GIS用于油田地面工程

利用GIS(地理信息系统)及WebGIS技术开发了喇嘛甸油田地面工程信息系统,实现了油田地面工程图形和属性数据的网上发布。该系统可以方便、迅速、精确地提供油田地面建设系统的主要信息,为油田规划设计人员、现场生产管理和全局控制决策提供数字化地形图、地面建设各专业系统图形和属性数据等基础信息,为油田规划方案优化及管理决策提供科学依据。     

油田开发生产监控系统的开发与应用

为了保证企业高效运营,降低勘探风险,提高经济效益,河南油田将GIS技术应用于油田企业管理与建设,成功地开发了"油田开发生产监控系统"。该系统建设以油田信息总体规划为指导,以数据采集、数据传输和数据存储管理为基础,以油气生产管理的业务流程为主线,应用现代通信、管线探测、遥感和地理信息系统等先进技术手段,有效地整合了油田企业的井场站点、集输管网、办公场地等生产要素信息和地理信息数据。该生产监控系统实现了地图与生产数据的双向查询,使得油田地下设施地面化、生产要素信息数字化,它为油田的生产管理及各类生产施工提供了科学、系统准确的技术数据。     

油田地面工程技术管理综合平台的开发与应用

以油田"数字化建设"为技术背景,以"统一标准、统一平台"为指导思想,与基础数据库紧密结合,利用成熟的地理信息系统软件产品,开发了地面工程技术管理综合平台。平台以大场景航拍影像图(土地、村屯、水系、高程)为核心,通过对物理油田所包含的专题信息数据(井场、站场、道路、电力线路等)进行数字化虚拟建设。建立油田数字化环境,将三维模型和地理信息数据与生产过程中的动态数据智能采集相结合,对油田生产和管理的各种方案进行模拟、分析和研究,优化资源配置,降低生产成本,实现油田基础信息在线查询、统计、应用分析、辅助决策等综合信息服务。     

浅谈油田地面工程地理信息系统的可持续发展

油田地面工程地理信息系统作为油田开发建设的信息管理系统,在油田开发建设中起到至关重要的作用,其可持续发展关系到油田的持续发展。以中国西部某油田为例,介绍了油田地面工程地理信息系统的建设和运行现状,分析了影响油田地面工程地理信息系统可持续发展的主要因素,提出了政策持续保障、加大整体投入、完善技术体系、健全标准体系等实现系统可持续发展的措施,对类似油田地面工程地理信息系统的建设具有参考和借鉴意义。     

油田地面智能化管理及运维的数据分析

油田地面数据是实现油田地面智能化管理及运维的核心基础。从油田地面数据源及数据类型、完整数据流向、油田地面数据应用场景等方面对油田地面智能化管理及运维中的数据进行了分析。油田数据源大体可分为静态数据源、动态数据源以及巡查数据源,油田地面数据按数据类型可划分为结构化数据、非结构化数据、半结构化数据、时序数据和空间数据,数据按照数据类型进行数据流规划,应用到智能油田系统中,为油田地面智能化管理及运维建立了信息化数据资产基础。     

油田地面系统数字化建设虚拟技术应用

针对喇嘛甸油田数字化建设难度大、投资高、建设周期长,以及难以满足数字化建设的需求等问题,提出以站场虚拟场景进行数字化管理。以系统主体网络为骨干,采用精确的地形测绘及站库三维建模技术,实现地面系统虚拟场景的建立,以此为基础建立地面系统数字化管理平台,并将地面系统矢量图、地面设施的精准图文信息与动静态生产数据、二维线划图、三维场景相结合,实现了油田实体在虚拟世界的展现。应用数字化管理平台,开展采油厂大中型站库集中监控、无人值守,地面系统的区域优化简化,以及生产设施运行管理等,取得了较好的社会效益和经济效益。     

油田地面数字化管理系统研究

由于油田地面系统的管理日益复杂，且对管理手段的要求越来越高，规划及管理油田地面系统的方法正在发生根本的变化。综合运用地理信息系统、全球卫星定位系统、遥感技术、网络技术及计算机仿真技术，建立了油田地面管理的可视化系统和油田地面系统动态监测及模拟评价系统。在此基础上，制作了数字化管理软件。运用该软件可使油田地面系统实现数据的自动 传输及模拟结果的可视化显示，为油田的生产指挥调度和管理决策提供科学的依据。     

地理信息系统在陈堡油田的应用

地理信息系统具有地图数据的录入、编辑和分析功能,并能将图形数据与属性数据进行有机地结合。通过大型数据库及网络技术的支持,紧密结合陈堡油田集输工程建设与生产的实际特点,成功实现了对数据有效合理的管理,并将生产数据、空间数据、影像数据有机结合,实现了在实际地理背景下直接对集输系统数据进行可视化查询、统计及动态分析,为地面工程设计、建设、维护和管理提供强有力的信息支撑,是油田实现工程现代化管理的一种有效途径。     

地理信息系统在陈堡油田的应用

地理信息系统具有地图数据的录入、编辑和分析功能，并能将图形数据与属性数据进行有机地结合。通过大型数据库及网络技术的支持，紧密结合陈堡油田集输工程建设与生产的实际特点，成功实现了对数据有效合理的管理，并将生产数据、空间数据、影像数据有机结合，实现了在实际地理背景下直接对集输系统数据进行可视化查询、统计及动态分析，为地面工程设计、建设、维护和管理提供强有力的信息支撑，是油田实现工程现代化管理的一种有效途径。     

油田管道完整性管理系统的设计与实践

油田各单位间管道数据标准、系统建设思路互不统一,导致管道完整性数据呈现"竖井式"隔离,难以实现管道完整性管理的标准化、规范化。为了解决上述问题,依托中国石油地理信息系统和中国石油采油与地面工程运行管理系统,构建了油田管道完整性管理系统,并在油田管道管理工作中进行了实例应用,取得了很好的效果。油田管道完整性管理系统的建立,实现了空间数据查询、统计、空间分析等功能。同时,地理信息系统GIS服务功能实现了导航、可视化、空间分析、决策支持等地理信息共享服务,为管道完整性管理提供支持,也可以满足日常管道完整性管理工作要求,其有较强的应用和推广价值。     

阿姆河右岸酸性气田井口冲蚀及对策

中亚土库曼斯坦阿姆河右岸气田群为高含H_2S和CO_2的碳酸盐岩气藏,单井产量高,井口设备均出现了不同程度的腐蚀。初步分析认为其原因是生产过程中仅考虑酸性介质对气井井口的化学腐蚀,而没有考虑气体流速对井口的冲蚀作用,极大地影响了气田的安全生产。为此,通过对节流阀上下游阀道、法兰面均出现明显坑状腐蚀的进一步分析,明确了化学腐蚀和气体冲蚀的交互作用是井口磨损的主要影响因素,气流冲刷腐蚀坑的化学腐蚀产物会加速冲蚀损害;进而借鉴冲蚀与腐蚀运行环境下的多相管流管道的磨损计算理论,计算了该运行环境下的冲蚀极限速度,得到了不同生产工况下节流阀的抗冲蚀流量;最后,根据气田生产情况,针对性地提出了按气井配产要求来选择采气树类型、节流阀通径及类型冲蚀的技术控制策略。此举为气田安全生产提供了工程技术保障。     

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库的渗流规律

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏储层非均质性强,边底水选择性水侵,渗流规律复杂,为了提高地下储气库的建库效率,需要研究储层在改建地下储气库多周期强注强采过程中的多相流体渗流规律。在获取有代表性的裂缝发育碳酸盐岩岩心较为困难的条件下,通过对天然岩心进行剪切造缝和多轮次气水互驱实验,研究了地下储气库气水过渡带在注采过程中的多相渗流规律,分析了裂缝合气空间贡献率以及储气库含气空间动用效果。结果表明:裂缝模型的相渗曲线近似于"X"形,多次气水互驱后相渗曲线基本没有变化,基质岩心模型相渗曲线经多次气水互驱后气水两相共渗区间变窄,共渗点降低;微裂缝对储层含气空间贡献率较高,微裂缝发育储层的含气空间利用率保持在较高水平,徽裂缝不发育储层的含气空间利用率逐渐降低并趋向稳定。因此,在微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库过程中可以在徽裂缝不发育储层布置生产井,同时通过控制边底水运移范围降低注入气损失,从而提高地下储气库的建库效率。     

山前地区深井超深井套管防磨与减磨技术研究

针对山前地区深井超深井钻井过程中套管磨损严重的问题,在分析套管磨损机理的基础上,开展了山前地区套管防磨与减磨技术研究,基于技术研究成果及应用实践,得到如下结论:1应用Power V等垂直钻井系统控制井眼轨迹,特别是上部井段的狗腿度和井斜,可明显减小侧向力和磨损量,缩短套管磨损时间;2应综合考虑套管磨损率、磨损系数以及钻杆耐磨带本身的磨损量,优选出效果最优的耐磨带;在狗腿度严重的位置,可考虑采用一定数量的橡胶钻杆卡箍来减轻对套管的磨损;3山前地区钻井液采用CX-300减磨剂能够显著降低磨损速率,减轻套管磨损程度,但在不同钻井液体系使用之前应进行优化分析以确定最佳使用量;4在迪那204井使用高密度钻井液体系,全部采用优选的高密度重晶石粉代替铁矿粉作为加重剂,整个钻进过程中未出现钻具及套管磨损,迪那204井易损件消耗量仅为邻井迪那203井的左右,防磨减磨效果非常显著。     

Biodiesel Projects Helpful to Ease Energy Shortage

Nearly 7,000 hectares of biodiesel forest will take shape in the northern province of Hebei in 2008, part of a national campaign to fuel the fast growing economy in a green way. In no more than five years, the Pistacia chinensis Bunge, whose seeds have an oil content of up to 40 percent, will yield five tons of fruit and contribute about two tons of high-quality biological diesel oil, according to the provincial forestry administration.     

State Energy Base Proposed in Inner Mongolia

Experts recently suggested China set up a state energy base in lnner Mongolia Autonomous Region to ease its energy thirst. The survey was co-conducted by senior researchers from the National Development and Reform Commission, Development Research Center of the State Council, Chinese Academy of Sciences and the Ministry of Finance. To plan and establish strategic energy bases at state level is in line with the principle of ＂giving priority to energy saving and diversifying energy consumption with the utility of coal at the core.＂     

烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的气相色谱研究

利用气相色谱法测定了不同色谱柱温度和不同载气流速下,C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的保留时间,并利用相关公式对测试结果进行了线性回归分析,测得了吸附热力学参数和扩散系数;考察了色谱柱温度、烷烃碳链长度和载气流速对烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的影响。实验结果表明,回归分析的线性相关性良好,色谱柱温度越高,孔道对吸附质的吸附能力越弱;在不同载气流速下,轴向扩散系数不同;随烷烃碳链长度的增加,吸附焓变呈先增大后减小的趋势,轴向扩散系数呈线性增长;C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的吸附焓变在-1.264~-42.975 k J/mol之间;当载气流速为2.654~4.246 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.328 8~0.551 7 cm2/s之间;当载气流速为5.308~13.270 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.430 2~1.456 4 cm2/s之间。     

四川盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性

目前,我国的氦气资源主要依赖进口,寻找大中型高含氦天然气田是改变这一现状最现实的途径。为此,对四川盆地威远地区高含氦天然气藏的成藏机理和氦气来源进行了分析,以探讨在该盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性。首先根据盆地周缘12条野外露头剖面和4口钻穿震旦系单井的资料,系统分析了前震旦系的岩石学、沉积相、烃源岩等特征,认为前震旦系发育的沉积地层为南华系,东南缘露头剖面的地层序列为南沱组、大塘坡组、古城组和莲沱组,推测盆地内部可能发育相同的地层序列;南沱组、古城组和莲沱组主要为冰川沉积,为砂砾岩夹泥岩;而大塘坡组为间冰期沉积,发育一套砂泥岩地层,其下部泥页岩的有机质含量高,为较好烃源岩。进一步的研究表明:南沱组砂砾岩储层、大塘坡组烃源岩和地层中侵入的花岗岩"氦源岩"可形成较好的高含氦天然气藏成藏组合;前震旦系沉积岩的分布主要受早期裂谷控制,在裂谷内部充填厚层的沉积岩地层。结合地震资料预测了威远—资阳地区沉积岩和花岗岩的分布,结论认为在资阳地区对震旦系—前震旦系进行高含氦天然气藏的勘探是可行的。     

水平井多级压裂管柱力学、数学模型的建立与应用

水平井多级体积压裂技术是近几年国内外为有效开发页岩气藏和低渗透油气藏而发展起来的一项新技术,但随之出现了压裂管柱力学环境更加复杂的新问题。针对该复杂的力学、数学问题,根据水平井多段压裂工艺管柱受力特点,建立了悬挂封隔器以下,多封隔器坐封、开启压差滑套和开启投球滑套3种工况的力学模型,并根据各工况的受力特征,建立了这3种工况管柱力学计算的数学模型。根据弹性力学理论中厚壁筒的Lame公式和Von Mises应力计算公式,推导出了管柱受内压力、外挤力和轴向应力共同作用下油管柱安全性评价的等效应力计算数学模型,建立了多级压裂管柱力学强度安全评价的数学模型;根据已建立的水平井多封隔器管柱力学计算的数学模型,开发了水平井多级压裂管柱力学安全评价的实用软件。该研究成果已经在新疆塔里木盆地塔河油田某气井得到了应用和验证,取得了很好的效果,为水平井多级压裂管柱安全工作参数的优化设计和安全性评价提供了理论依据和简便可靠的技术手段。     

基于洛伦茨曲线评价水驱油藏驱替均衡程度

针对水驱油藏开发过程中无法有效定量描述驱替均衡程度的问题,利用高台子油层各井动态指标和小层纵向上的注采关系占总体的比重情况,绘制相应的洛伦茨分布曲线,得到用于量化评价油藏平面、纵向驱替均衡程度的“开发均衡指数”,该值小于0.4时驱替程度相对均衡。将研究成果应用于评价二次开发前后水驱油藏的驱替均衡程度,研究结果表明：目标区采出情况均衡指数降低了0.1615,含水情况均衡指数降低了0.0950,整体驱替均衡程度达到了相对均衡的水平,但纵向上仍差异悬殊。建立的洛伦茨曲线评价驱替均衡程度的方法,充分考虑了单井产能差异所造成的驱替不均衡情况,准确度高。研究成果为二次开发水驱油藏的驱替均衡程度评价提供了定量标准。     

复杂地质条件气藏储气库库容参数的预测方法

国内复杂地质条件气藏型地下储气库经过10余周期注采后工作气量仅为建库方案设计工作气量的一半,运行效率偏低。为此,利用气藏地质、动态及建库机理,建立了地下储气库注采运行剖面模型,根据气藏开发、气藏建库及稳定注采运行过程中纵向上流体的分布特征及其变化趋势,将地下储气库剖面分成4个区带(建库前纯气带、气驱水纯气带、气水过渡带及水淹带);按区带确定了影响建库有效孔隙体积的主控因素(储层物性及非均质性、水侵和应力敏感)及其量化评价方法,进一步考虑束缚水和岩石形变的影响,并引入注气驱动相,根据注采物质平衡原理建立了气藏型地下储气库库容参数预测数学模型。该模型涵盖了地质、动态及建库机理,从微观和宏观角度综合评价了影响建库空间的主控因素,大大提高了预测结果的准确度和精度,使建库技术指标设计更趋合理,目前已广泛应用于中国石油天然气集团公司气藏型地下储气库群的建设当中。