低滲氣藏壓裂水平井滲流與井筒管流耦合模型

目前關(guān)于復(fù)合油藏水平井不穩(wěn)定試井理論與應(yīng)用研究很少見,針對這一問題,建立了水平井2區(qū)復(fù)合油藏不穩(wěn)定試井模型,研究了一種利用拉普拉斯變換、分離變量及特征函數(shù)與特征值法等現(xiàn)代數(shù)學(xué)分析方法對模型進行求解的新方法,獲得了拉普拉斯空間中不穩(wěn)定試井井底壓力表達式。利用數(shù)值反演,編程繪制了標(biāo)準(zhǔn)的試井分析樣版曲線,并分析了2區(qū)復(fù)合油藏井底壓力動態(tài)響應(yīng)特征。不同的外邊界條件具有不同的外邊界特征響應(yīng),對頂定壓或底定壓邊界,壓力導(dǎo)數(shù)曲線在早期迅速下掉,不能反映出2區(qū)復(fù)合油藏的復(fù)合特性。對頂、底均為封閉邊界,樣版曲線明顯反映出油藏的2區(qū)復(fù)合特性。實例分析結(jié)果表明,該模型可以用于2區(qū)復(fù)合狀油藏水平井的不穩(wěn)定試井解釋,為油田開發(fā)生產(chǎn)服務(wù)。

針對豎井水平式旋流洞通氣孔模型試驗中通氣量和摻氣水流的含氣率在進行原型數(shù)據(jù)換算中存在的問題,考慮到空氣可壓縮性,通過對氣液兩相流基本方程的相似理論研究,導(dǎo)出原模型的力學(xué)相似律。在進一步研究豎井水平旋流洞模型相似律的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)出豎井式水平旋流洞原、模型通氣管截面積的換算關(guān)系和原、模型含氣率分布的換算關(guān)系。將所得理論公式應(yīng)用于公伯峽水電站豎井式水平旋流式泄洪洞模型試驗,并為原型觀測結(jié)果所證實。

隨著當(dāng)前我國油田的不斷發(fā)展,水平井身為油氣開發(fā)中最有效的開發(fā)方式,對其技術(shù)水平要求也越來越高。其主要特點是最薄最低的滲透力和對邊際油氣藏開發(fā)的小儲蓄量;而對于滲透速率低、滲透阻力大,效率差的油氣藏,通常都是采用壓裂工藝,將老井圧開若干條裂縫,使其滲透力得到增加。由于跨度比較大,水平井老井改造的壓裂工序比較繁瑣,在其過程中如何實現(xiàn)各個階段都得到有效的提升完善,并且得到有效的封隔,是對水平井老井改造進行工作時的重要保障。本文通過對國內(nèi)國外當(dāng)前水平井現(xiàn)有壓裂工藝的研究學(xué)習(xí),充分了解水平井改造壓裂工藝的特點、及其適應(yīng)性等關(guān)鍵因素,進而進行進一步的討論,并通過對相關(guān)應(yīng)用實例的結(jié)合。綜合各類型的水平井老井改造情況,制定了相適應(yīng)的壓裂改造工藝的具體措施,促進我國水平井改造工藝取得長遠(yuǎn)的發(fā)展。

隨著當(dāng)前我國油田的不斷發(fā)展,水平井身為油氣開發(fā)中最有效的開發(fā)方式,對其技術(shù)水平要求也越來越高.其主要特點是最薄最低的滲透力和對邊際油氣藏開發(fā)的小儲蓄量;而對于滲透速率低、滲透阻力大,效率差的油氣藏,通常都是采用壓裂工藝,將老井圧開若干條裂縫,使其滲透力得到增加.由于跨度比較大,水平井老井改造的壓裂工序比較繁瑣,在其過程中如何實現(xiàn)各個階段都得到有效的提升完善,并且得到有效的封隔,是對水平井老井改造進行工作時的重要保障.本文通過對國內(nèi)國外當(dāng)前水平井現(xiàn)有壓裂工藝的研究學(xué)習(xí),充分了解水平井改造壓裂工藝的特點、及其適應(yīng)性等關(guān)鍵因素,進而進行進一步的討論,并通過對相關(guān)應(yīng)用實例的結(jié)合.綜合各類型的水平井老井改造情況,制定了相適應(yīng)的壓裂改造工藝的具體措施,促進我國水平井改造工藝取得長遠(yuǎn)的發(fā)展.

本論文主要介紹保德區(qū)塊煤層氣水平井鉆井和壓裂施工,論文通過以下幾部分組成,分別是鉆井過程中的鉆時錄井、鉆井液錄井、巖屑錄井、鉆井液用量、鉆井液配制及維護方法、固相控制方法及要求、井控應(yīng)急預(yù)案、煤層氣水平井壓裂思路、射孔壓裂施工工序、煤層氣水平井壓裂施工要求、壓裂施工的標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程、特殊技術(shù)要求、煤層氣水平井壓裂安全措施及注意事項。

針對線性復(fù)合油藏的特點,建立了無限大外邊界的線性復(fù)合油藏水平井試井模型,利用laplace變換、有限fourier余弦變換以及fourier變換對模型進行求解,最后利用stehfest數(shù)值反演繪制了壓力典型曲線,對整個不穩(wěn)定滲流過程進行了流動階段的劃分,分析了相關(guān)因素對壓力典型曲線的影響.結(jié)果表明:無限大外邊界的線性復(fù)合油藏水平井的滲流過程可以分為7個流動階段:水平井與兩區(qū)分界面的夾角對壓力典型曲線幾乎沒有影響,而水平井中心距兩區(qū)分界面的無因次距離對壓力影響較大,無因次距離值越小,中期徑向流階段的持續(xù)時間越短,晚期徑向流階段的開始時間越早.

長水平段水平井鉆井技術(shù)已經(jīng)成為低滲透油氣田開發(fā)的重要技術(shù)保障,但國內(nèi)相關(guān)技術(shù)起步較晚,對該項技術(shù)的認(rèn)識還需要統(tǒng)一,對如何發(fā)展與該技術(shù)配套的優(yōu)快鉆井技術(shù)有待進一步研究。通過分析該技術(shù)在井眼軌道優(yōu)化設(shè)計、井眼軌跡控制和鉆井液性能提高方面的主要技術(shù)難點,明確了關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)方向。通過模擬分析井眼軌道摩阻、扭矩,確定了造斜率和井眼軌道類型的優(yōu)選原則;通過分析靶前位移與裸眼段摩阻系數(shù)的敏感性,明確了二者關(guān)系,并就其成因進行了鉆柱力學(xué)解釋,提出了靶前位移的優(yōu)選原則,形成了長水平段水平井井眼軌道設(shè)計的主要思路。建立了基于地層可鉆性級值的井眼軌跡控制方案優(yōu)化方法,提出了以旋轉(zhuǎn)減摩技術(shù)為基礎(chǔ)的井眼軌跡高效控制思路。梳理了井壁穩(wěn)定、井眼凈化和潤滑防卡等長水平段水平井鉆井液關(guān)鍵技術(shù),介紹了相應(yīng)的主要技術(shù)措施。結(jié)合高平1井,介紹了上述各關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用情況,實例驗證了各技術(shù)的有效性。

焦石壩構(gòu)造是一個被大耳山西、石門、吊水巖、天臺場等斷層所夾持的斷背斜構(gòu)造.五峰組底圈閉面積262.4km2,總體為北東向走向,構(gòu)造高點位于焦頁1井附近,高點海拔-1640m,構(gòu)造幅度940m.構(gòu)造穩(wěn)定區(qū)具有構(gòu)造形態(tài)寬緩,面積較大,保存條件好,頁巖埋深適中的特點,是頁巖氣勘探開發(fā)的重點目標(biāo).

礦山井下巖體裂隙變形與水滲流關(guān)系模型

應(yīng)用質(zhì)量守恒和動量守恒原理推導(dǎo)礫石充填水平井井筒內(nèi)變質(zhì)量流動壓降方程,并采用擬三維思想,將地層內(nèi)流體在三維空間的流動分為水平面內(nèi)的向垂直裂縫流和近井區(qū)域垂直平面內(nèi)的徑向流,建立油藏滲流模型。提出將井筒變質(zhì)量流與油藏滲流耦合的數(shù)學(xué)模型及求解方法。結(jié)果表明:利用該模型計算的水平井產(chǎn)能與實測結(jié)果平均誤差僅為3.79%,沿井筒流量分布計算值與生產(chǎn)測井值基本一致;越靠近水平井跟端,井筒內(nèi)流體流速越大,加速度損失和摩擦損失越大,壓力下降越明顯;隨著礫石充填層滲透率增加,產(chǎn)量先急劇增加,后趨于平穩(wěn),合理選擇礫石充填層滲透率對提高水平井產(chǎn)能有重要意義。

渤海石油職業(yè)學(xué)院 石油工程系 論文題目：水平井鉆井液技術(shù) 學(xué)生姓名： 所在班級：07鉆井工程3年6班 指導(dǎo)老師：王建云 完成時間：2010年5月1日 2 目錄 摘要??????????????????????.3 關(guān)鍵詞??????????????????????.3 一、水平井施工技術(shù)難點分析???????????...4 二、鉆井液方案的制定???????????????5 三、鉆井液的配置和維護處理????????????6 四、技術(shù)措施???????????????????8 五、鉆井液性能指標(biāo)和應(yīng)用效果???????????8 六經(jīng)濟效益分析?????????????????10 七、結(jié)束語???????????????????11 參考文獻?????????????????????12 3 水

隨著油田的不斷開發(fā),很多老井由于受到地下壓力作用及腐蝕原因出現(xiàn)破裂、形變,導(dǎo)致老井報廢。側(cè)鉆井及側(cè)鉆水平井鉆井是老區(qū)常用的修井工藝,具有較廣泛的發(fā)展前景,大慶油田目前正在進行該項目的實驗與探索。

通過對水平井筒受力狀態(tài)和應(yīng)力分布的分析,建立了水平井筒井壁受力模型和起裂角的計算模型,利用模型對不同井眼方位角水平井人工裂縫起裂角的進行了計算,并與小型壓裂測試近井筒扭曲摩阻結(jié)果、井下微地震人工裂縫監(jiān)測結(jié)果和現(xiàn)場施工數(shù)據(jù)曲線壓力變化規(guī)律進行了對比分析,驗證了模型計算結(jié)果的可靠性,并針對不同井眼方位角水平井壓裂施工難度進行了分析,給出了壓裂施工優(yōu)化設(shè)計方法,保證了不同井眼方位角水平井壓裂改造的成功率。

日前，吉林油田公司長嶺地區(qū)深層天然氣水平井長深平10井順利鉆完井，完鉆井深5131米，水平段長達1200米，水平位移1599．74米，打破了吉林油田深層火成巖水平井鉆井長度的紀(jì)錄。此外，該井提速效果明顯，鉆井周期僅用138天，比前期施工井縮短30余天，從而獲得吉林油田深層天然氣水平井水平段長、提速的雙突破。

本文介紹了長慶局水平井靖平-井的固井情況,包括管串結(jié)構(gòu),水泥漿體系及該井完井固井施工概況。

1/11 *********************煤礦 副立井井筒裝備安裝工程 管 道 與 電 纜 敷 設(shè) 安 全 技 術(shù) 措 施 二○一三年五月 2/11 安全技術(shù)措施會簽表 項目名稱：****煤礦副立井井筒裝備安裝工程管道與電纜敷設(shè)安全技術(shù)措施 編制單位：***************************項目部 編制時間：2013年5月 名稱姓名時間備注 編制2013年月日 審核2013年月日 項目總工2013年月日 機電副經(jīng)理2013年月日 生產(chǎn)副經(jīng)理2013年月日 項目經(jīng)理2013年月日 1/11 副立井電纜敷設(shè)安全技術(shù)措施 一、工程概述 ****煤礦副立井井筒裝備設(shè)計電纜線路共計8趟，其中通訊電纜兩趟、信 號電纜四趟，固定在梯子間小梁上；動力電纜兩趟，固定在梯子

勝利油田高平1井完鉆井深4535.00m,水平位移3814.33m,垂深948.87m,位垂比4.02,是目前國內(nèi)陸上油田位垂比最大的大位移水平井。該井在鉆井過程中存在淺層定向造斜不易控制、技術(shù)套管下入困難、水平段滑動鉆進加壓困難、井眼軌跡控制要求高、井壁穩(wěn)定及安全鉆進對鉆井液性能要求高等技術(shù)難點,為此,采取了優(yōu)化鉆井設(shè)計、優(yōu)選大角度單彎動力鉆具、應(yīng)用高性能乳化防塌潤滑鉆井液體系、優(yōu)選鉆具組合、應(yīng)用lwd控制井眼軌跡、采用復(fù)合鉆進等工程技術(shù)措施,有力地保證了該井的順利完鉆。詳細(xì)介紹了該井的設(shè)計與施工情況。

水平井的壓降計算是進行水平井產(chǎn)能預(yù)測、水平段長度優(yōu)選及水平井完井設(shè)計優(yōu)化等的理論基礎(chǔ),而單相流的水力計算又是進行油水兩相流或油氣水三相流壓降預(yù)測的基礎(chǔ)?；谒骄畣蜗嗔黧w流動規(guī)律研究領(lǐng)域的重要學(xué)者su建立的壓降模型,考慮該模型預(yù)測值偏高的問題,建立了新的射孔完井水平井筒單相流動壓降的改進模型。采用vb.net對模型進行了求解,并與su模型進行了對比。結(jié)果表明,建立的改進模型更符合實際情況,可以很方便的應(yīng)用此模型進行射孔完井水平井筒的壓降預(yù)測。

水平段流體流動規(guī)律復(fù)雜,針對于水平井積液情況的研究,不能單純的turner公式或者其修正公式去計算水平井筒的攜液臨界流量。利用質(zhì)點分析理論,推導(dǎo)出適合于本研究區(qū)的水平井筒的最小攜液臨界流量計算公式。通過分析可得理論公式計算成果與實際壓力梯度測試資料得到的積液情況較為吻合。對研究區(qū)27口水平井的積液情況進行了更進一步的分析,針對于積液不嚴(yán)重的井應(yīng)進行短期擴嘴排液,以減緩積液情況。

根據(jù)水平井的軌道設(shè)計、管柱與井壁接觸和受力特點,利用分段計算方法,建立水平井管柱摩阻扭矩計算模型。根據(jù)水平井的軌道,采用三維縱橫彎曲梁模型,計算處于增斜段管柱的摩阻扭矩;采用修正軟模型,求解處于直井段、穩(wěn)斜段、水平段管柱的摩阻扭矩;并考慮管柱屈曲的影響,建立適合水平井的摩阻扭矩三維分段計算模型。利用該模型,對現(xiàn)場實際問題進行計算,結(jié)果表明,該模型計算精度較高,可為現(xiàn)場實踐應(yīng)用提供技術(shù)參考。

低滲油藏需結(jié)合分段壓裂技術(shù)以最大化提高水平井的單井產(chǎn)能。水平井與裂縫參數(shù)的配置優(yōu)化關(guān)系是主要的地質(zhì)設(shè)計環(huán)節(jié)，其中單井初期產(chǎn)能預(yù)測是水平井應(yīng)用效果的重要評價參數(shù)。因此，本文創(chuàng)新應(yīng)用水平井等效半徑壓裂產(chǎn)能公式，完成初期產(chǎn)能預(yù)測，重點研究裂縫與水平井優(yōu)化對產(chǎn)能的影響。優(yōu)化參數(shù)包括裂縫的方位，裂縫條數(shù)，裂縫半長，水平井水平段長度等。根據(jù)研究成果，優(yōu)化設(shè)計低滲油藏一口水平井p1，研究認(rèn)為水平井方向應(yīng)垂直與地應(yīng)力方向，水平井段長300m—400m、壓裂3條裂縫、裂縫半長130m-140m，中間縫長是端縫的1．2倍，預(yù)測產(chǎn)能與實際符合程度較好。

針對立井井筒管路安裝沒有固定防彎裝置的防彎梁的情況,分析了傳統(tǒng)設(shè)計防彎裝置的缺點,設(shè)計了一種新型防彎裝置,該防彎裝置具有抵抗徑向變形能力強、便于加工、施工方便和投資省的優(yōu)點。