气井井下节流器压降模型的建立

井下节流器在天然气生产中有着重要作用,在气田尤其是苏里格气田有着大规模应用.节流器可以减少水合物生成,避免生产管线堵塞,降低井底压力激动,能有效提高气流携液能力并简化地面设备.与其他水合物预防方法相比,井下节流器成本较低,具有很好的经济效益.但同时也给生产带来一些不便,比如无法将压力计下到节流器以下,导致获得压力数据与实际井底流压相比存在节流压差,影响生产动态分析和试井解释的结果,导致解释结果有误差甚至错误,从而影响决策的正确性.以能量守恒为基础,假设气体通过节流器为等熵绝热过程,采用Peng-Robinson状态方程描述天然气节流的相平衡过程状态方程,结合其他经验公式建立井下节流器压降计算模型,并通过编程实现,化计算压差,经过实际案例验证,结果精确度较高.     

带轨迹测量功能的PWD系统研制

泥浆脉冲随钻井底压力监测系统是指在钻井过程中,将真实的井底压力这一关键钻井参数,进行动态采集并利用水力脉冲方式实时传输,经地面接收还原成井底压力数值的一套钻井实时监测系统,业界简称＂PWD＂系统。MWD无线随钻测量仪是对定向井、水平井井眼轨迹实时监测并指导完成井眼轨迹控制的测量仪器。本文叙述一种可以动态采集井底压力、温度、井斜、方位、工具面数据,并实时传输至地面的系统（PWD＋MWD）,以实现对井底压力、井眼轨迹精确控制的目的。     

基于无线传感网络的煤矿井下瓦斯与温度监测系统

瓦斯和温度检测是煤矿安全生产中重要的工作,针对煤矿井下布线不方便的特点,提出了利用射频芯片的无线传感器网络来采集和传输瓦斯与温度信息的系统架构。系统由移动节点和固定节点组成。移动节点和固定节点、固定节点与固定节点之间采用无线技术传递信息。固定节点中的汇聚节点收集相应范围内的瓦斯与温度数据后通过载波方式将其传递给地面监控中心。实现了灵活组网、低开销、扩展性好和实时监测的功能,实施效果较好。     

矿井自动监测预警系统的研究

本文提出基于无线传感器网络技术的煤矿安全监测系统,阐述了无线传感器网络体系设计及节点的硬件和软件设计,选择了基于IEEE802.15.4标准的ZigBee技术作为无线传感器网络的通信方案,充分利用无线传感器网络的优点,实现对井下各种环境及生产参数全方位、实时监测,尽可能地减少煤矿安全生产隐患,更好的为安全生产服务。     

老油田二次开发注采压力系统研究

以克拉玛依油田为例,利用实测的生产动态资料研究注水开发油藏注采系统的压力水平,主要包括采油井最低井底流压、采油井地层压力以及注水井极限井底流压的确定.     

低频电磁波无线通信技术及在油田动态长期监测中的应用

为实时获得井下动态数据,方便技术人员及时采取各种措施,控制井下生产工具或优化设计方案等,提出了低频电磁波井下通信技术。通过对该技术工作原理和传输信道的理论分析,设计了低频电磁波无线通信设备,并进行了现场试验。试验表明,基于该技术的井下无线通信系统,在下入过程及下入后上传的温度和压力数据稳定,误码率低,数据真实可靠,具有传输可靠、设备成本低、操作简便的特点,有着广阔的应用前景。     

直井连续油管井下校深方法

针对连续油管自有深度计量设备在井下作业中难以精确定位的问题,介绍深度误差的产生来源和国内外目前常用的理论,计算校深、人工井底校深、机械套管接箍定位器校深及无线套管接箍定位器校深4种连续油管井下定位方法。     

深层天然气地层测试设计存在的问题及建议

深层天然气地层测试难度大,主要是井底温度高、井底压力大、井身结构复杂,同时受有害气体影响。因此,在设计中应该解决四个方面的问题:1、地面和井口控制设备的选用的问题;2、井下工具的选用和管柱设计的问题;3、井下工具及管柱的校核的问题;4、电子压力计及减震器选用的问题。     

单相流煤层气井井底流压预测方法研究

为了准确地预测单相流煤层气井井底流压,基于流体稳定流动能量方程,建立了煤层气柱段压差和液柱段压差的数学模型.依据铁法煤田试井时地面录取的资料,预测了单相流煤层气井不同生产时间的井底流压,并将计算结果与Cullender-Smith等方法进行对比和分析.结果表明:煤层气井底流压不仅包括气柱压差,而且包括井口套压和液柱压差,预测时要考虑煤层气偏差系数和管内摩阻随管段增量变化的影响,当井深小于1000m,沉没度小于30m,产水量小于10m3/d时,预测值与实测值间的误差较小,相对误差小于1%,具有较高的精度.井底流压充分反映流体的渗流压力特征,压力平方差由0.488MPa2调整为0.891MPa2后,产气量由3270m3/d提高到6112m3/d,降低井底流压,可有效增大生产压差,利于气体解吸,提高煤层气井产能.     

单翼长距离系统井下辅助通风机与主通风机联合运行保障技术

针对济宁二号煤矿深部开采不均衡生产长距离通风困难问题,采用全矿井通风现状调查、通风网络技术模拟、井下工业性试验等综合研究方法,找出了制约矿井通风系统供风的关键影响因素,提出井下安设辅助通风机与地面主要通风机联合运行的技术和方法,开展了井下辅助风机硐室布置位置研究,实施了联合运行矿井通风系统调整与优化,保证了单翼长距离系统矿井生产的通风需求,实现矿井安全高效生产,社会经济效益显著。     

控压钻井技术研究

控压钻井技术因其可有效降低窄密度窗口钻井喷、涌同层钻井工程复杂、提高钻井时效,已成为近年国内钻井新技术研发热点。控压钻井工艺有多种形式,包括井底恒定压力控压钻井、连续循环钻井和双梯度压力钻井。本文重点介绍了我院自主研发的基于井底恒压的控压钻井系统,并就利用该系统实现压力控制衔接的工艺方法。最后,给出室内实验数据。     

基于ZigBee的煤矿瓦斯监测无线传感器网络节点设计

针对现有煤矿瓦斯监测系统采用有线通信方式存在的弊端,本文将ZigBee技术和无线传感器网络技术应用于煤矿瓦斯监测系统中,构建井下瓦斯无线监测系统,设计了一种基于MSP430F149单片机和CC2420射频芯片的瓦斯监测无线传感器网络节点.该节点与上层通信网络、监控中心结合可实现瓦斯浓度的远程实时监测和报警、井下人员的定位等功能.     

气井油套合采时井底流压的计算方法

气井井底流是分析气井生态动态的重要参数之一,目前国内外很少报道油套合采时井底流压的计算方法。运用流体力学原理,将气井油套合采简化假设成并联管路流动,基于油管生产和油套环空生产时井底流压的计算公式,推导了油套合采时油管和油套环空的产量分配公式,通过分析公式中各项的权重,得出油管和油套管环空产量分配的简化式,从而将油套合采时井底流压计算转化成油管生产或油套环控生产时井底流压的计算,计算表明,采用简化产量分配公式与精确产量分配公式所计算的井底流压,相对误差很小,说明建立的油套合采时井底流压的计算方法可靠,具有较强的实用性。     

基于Zigbee的物联网智能煤矿安全监测系统的设计研究

将基于Zigbee的无线传感器网络应用于煤矿井下安全监测中,设计了一种智能矿井安全监测系统.系统以ZigBee技术为核心,通过对井下工作区压力、温度、湿度、瓦斯浓度等参数采集分析,实现对井下环境的实时控制,并可对险情提前进行预警,尽量减少人员及财产损失.系统测试表明该设计为煤矿高效安全生产提供了有力保障.     

建南单一气相管流压力计算方法研究

由于气井井底压力和井底流动压力对气田的整个动态监测和生产管理都有着十分重要的作用,实时准确地掌握气井压力将有助于对气井生产系统进行分析。为了获得气井的井底压力,通过研究单一气相管流压力计算方法,进而推算获得气井井底流压。结果显示与实测数据及RTA推导结果吻合度较高,具有一定推广价值。     

OPM技术在矿井气体监控系统中的应用

该文提出了一种用于矿井气体监控系统中的具体实现方案,采用具有超低功耗、高抗干扰性HCS08系列单片机与新型无线通信技术OPM相结合,对当前有毒气体的动态变化特性进行分析,实现对有毒气体浓度全方位实时检测定位和智能报警,该系统主要由手持检测终端、路由器、监控中心构成,采用有线和无线相结合的方式,地面控制中心可以对井下人员...     

青西油田下沟组实施精细控压钻井可行性分析

玉门青西油田下沟组储集层属于典型的裂缝—孔隙型双孔介质储层。由于抽吸压力过大,起钻时容易产生井壁垮塌或者掉块现象,下钻时容易产生井漏现象。该区Q2—58井下沟组段最小漏失压力与最大坍塌压力当量钻井液密度之差为0.01 g/cm~3,环空循环压耗当量钻井液密度为0.10 g/cm~3,存在典型的"窄密度窗口"特征,下沟组储层在钻进过程中整体上存在上有坍塌或者掉块下有漏失的复杂状况。精细控压钻井技术通过软件分析自动计算环空压力损耗和井底压力,动态控制井口回压,维持井底压力在设定的范围内,能有效解决下沟组存在的"窄密度窗口"问题,能减少井下复杂,提高钻井时效。     

基于EPON技术的煤矿信息网建设的研究

为了实现井下各主要生产环节的信息能在地面进行监测、监视、监控,井下工作人员之间能友好地通信,将EPON技术应用于煤矿井下信息网络中。EPON技术与现有以太网技术兼容,具有高带宽、低成本、带宽分配灵活,服务有保证等特点,能较好地解决通信网络在井下使用时产生的层叠问题,在各网之间实现无缝连接而不需要任何格式转换,大大地提高运行效率,方便管理和降低煤矿监控通信系统的成本。同时,可彻底避免外部设备的电磁干扰,提高系统的可靠性,减少线路和外部设备的故障率。使用EPON技术能很好地解决煤矿井下通信距离、速度、成本和安全的问题。     

空分多址技术在煤矿通信中的应用前景

空分多址（SDMA）技术是智能天线技术的集中体现,该技术通过用户空间特征的差异,用阵列天线实现同一信道中多个用户的同步通信,同时把通信系统可利用的资源扩展到空间域.空分多址技术通过信号不同的空间传播路径来区分用户,并且该技术又可以与其他的多址方式相互兼容.使用这种技术可以大大提高通信系统的功能,煤矿井下无线通信是一个技术难度较大的课题,巷道条件对电磁波传输影响很大,并且电磁波在矿井巷道和工作面内的传播是非自由空间,存在严重的多径衰落现象.SDMA技术应用中有减小多径效应的功能,将其应用在煤矿井下会给未来煤矿井下通信质量的提高和改善带来巨大突破.     

矿山井巷导线测量及—井定向的实现

井下测量和地面测量一样,必须首先从控制测量开始。井下控制测量也包括平面和高程控制测量。井下由于受巷道的限制,平面控制测量只能沿巷道布设经纬仪导线;高程控制测量则在水平巷道用几何水准测量,在倾斜巷道用经纬仪高程测量。井下控制的坐标系统与高程系统应与地面控制系统一致。因此在井下控制测量之前,应将地面坐标系统和高程系统传递到井下,求出与地面坐标系统一致的井下经纬仪导线起算边的坐标方位角和其端点的坐标,以及与地面高程系统一致的井下高程起算点的高程。