水平井过热蒸汽循环预热井筒传热模拟

蒸汽辅助重力泄油(SAGD)被矿场实践证明是稠油开发的有效手段,为了在生产阶段获得满意的开发效果,矿场往往在正式开发前采取蒸汽循环预热的方式对近井地区进行加热。在预热阶段,由于近井地带稠油黏度为原始地层条件下的黏度,因此流动性很差,可以忽略蒸汽注入量。为了矿场应用方便,需要针对该物理过程进行建模,对井口操作参数进行优化,并对近井地带加热效果进行评估。基于质量、能量和动量守恒方程,建立了井筒内管流数学模型,并与地层中瞬态导热模型耦合,建立水平井SAGD井筒预热数学模型,并采用有限差分方法获得数值解。研究表明,当注汽压力过高时,过热蒸汽容易流入地层,降低循环热效率。随着过热蒸汽压力的升高,长油管和环形空间内过热蒸汽的温度升高。随着过热蒸汽压力的升高,长油管向环形空间的导热速率下降,而地层吸热速率不断升高。     

双水平井超稠油SAGD循环预热启动优化研究

蒸汽辅助重力泄油是开发超稠油的一项前沿技术,其启动技术主要有蒸汽吞吐预热启动和循环预热启动.相对于蒸汽吞吐,注蒸汽循环预热启动吸汽加热均匀,启动平稳,但是配套循环预热管柱结构复杂,预热参数优化困难,循环预热机理仍需进一步研究.运用离散化井筒模型,对双水平井SAGD启动的三个阶段循环预热、压差对流、转入SAGD进行了优化设计,得到了合理的循环预热注汽速度、注汽干度、注汽环空压力、注汽压差产生时机和压差大小,为下步SAGD先导试验的顺利实施提供了可靠的依据.     

蒸汽辅助重力泄油对油藏及流体适应性研究

利用数值模拟方法对双水平井蒸汽辅助重力泄油(SAGD)对油藏及流体的适应性及范围进行了研究,给出了SAGD对原油粘度、油层水平渗透率、垂向与水平渗透率比值、油层埋藏深度的适应性界限,制作了累积油汽比及平均日产油量随上述因素变化的关系图版,并得出上述影响因素的定量关系式,进而得到三维关系曲面.利用这些图版和关系式可以对类似油藏SAGD的开发效果及适应性进行分析预测,为同类油藏开展SAGD技术应用提供决策依据.     

辽河油田超稠油SAGD开发中H_2S成因分析

通过监测辽河油田A区块套管气中H_2S的体积分数,分析原油、油砂、油田水、注入水及其化学处理剂的化学组分与矿物组成,开展H_2S生成热模拟实验,对超稠油热力开发中H_2S的成因进行研究。研究结果表明:研究区开发井中的H_2S是稠油热力开采的次生产物,其硫元素来源于油藏中分散的FeS和次生黄铁矿,开采过程中的热力作用为FeS和黄铁矿的富集与分解提供了能量并创造了化学热力学条件,其氢元素来源于地层水;研究区热采次生H_2S的产量主要受油藏(层位、区块)控制,油藏的FeS和次生黄铁矿潜力制约H_2S的生成潜力;热力开采为H_2S的产生提供物理条件,其持续时间和油藏温度等因素决定着H_2S的产生速率。     

加拿大油砂隔夹层类型及动用储量界限研究

蒸汽辅助重力泄油(SAGD)技术的生产效果主要取决于蒸汽腔的大小,而隔夹层对蒸汽腔的发育有重要影响.以加拿大的L油田为例,根据岩心、测井、时移地震及动态监测资料,将隔夹层分为泥岩、泥质侧积层及泥砾岩等3种类型,定量分析隔夹层对蒸汽腔的影响程度.通过研究,明确了沉积作用对动用储量界限的影响,建立了油砂SAGD动用储量井点...     

加拿大油砂非凝析气体辅助SAGD开采特征及影响因素研究

常规SAGD开采蒸汽超覆现象严重、蒸汽腔发育不均匀、后期开发效果差,非凝析气体辅助SAGD开采即SAGP(steam and gas push)可有效改善SAGD开发效果,但SAGP开采机理、开发特征和影响因素仍未完全明确。采用室内实验和数值模拟相结合方法,揭示SAGP开采机理,明确蒸汽腔发育、剩余油分布等开发特征,探讨非凝析气体类型、注入方式、注入时机等因素的影响规律。结果表明：非凝析气体可降低稠油黏度和储层顶部热量损失速率,从而提高稠油可流动性和蒸汽热利用效率;SAGP过程中利用二氧化碳的辅助效果优于甲烷和氮气,尽早注入非凝析气体可形成“椭圆形”蒸汽腔;非凝析气体注入速率为4 000 m³/d时效果最好,超过该值非凝析气体会抑制蒸汽腔发育;采用段塞式注入非凝析气体效果优于连续式注入方式,最优段塞长度为2个月。研究结果对于加拿大油砂SAGP高效开发具有重要意义。     

蒸汽辅助重力泄油蒸汽腔发育特征研究

直井与水平井组合蒸汽辅助重力泄油方式(SAGD)的蒸汽腔发育过程和特征对井网布置、注采参数选取以及开发动态调整起着至关重要的作用.根据辽河油田杜84块馆陶油层地质条件及SAGD先导试验情况,通过相关的相似准则,设计了蒸汽吞吐后转SAGD全过程实验方案,并对模型参数进行了比例模化.在多功能高温高压三维比例物理模拟系统和二维可视化比例模型上,开展了直井与水平井组合SAGD方式模拟实验.通过卖时记录和处理实验过程中各测点的温度和压力数据,得到了实验过程中温度场、压力场的三维、二维变化规律.在此基础上,结合现场实际情况,分析了该方式的开采机理,研究了蒸汽腔的发育过程和各开采阶段特征,为现场实施奠定了理论基础.     

SAGD开发效果影响因素研究

借助数值模拟手段,从地质因素、完井方式和操作策略出发,分析了低渗带位置、低渗带渗透率、管柱结构、预热方式、注采参数等因素对SAGD开发效果的影响;其次通过正交设计方法,确定了影响SAGD开发效果的主控因素。结果表明,管柱结构对开发效果影响最大,影响程度由大到小的因素依次为管柱结构、预热时间、低渗带渗透率大小、预热方式、SAGD阶段最大排液量、低渗带位置、SAGD阶段最大注汽量。     

基于MWD磁干扰的钻井防碰监测技术

钻井防碰问题已经成为制约调整井、丛式井等各种特殊类型钻井作业顺利进行的关键因素.提出了一种根据邻井套管磁干扰进行防碰监测和预警的技术,应用海蓝YST-48R探管进行地面实验,得出了套管磁干扰强度与仪器和套管距离的关系公式,若应用现场防碰数据对该公式进行修正,将对指导现场钻井防碰作业具有重要意义.     

基于椭圆流模型的水平井泄油半径研究

针对具有Bingham流体特性的稠油油藏具有启动压力梯度的特点,基于椭圆流理论给出具有启动压力梯度的稠油油藏水平井极限泄油半径的计算方法。利用该方法可以确定水平井的极限泄油半径,为具有Bingham流体流变性的稠油油藏开发部署水平井提供参考。     

汽轮发电机定子端部绕组电动力研究

本文从便于工程实用的角度出发,把汽轮发电机定子端部的三维磁场简化为三个平面静磁场问题分别求解,详细计算、分析了稳态时定子端部绕组所受电动力的大小和分布规律。研究了某些短路情况下定子端部绕组所受电动力,提出了直接根据稳态解来计算三相突然短路时定子端部绕组所受最大电动力的工程方法。最后针对一台12MW汽轮发电机进行了计算和实测,结果基本吻合。     

K稠油油藏开采优化数值模拟研究

我国西部K油藏为浅层稠油油藏,油层平均埋深240 m,属于边缘氧化型稠油油藏.针对K油藏开发过程中注入蒸汽波及的效率低,热连通不充分,油汽比低,经济效益差的现状,选择该油藏有代表性的井组,利用数值模拟方法,对该油藏连续汽驱、间歇汽驱、低干度汽驱等技术方案进行了深入的研究,综合经济因素和最终采收率确定了合理的开发方案为高注汽强度的间歇汽驱,注汽强度80～100 m3/d,注汽周期为6个月.数值模拟结果对油田实际开发有指导作用.     

普光气田邻井干扰压降研究

根据普光气田现场资料,分析普光气田关井压降恢复时间和稳定生产时间的关系。建立邻井干扰计算模型,评价邻井干扰压降值及邻井干扰,并对邻井干扰规律进行敏感性分析。     

二维重力“等维”反演研究

利用线性反演的正则化方法对不同高度上观测的重力数据进行二维重力“等维”反演研究。模型试验结果表明：综合利用不同高度上的位场数据进行联合反演,在一定程度上能解决重磁位场反演的“上漂”问题,提高重磁位场异常反演的垂向分辨率,反演的模型质心坐标误差降低。     

基于信息距离的指挥流程测度方法研究

着眼指挥流程评估优化需要,以信息距离理论为基础,建立了指挥流程测度模型,通过实例对指挥流程的信息距离进行了测算和评价分析,为测度指挥流程效能提供了定量分析方法。     

油气田钻井投资成本因素分析

不同类型油气田勘探开发投资模式的研究是国内石油勘探开发决策部门预算编制、成本核算、投资分析、经济评价等决策的重要依据。勘探开发成本因素的分析至关重要。以国内典型油田近几年钻井投资数据为样本,以主成分分析、因子分析、聚类分析等多元统计分析为手段,对开发井的类型进行分析,研究影响钻井投资的因素,为油气田勘探开发投资预测和成本核算控制提供一种有效的途径和方法。     

碾压混凝土重力坝温度场实时仿真技术研究

建立在理想状态的温度场仿真分析可以反映实际温度场的变化规律,但是施工过程中一些偶然因素会导致仿真出现偏差。论文结合分布式光纤测温技术和有限元技术,以百色碾压混凝土重力坝为实例,通过采用实测数据修正温度场初始条件的方法,得到实测数据、理想仿真数据及实时仿真数据的对比曲线。结果表明修正后的实时仿真更能准确反映温度场变化规律,对温度控制更具有指导意义。