀模拟,揭示了流场分布特征和颗粒运动轨迹、冲击速度分布和滑移特征,并通过实验验证了模拟结果的准确性及可靠性。 展开更多
关键词 高压高产气井 节流管汇 气-固喷嘴冲蚀 CFD冲蚀模型 冲蚀速率
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鄂尔多斯盆地本溪组8#煤煤岩气井壁稳定性影响因素研究
4
作者 张小平 丁磊 +4 位作者 张存旺 黄珺 王京光 陈磊 赵海锋 《煤炭技术》 2025年第4期119-124,共6页
以本溪组8^(#)煤为研究对象,测试了煤的工业分析与矿物组成,结果表明,煤中有机成分占比近90%,矿物成分中石英与黏土含量较高,对井壁稳定性具有一定影响。煤中的水溶盐含量及阳离子交换量均不高,但应注意Ca^(2+)、Mg^(2+)对泥浆性能的负... 以本溪组8^(#)煤为研究对象,测试了煤的工业分析与矿物组成,结果表明,煤中有机成分占比近90%,矿物成分中石英与黏土含量较高,对井壁稳定性具有一定影响。煤中的水溶盐含量及阳离子交换量均不高,但应注意Ca^(2+)、Mg^(2+)对泥浆性能的负面作用。采用了扫描电镜及压汞测试分析了煤的孔隙结构,煤中割理较发育,具有微米级孔隙,煤样浸水后单轴压缩强度显著降低,钻进过程中应尽量降低泥浆的失水量。对不同钻井方位下的水平井井壁变形进行了数值模拟,结果表明,其方位角与最小地应力平行时,井壁围岩的稳定性最好,不易发生井壁坍塌的问题。 展开更多
关键词 煤岩气 井壁稳定 矿物成分 孔隙结构 抗压强度 钻井方位
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基于PSO的随机共振钻井返出液信号处理方法
5
作者 任旭虎 王文倩 +2 位作者 刘通 闫宇晴 吴鹏宇 《石油机械》 北大核心 2025年第3期1-9,共9页
针对钻井作业中复杂噪声干扰了钻井返出液回波信号的准确提取和旅行时间计算、降低了钻井返出液液面检测精度的问题,提出了一种基于粒子群(Particle Swarm Optimization,PSO)的随机共振钻井返出液信号处理算法。通过引入非线性惯性权重... 针对钻井作业中复杂噪声干扰了钻井返出液回波信号的准确提取和旅行时间计算、降低了钻井返出液液面检测精度的问题,提出了一种基于粒子群(Particle Swarm Optimization,PSO)的随机共振钻井返出液信号处理算法。通过引入非线性惯性权重及新的个体最优值,对标准PSO算法进行优化,克服其易陷入局部极值缺陷的问题,获得实现原始信号共振效应的最佳非线性项系数,采用4阶龙格-库塔算法对随机共振进行求解,从而获得最佳输出信号。对不同井况的钻井返出液信号进行仿真和测试。测试结果表明:基于PSO的随机共振方法在有效滤除噪声的同时保留了信号的原始特征;处理后的信号一致性良好,表现出平滑稳定的特性。该方法提高了钻井返出液液面检测的精度,可为钻井返出液检测信号的处理提供一种高效可行的方法。 展开更多
关键词 钻井作业 钻井返出液回波信号 回波旅行时间 随机共振 粒子群 数据采集处理
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水基钻井液浸泡下煤岩膨胀散裂与力学劣化规律实验研究
6
作者 杨世杰 冯春宇 郭磊 《天然气技术与经济》 2025年第3期15-22,共8页
针对新疆乌鲁木齐米东区块中侏罗统西山窑组煤层气钻井过程中煤岩遇水基钻井液易发生井壁失稳的问题,采用XRD、三维CT、水化膨胀和单轴压缩试验等手段,通过矿物组分-孔隙结构-水化特性-力学劣化的系统性实验,对矿区煤样展开多尺度研究,... 针对新疆乌鲁木齐米东区块中侏罗统西山窑组煤层气钻井过程中煤岩遇水基钻井液易发生井壁失稳的问题,采用XRD、三维CT、水化膨胀和单轴压缩试验等手段,通过矿物组分-孔隙结构-水化特性-力学劣化的系统性实验,对矿区煤样展开多尺度研究,揭示了煤岩力学强度水化损伤规律并提出了井壁稳定性控制对策。研究结果表明:(1)西山窑组煤岩黏土矿物含量丰富,伊/蒙混层占比达48.8%,低角度、近平行层理裂缝发育,裂缝宽度主要集中分布在30μm和123μm两个区间;(2)随着水基钻井液浸泡时间的增加,煤岩岩体水化膨胀,沿着天然裂缝、诱导裂缝裂解、分散,浸泡初期煤岩膨胀变形量增量高,后期膨胀变形量、膨胀系数增长缓慢,直至趋于稳定,煤岩膨胀变形存在各向异性;(3)水浸煤岩力学参数水解劣化特性明显,煤岩弹性参数、力学强度与浸泡时间呈对数递减关系,煤岩最终力学强度仅为初始力学强度的19.81%,破坏形式由拉伸劈裂式向剪切滑移过渡,岩样由脆性转向塑性,降低水基钻井液下煤岩力学强度劣化可有效提高煤岩地层钻井井壁稳定性。结论认为,该项研究成果揭示了水基钻井液下煤岩地层钻井井壁失稳作用机理,有助于提高煤岩地层钻井井壁稳定性。 展开更多
关键词 煤层气 煤岩 钻井 水基钻井液 水解劣化 断裂破坏 井壁稳定
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基于混合因果逻辑的智能井控应急风险分析
7
作者 郑文培 宋诗冉 +3 位作者 周涛涛 唐成 魏军会 唐桃 《钻采工艺》 北大核心 2025年第2期58-65,共8页
井口溢流应急响应是井控工作的关键,涉及复杂的人员、程序和装备动态交互,若应急响应不及时,溢流可能演变为井喷,导致灾难性事故。文章提出了一种基于混合因果逻辑的溢流应急响应风险分析方法,该方法以高压采气井口溢流的智能井控系统... 井口溢流应急响应是井控工作的关键,涉及复杂的人员、程序和装备动态交互,若应急响应不及时,溢流可能演变为井喷,导致灾难性事故。文章提出了一种基于混合因果逻辑的溢流应急响应风险分析方法,该方法以高压采气井口溢流的智能井控系统及人员应急响应为研究对象,构建事件序列图模型,通过故障树分析关键事件的失效,并用贝叶斯网络表征各基本事件的动态交互,进行风险分析。分析结果表明,高压采气井口溢流应急响应失效的频率0.00683/(井次·10^(4)m),失效节点是未及时发出停止作业及立即关井警报,其中人员作业的不确定性是造成响应失败的主要原因。使用基于混合因果逻辑的智能井控应急风险分析方法,可以实现对应急流程中多因素的动态交互进行全面量化分析,为井控工作提供指导。 展开更多
关键词 溢流 井口控制 应急响应 混合因果逻辑 风险分析
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基于SPH法的套管冲蚀特性及结构优化研究
8
作者 张磊 王晨锐 《石油机械》 北大核心 2025年第1期89-97,共9页
针对固井滑套压裂中冲蚀特性及结构优化等问题,基于光滑粒子动力学方法(SPH)建立球形砂粒冲击金属表面的SPH数值模型,模拟多个砂粒冲击套管材料42CrMo的微观过程,分析砂粒的撞击行为与冲蚀之间的关系;同时利用CFD模拟方法与Oka冲蚀模型... 针对固井滑套压裂中冲蚀特性及结构优化等问题,基于光滑粒子动力学方法(SPH)建立球形砂粒冲击金属表面的SPH数值模型,模拟多个砂粒冲击套管材料42CrMo的微观过程,分析砂粒的撞击行为与冲蚀之间的关系;同时利用CFD模拟方法与Oka冲蚀模型结合现场实际工况,对不同端口特性的套管内壁进行冲蚀磨损的数值计算。研究结果表明:SPH法能较好地表现出砂粒在撞击套管材料时的微观变形,有助于研究微观下材料的变形影响因素,且由SPH法模拟得到的无量纲冲蚀速率随冲击角度变化的模拟数据与Oka冲蚀公式中冲击角函数趋势相符。端口特性参数对套管内壁的冲蚀有着较大的影响,具体表现在:随着端口数量、端口面积的增加,平均冲蚀速率均有一定程度的减小,但存在着边际递减效应;在研究的4种端口形状中,胶囊形端口的平均冲蚀速率最小。研究结果可为套管端口优化设计提供参考。 展开更多
关键词 水力压裂 光滑粒子流体动力学 微观冲击模型 套管冲蚀 端口特性参数
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滑套可溶开启工具研制及应用
9
作者 刘涛 侯治民 +1 位作者 胡顺渠 崔警宇 《钻采工艺》 北大核心 2025年第2期164-168,共5页
针对打捞全通径无级滑套开启工具施工周期长、成本高,提出开启工具可溶化设计思路,综合考虑实际载荷和溶解性需求,优选一种含稀土Gd的高强度可溶镁合金材料,屈服强度达350 MPa、抗拉强度达450 MPa,借助有限元分析,35 MPa下可溶开启工具... 针对打捞全通径无级滑套开启工具施工周期长、成本高,提出开启工具可溶化设计思路,综合考虑实际载荷和溶解性需求,优选一种含稀土Gd的高强度可溶镁合金材料,屈服强度达350 MPa、抗拉强度达450 MPa,借助有限元分析,35 MPa下可溶开启工具承载部位最大应力213 MPa,满足服役工况。采用超音速热喷涂工艺在易磨损凸齿部位制备高硬度耐磨涂层,在1 m^(3)/min排量泵送4 000 m后磨损显著降低。全尺寸实物溶解表明,可溶开启工具在含氯根离子浓度2 106.7 mg/L,矿化度8 364 mg/L压返液中90℃下,一周内全部溶解成末状残渣,溶解性好。该可溶开启工具在四川某气田实现规模化推广应用,累计应用12口井167只,滑套开启迹象明显,施工顺利,在X1井、X2井、X3井等井应用效果较显著,日均产气大于3×10~4m^(3),压后自然形成全通径,减少连续油管作业时间,节约了作业成本。 展开更多
关键词 致密气 滑套 溶解 耐磨
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悬空水泥塞失败原因解析与改进措施
10
作者 康建平 刘玉杰 《广州化工》 2025年第5期191-194,197,共5页
在钻井工程施工作业过程中,经常会面临着弃井、侧钻等水泥塞施工作业。而在水泥塞施工作业中,最难的是施工“悬空水泥塞”,因其“悬空”下无“垫脚石”、无“承托”,经常会出现水泥塞下移、置换、污染等情况,造成水泥塞混浆严重、强度... 在钻井工程施工作业过程中,经常会面临着弃井、侧钻等水泥塞施工作业。而在水泥塞施工作业中,最难的是施工“悬空水泥塞”,因其“悬空”下无“垫脚石”、无“承托”,经常会出现水泥塞下移、置换、污染等情况,造成水泥塞混浆严重、强度发展慢或无强度,探面不成功,进而无法进行下一步作业,只能重新进行水泥塞施工作业,耽误时效,浪费成本。本文根据现场悬空水泥塞施工作业的困难,分析出作业失败的主要原因,并根据进行相应的改进与完善。经过现场应用试验,能够有效解决悬空水泥塞作业难题,确保施工作业与施工质量。 展开更多
关键词 悬空水泥塞 无强度 失败 原因分析 改进
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宜川地区低压裂缝地层防漏堵漏技术研究
11
作者 杨书港 陶丹 何鹏 《石油工业技术监督》 2025年第5期57-64,共8页
钻井液漏失是钻井工程中长期存在的复杂难题,严重制约着钻井提速增效。宜川地区刘家沟组、石千峰组地层天然裂缝普遍发育、地层压力系数低,钻井过程漏失频发、漏塌矛盾突出。前期由于对易漏地层孔缝特征、漏失压力和漏失机理研究不足,... 钻井液漏失是钻井工程中长期存在的复杂难题,严重制约着钻井提速增效。宜川地区刘家沟组、石千峰组地层天然裂缝普遍发育、地层压力系数低,钻井过程漏失频发、漏塌矛盾突出。前期由于对易漏地层孔缝特征、漏失压力和漏失机理研究不足,致使无法准确预测地层的承压能力及漏失类型,进而影响防漏堵漏措施的有效实施,造成一次堵漏成功率低、施工周期长、作业成本增加。通过开展区域漏失特征研究、裂缝宽度预测,结合室内防漏堵漏体系优选、现场试验评价、管理跟踪提升,形成了适合宜川地区防漏堵漏技术体系及措施,区域内较往年单井平均漏失量减少59.3%,平均堵漏用时缩短74.9%,防漏堵漏应用效果明显。 展开更多
关键词 宜川地区 低压裂缝 防漏堵漏 提速降本
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钻井过程中井漏预警方法研究
12
作者 李威明 侍德益 +2 位作者 王浩 张延兵 李录科 《石化技术》 2025年第10期228-230,共3页
围绕钻井井漏预警展开研究,先明确其对保障作业安全(避免井喷)、控制成本(减少停工与物资浪费)及提升效率的重要性。随后详细介绍三类预警方法:基于钻井液池液面的实时监测(含高精度传感器部署、多元回归模型构建及分级响应机制)、基于... 围绕钻井井漏预警展开研究,先明确其对保障作业安全(避免井喷)、控制成本(减少停工与物资浪费)及提升效率的重要性。随后详细介绍三类预警方法:基于钻井液池液面的实时监测(含高精度传感器部署、多元回归模型构建及分级响应机制)、基于循环排量差异的预警(多节点同步采样、数据处理与动态关联模型应用)、基于井口返出物与岩屑的直观预警(多维监测网络搭建与多维度特征提取),为井漏早期识别与针对性处置提供完整技术支撑。 展开更多
关键词 钻井过程 井漏预警 方法
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基于有监督与无监督算法的卡钻智能诊断分析
13
作者 宋先知 王易玮 +2 位作者 杨彦龙 刘慕臣 祝兆鹏 《新疆石油天然气》 2025年第2期24-34,共11页
在钻井工程中,卡钻作为常见的井下复杂工况之一严重影响钻井效率,卡钻监测对保障钻井作业的安全与效率至关重要。近年来,人工智能技术的快速发展为卡钻监测提供了新的思路,而现有的卡钻智能监测研究多聚焦单一无监督或有监督算法的优化... 在钻井工程中,卡钻作为常见的井下复杂工况之一严重影响钻井效率,卡钻监测对保障钻井作业的安全与效率至关重要。近年来,人工智能技术的快速发展为卡钻监测提供了新的思路,而现有的卡钻智能监测研究多聚焦单一无监督或有监督算法的优化与应用,针对两类算法在卡钻监测场景中的系统性对比研究仍存空白。通过距离相关系数筛选钻头位置、大钩高度、转盘扭矩等多维度钻井参数为研究对象,构建包含经典无监督算法模型(自编码器、K均值聚类、DBSCAN聚类)和有监督算法模型(支持向量机、随机森林、长短期记忆网络)的对比评估体系,对两类算法的卡钻趋势判断能力开展性能分析。结果表明,与有监督算法模型相比,无监督算法模型的卡钻监测平均准确率提高12.5%、平均虚警率降低37.1%、平均漏警率降低27.6%,无监督算法模型在小样本及无机理约束情况下更有优势。研究结果可为钻井工程卡钻智能监测的模型选型与优化提供参考,推动无监督算法模型在卡钻风险监测中的实际应用。 展开更多
关键词 卡钻监测 机器学习 无监督算法模型 有监督算法模型 钻井
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一种高失水堵漏剂KSD-1的室内评价及现场应用
14
作者 李磊 祝学飞 +2 位作者 侯博 麻洪霞 宋芳 《当代化工研究》 2025年第1期93-95,共3页
井漏是钻井过程中最常见且最难以治理的井下复杂情况之一。针对裂缝、缝洞等导致的钻井液失返恶性复杂漏失,提出一种可凝结高失水堵漏剂KSD-1,并对其进行了室内评价。结果表明:KSD-1高失水堵漏剂与清水可以配制成不同浓度、可泵送的堵漏... 井漏是钻井过程中最常见且最难以治理的井下复杂情况之一。针对裂缝、缝洞等导致的钻井液失返恶性复杂漏失,提出一种可凝结高失水堵漏剂KSD-1,并对其进行了室内评价。结果表明:KSD-1高失水堵漏剂与清水可以配制成不同浓度、可泵送的堵漏浆,堵漏浆加重后悬浮稳定性良好,抗温可达200℃,在一定压力下可快速失水压实形成堵塞,堵塞可变形,具有一定抗压性,通过对裂缝的自适应性变化进行填充实现堵漏。堵塞酸溶率达87%,高失水堵漏完成后可酸化解堵,保护储层。采用该堵剂结合高失水堵漏工艺,成功应用于现场两口井堵漏,为水基钻井液复杂漏失控制提供了有效的技术途径。 展开更多
关键词 高失水堵漏剂 井漏 堵塞
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基于井下参数的SCNGO-SVM卡钻预警方法研究 被引量：2
15
作者 张涛 夏鹏 +2 位作者 李军 王彪 詹家豪 《石油机械》 北大核心 2025年第1期20-27,36,共9页
针对卡钻风险预测的问题,提出了一种融合正余弦和折射反向学习的北方苍鹰优化算法(SCNGO)和支持向量机(SVM)的卡钻预警模型。针对北方苍鹰优化算法(NGO)容易陷入局部最优以及初始解的分布具有随机性和非均匀性的特性,引入折射反向学习... 针对卡钻风险预测的问题,提出了一种融合正余弦和折射反向学习的北方苍鹰优化算法(SCNGO)和支持向量机(SVM)的卡钻预警模型。针对北方苍鹰优化算法(NGO)容易陷入局部最优以及初始解的分布具有随机性和非均匀性的特性,引入折射反向学习策略初始化北方苍鹰算法个体、正余弦策略替换原始苍鹰算法的勘察阶段的位置更新公式和正余弦策略的步长搜索因子进行改进,将SCNGO用于SVM寻参,并将模型SCNGO-SVM应用于卡钻预警。研究结果表明:SCNGO在收敛速度、寻优精度等方面明显优于NGO、WOA(鲸鱼优化算法)及SSA(麻雀优化算法);该卡钻预警模型对于卡钻的预测准确率高达97.33%,相较于WOA-SVM、NGO-SVM、SSA-SVM卡钻预警模型,在预测准确率和运算速度上均有较大的提升。该模型为卡钻的预测及其工程应用提供了理论指导。 展开更多
关键词 卡钻预警模型 北方苍鹰优化算法 性能测试 折射反向学习策略 正余弦策略
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特深井井控风险及对策 被引量：1
16
作者 王春生 石希天 +4 位作者 张绪亮 毕韶琨 尹邦堂 王志远 孙宝江 《钻采工艺》 北大核心 2025年第2期16-23,共8页
超过9 000 m深度的特深井,其高温高压、岩性和地层流体复杂多样,面临井身结构复杂、多地层压力系统以及窄安全密度窗口等诸多工程技术难题。目前,国内外特深井的钻井数量均较少,常规井控工艺存在适用性及可能引发的井控风险尚不明确,无... 超过9 000 m深度的特深井,其高温高压、岩性和地层流体复杂多样,面临井身结构复杂、多地层压力系统以及窄安全密度窗口等诸多工程技术难题。目前,国内外特深井的钻井数量均较少,常规井控工艺存在适用性及可能引发的井控风险尚不明确,无法满足特深井安全钻进的高要求。文章通过对比深井、超深井特点,分析了特深井的井控风险成因,并以8 750 m的超深井井控案例,评估了工程师法及压回法在特深井中的井控工艺适用性。研究表明,溢流量和关井时间对特深井井控过程中套压的最大值起着主要作用;工程师法压井过程中压井排量对于能否控制最高套压起到了关键作用;特深井井控工况下,压回法压井无论从井控安全或效益上均优于工程师法压井。 展开更多
关键词 特深井 井控模拟 井控风险 高套压 压井对策
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基于时序数据的环空带压预测混合模型 被引量：2
17
作者 张阳杰 张智 +1 位作者 王杨 邓皓匀 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第5期1870-1877,共8页
为避免异常环空带压导致井筒失效,进而造成安全事故,准确预测环空带压值,在其超过控制值时提前采取预防和解决措施。提出自回归差分移动平均-长短期记忆模型(autoregressive integrated moving average-long short-term memory,ARIMA-LS... 为避免异常环空带压导致井筒失效,进而造成安全事故,准确预测环空带压值,在其超过控制值时提前采取预防和解决措施。提出自回归差分移动平均-长短期记忆模型(autoregressive integrated moving average-long short-term memory,ARIMA-LSTM),该模型针对实际环空带压时序数据和特征捕捉的数据集训练预测实例井的环空带压值,并与单一模型、循环神经网络(recurrent neural network,RNN)模型进行对比。研究结果显示:通过实际数据训练后,该模型在误差、拟合精度和整体性能上有着良好表现,可为提高环空带压值的预测精度和效率提供参考,对井筒完整性设计有一定帮助。 展开更多
关键词 环空带压预测 时序数据 神经网络 混合模型
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深层裂缝性气藏流固耦合下钻井液漏失规律数值研究 被引量：1
18
作者 王志远 刘徽 +2 位作者 孙宝江 刘洪涛 娄文强 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第2期52-61,共10页
钻进裂缝性地层的过程中井漏问题严峻,易导致产能降低和钻井安全事故。为此,综合考虑钻井液与天然气的物性差异、基质与裂缝间的耦合流动及裂缝开度的动态演化规律,建立了基于气液两相流动的裂缝性气藏漏失预测模型,并与试验数据进行对... 钻进裂缝性地层的过程中井漏问题严峻,易导致产能降低和钻井安全事故。为此,综合考虑钻井液与天然气的物性差异、基质与裂缝间的耦合流动及裂缝开度的动态演化规律,建立了基于气液两相流动的裂缝性气藏漏失预测模型,并与试验数据进行对比,验证了模型的准确性;基于该模型,系统分析了裂缝性气藏地质构造、基质参数、裂缝参数和井底压差等因素对漏失的影响规律,修正了传统统计学漏失模型,提出了适用于裂缝性气藏的漏失速率计算方法。研究结果表明,裂缝性气藏的漏失速率随着裂缝增宽呈对数函数增长,增长趋势先急后缓,随着井底压差和裂缝长度增大呈线性增长;发育有断层裂缝性气藏的漏失速率随着裂缝宽度和井底压差增大呈指数增长,随着井眼与断层的距离增大呈对数式减小。研究结果为完善裂缝性气藏井漏规律和优选防漏堵漏技术提供了理论依据。 展开更多
关键词 裂缝性气藏 井漏 气液两相流动 流固耦合 断层
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变频驱动游梁有杆泵系统仿真与频率优化研究 被引量：2
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作者 张传新 姚金杭 +4 位作者 孔有为 褚浩元 檀朝东 冯子明 冯钢 《石油机械》 北大核心 2025年第1期98-105,共8页
针对电机匀速驱动游梁抽油机运行过程中周期性交变载荷变化大、系统能耗高及故障多的问题,分析了电机变频驱动对抽油机运动规律、悬点载荷、变速箱扭矩及电机功率的影响,建立了变频控制抽油系统动态能耗的仿真模型。以电机输出功率均方... 针对电机匀速驱动游梁抽油机运行过程中周期性交变载荷变化大、系统能耗高及故障多的问题,分析了电机变频驱动对抽油机运动规律、悬点载荷、变速箱扭矩及电机功率的影响,建立了变频控制抽油系统动态能耗的仿真模型。以电机输出功率均方根最小、输出功率峰值最小和负发电最小为目标函数,综合考虑平均频率不变、上下冲程时间分配、频率范围等约束条件,建立了周期运行频率优化设计的数学模型,并采用粒子群优化算法求解周期频率分布函数的傅里叶系数,即周期运行频率分布。实例分析表明:优化实时频率可以显著改善抽油机的动力性能,悬点载荷、曲柄扭矩和输出功率的峰值均有所降低;电机平均输出功率降低16.2%,负发电减少14.77%,节能效果显著。所得结果可为变频驱动游梁有杆泵系统的设计及应用提供参考。 展开更多
关键词 游梁抽油机井 动态能耗仿真 频率分布 悬点 粒子群算法
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深水天然气水合物降压开采增产稳产影响因素分析 被引量：1
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作者 张书炜 高永海 +1 位作者 尹法领 陈杰 《石油化工》 北大核心 2025年第3期444-450,共7页
综述了有关深水天然气水合物(NGH)降压开采增产稳产的中型或大型试验研究,并对NGH产气和出砂的影响因素进行了分析。研究结果表明,NGH产气量和产气速率主要受孔隙度(颗粒粒径)、NGH饱和度、NGH分布非均质性等传质因素,以及导热系数、开... 综述了有关深水天然气水合物(NGH)降压开采增产稳产的中型或大型试验研究,并对NGH产气和出砂的影响因素进行了分析。研究结果表明,NGH产气量和产气速率主要受孔隙度(颗粒粒径)、NGH饱和度、NGH分布非均质性等传质因素,以及导热系数、开采温度等关键传热因素的影响。储层强度降低及NGH分解后产生的气和水为砂提供的运移驱动力是储层出砂的主要原因。储层出砂的严重程度依赖于NGH的存在状态、砂砾粒径、有效围压及防砂介质等因素。 展开更多
关键词 天然气水合物 降压开采 防砂 产气 传质和传热
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