酸岩反应热对裂缝温度场和酸液有效作用距离的影响

为了使酸压过程中裂缝内温度变化更接近实际情况,研究分析酸岩反应生成热对缝中温度变化的影响。根据裂缝内流体的能量守恒方程、连续性方程和滤失带能量守恒方程,建立起裂缝温度场模型,通过化学反应焓变计算给出酸岩反应热的具体计算方法,并将酸岩反应热的计算公式耦合进裂缝温度场模型中。计算实例表明,酸岩反应热对裂缝温度场和酸液有效作用距离有较大影响,在酸压过程中不能忽略。     

酸液三维流动反应数值计算模型研究

酸浓度分析计算是酸压模拟设计的重要内容,传统的酸岩反应模型都是基于酸液的一维流动,认为酸液在裂缝中段塞式地推进,忽略了裂缝高度方向酸液流动及地层重向非均质等因素引起的酸岩纵向反应速度的变化。酸压裂缝的高度延伸过程中必然导致酸液的纵向流动,推导了了考虑酸液压裂缝中纵向流动反应的三维酸岩反应数值模型,该模型能模拟酸液在裂缝流动过程中沿裂缝长度,宽度及高度方向的浓度变化,比传统酸浓度计算模型具有更好的适应性。     

同离子效应和温度场对裂缝中酸液有效作用距离的影响

酸液有效作用距离是酸压设计的重要参数,也是影响酸压效果的重要因素。酸液中的反应产场(同离子)和裂缝中温度分布对酸液沿裂缝流动时的有效作用距离影响很大。到目前为止,尚未见到研究同离子效应和温度场对酸液有效作用距离综合影响的文章。 本文从酸压设计计算的实际需要出发,考虑影响酸液有效作用距离的主要因素,建立裂缝中酸岩流动反应数学模型,并将该模型与裂缝中温度分布模型、速度场模型和表面反应动力学模型联立求解,编制电算程序,进行系统计算。分析对比,给出了同离子效应、酸液浓度、地层温度、反应生成热等因素对酸液有效作用距离影响的对比数据和图表。 本文所编制的计算机程序和得到的结论可供酸压施工和设计计算使用。     

深层裂缝性碳酸盐岩储层混氮酸压技术

塔河油田奥陶系碳酸盐油藏、埋藏深、温度高，酸液滤失大，酸岩反应缓速困难。通过对混气酸压降滤、缓速、助排、造缝作用机理的研究，总结出该技术的工艺特点、控制要点、混注程序有注气量。在塔河田现场应用，能提高残酸的返排能力，降低酸液的滤失系数。     

酸在裂缝中流动有效作用距离的计算

酸在裂缝中流动酸液的有效作用距离(L有效),是预测酸压增产效果和科学地进行酸压设计的重要参数。 本文采用数学物理模拟的方法,研究定常情况下酸在裂缝中流动时的有效作用距离。 采用平均滤失速度为常值的流动反应模式(图1),建立描述酸沿裂缝流动时浓度分布的数学规律,即对流扩散偏微分方程(1);我们采用有限差分法求解方程(1),给出电算数值解和确定灰岩酸液有效作用距离的实用图版。 我们采用预先在酸液中高压加入CaCO_3的办法,模拟酸压时酸岩反应的同离子效应,作出有效传质系数和酸浓度的关系曲线D_e=f(c),使所计算的酸液有效作用距离更符合实际。 本文在处理试验数据时,采用抛物线流的数值解,代替了文献[1]使用的柱塞流的解析解。因此,计算出的D_e值更准确。     

可携砂酸压交联酸酸液体系的室内研究

酸液体系的性能对于油气藏酸化压裂增产至关重要.在室内实验的基础上,对新型可携砂交联酸体系进行了研究.根据携砂酸压工艺在耐温、抗剪切及携砂方面的要求,分别针对交联酸酸液体系的流变性、减阻性、滤失性、缓蚀性、单砂体颗粒沉降性及酸液体系破胶性等基本性能进行了测试分析.实验表明,这种新型酸液体系适应于现场携砂酸压的具体要求.同时,该酸液体系确保了酸液携砂裂缝充填工艺与酸化作用的有机结合.最后,经交联酸携砂酸压现场实践表明,该酸液体系具有良好的携砂性能和酸液破胶返排性能,从而确保了油气藏增产改造效果.     

多种因素下的滤失速度计算模型

本文在研究前人大量滤饼试验结果的基础上提出了一种更加精确的滤失速度计算模型。该模型考虑了裂缝中流体滤失的三个区(滤饼、侵入、油藏)的真实压降、流体粘度、缝中剪切速度、侵入区前沿移动等多种因素的影响。该模型可用于水力压裂、前置液酸压设计中滤失速度的计算。     

M5区块碳酸盐岩酸压导流能力实验研究

M5区块为典型的低孔、低渗致密碳酸盐岩储层.这类储层的生产井天然产能低,很难达到经济开采极限.为了达到更为理想的增产改造效果,现场多用酸压技术作为此类油气藏实施增产的措施.酸压改造后的裂缝导流能力是评价储层压裂改造效果的重要依据,而裂缝导流能力受裂缝表面形态、有效应力等因素影响,因此预测裂缝导流能力和表征在有效应力作用...     

裂缝性低渗透储层压裂技术研究

运用小型压降可以判断天然裂缝存在与否,以及天然裂缝的张开压力大小.裂缝性储层并不需要高导流能力的人工裂缝,沟通更多的储层区域和天然裂缝是保证油井压后高产稳产的关键.通过支撑剂优选、压裂液优化、施工工艺优化这三个方面的研究,来有效控制压裂液向天然裂缝的滤失,保证施工的成功率.     

压裂液滤失的二维数值模拟

结合油藏工程和数值模拟技术 ,根据压裂施工过程中滤失的压裂液在地层中二维流动和压裂液为非牛顿型流体的实际 ,建立了非牛顿型压裂液的二维动态滤失模型 ,用数值方法求解 ,并将计算结果与一维模型结果进行对比分析。计算表明 :仅考虑压裂液垂直于裂缝壁面一维流动所计算的滤失速度会偏小 ,并且这种差值会因地层渗透性的增加而加大。二维方法由于考虑了压裂液的非牛顿特性和二维流动 ,其结果也比一维模型更符合现场实际 ,可以减少压裂施工的风险 ,提高压裂设计的可靠性。     

宝浪油田低渗油藏高效开发技术研究

以宝浪油田宝北区块为例,针对油藏特点,应用波动方程串级深度偏移处理技术识别了高陡构造;应用测井资料分析及古构造应力场分析技术识别了裂缝;应用反射振幅-厚度法和小波处理技术进行了储层横向预测;在精细地质模型的建立和合理井网密度研究的基础上,形成了低渗油藏综合调整技术和屏蔽暂堵技术,以及油管传输负压射孔为主的整体油层保护技术;应用防气杆式泵机械采油技术解决了高气油比问题;应用多级冲压酸化和高压分层酸化工艺技术解决低渗油层吸水难的问题.在油田开发过程中,形成了一整套的低渗油藏高效开发技术,现场应用取得了较好的效果.     

暂堵酸化试验研究

本文提供了一种暂堵剂酸化试验研究方法。对暂堵剂的油溶性，粒度分布及在酸液中的稳定性和暂堵剂与酸液的配伍进行了试验分析，采用特殊设计的暂堵酸试验仪器，分别研究了暂堵剂对岩芯的暂堵效率，在产出液中解堵效率，及不同渗透率岩芯的暂堵分流效率，模拟实际酸化过程的注酸顺邓，进行了暂堵酸化试验研究。结果表明，采用ＤＺ－１暂堵齐，其油溶性好，在酸液中表现为惰性，与酸液及添加剂配伍性好，并联岩芯酸化时能有效地暂堵分     

融合节点信誉度和路径跳数的WSNs虫洞攻击检测策略

为抵御无线传感器网络中的虫洞攻击,提高网络性能。本文根据虫洞攻击下节点邻居数目出现的异常情况,对邻居数目超出阈值的可疑节点进行筛选,然后令其专有邻居集中的节点相互通信,记录路径跳数,将跳数超出虫洞阈值的路径标记为待测路径;借助贝叶斯信誉模型计算该待测路径上中间节点的直接信任值,并结合邻居数目、处理延时、节点能量、包转发率等信任因素对节点的间接信任值进行评判,进而获得该节点的综合信任值;通过将路径跳数与中间节点的综合信任相结合,计算待测路径的路径信任评价量,并依据受虫洞攻击节点的路径特性合理设定信任阈值,提出一种融合节点信誉度和路径跳数的虫洞攻击检测策略(wormhole attack detection strategy integrating node creditworthiness and path hops, WADS-NCPH),以检测无线传感器网络中的虫洞攻击。仿真结果表明,WADS-NCPH对虫洞攻击的检测具有显著效果,即使面对高攻击度的网络,该策略仍能有效检出虫洞攻击并移除虚假链路,提高无线传感器网络的安全性和可靠性。     

疏松砂岩油藏乳化柴油体系封堵分流实验研究

针对渤海油田疏松砂岩油藏油层厚度大、非均质性严重、酸化后含水率上升的问题,开展了乳化柴油封堵分流能力实验研究。物理模拟实验表明,以油水体积比3∶7制备的乳化柴油体系具有选择性封堵高渗透层,对低渗油层的封堵能力较弱。应用该体系后可有效将后续液体分流到低渗层,且对高渗水层的渗透率有较大幅度降 低,而对低渗油相渗透率影响很小。与常规酸化解堵措施相结合,可起到均匀酸化与控水增产的目的。     

非活性硝酸粉末液酸化技术的研究与应用

非活性硝酸粉末是一种新型酸化材料，正常状态下呈非活性，激活后可分解出具有强氧化性的HNO3。针对目前国内外应用非活性硝酸粉末（液）酸化过程中活性地下激发难于控制、有效率低等问题，成功优选出激活剂A，并对其使用浓度进行优化，得出新型酸液配方体系。该体系采用地面预激活技术，有岩芯溶蚀率高、对岩芯渗透率改造倍数高、腐蚀速率低等特点，可达到深部酸化的目的。现场应用结果表明，新型酸液配方体系酸化后油井增产效果显，适用于低渗－特低渗，敏感性强的Ⅲ类储量砂岩油藏酸化解堵。     

泡沫分流酸化模型进展

泡沫可以帮助酸转入低渗透或更需要酸化的地层中来优化酸液置放.泡沫分流酸化模型是在泡沫驱模型基础上发展起来的.目前主要的泡沫分流酸化模型有:基于分流理论的临界毛管压力模型,气泡总量关系模型和RobertMack模型.概况了泡沫分流酸化的模型,对比了各模型的优缺点,并提出了今后发展更完善合理模型所需做的进一步工作.     

胜利油田牛35块酸化技术研究应用

针对胜利油田牛35块油藏孔喉半径小、泥质含量高、微孔隙发育等储层特点,以商品酸、不同浓度盐酸和不同浓度土酸进行酸化效果实验,中等浓度盐酸或中等浓度土酸酸液综合效果最好.并通过实验筛选出以1.5%XFZ-1为铁离子稳定剂、4%CHG为互溶助排剂、1%～2%NH4Cl为防膨添加剂.确定的酸液配方表面张力小、腐蚀速度低,综合性能好.结合液态CO2助排工艺,现场试验取得了理想的酸化效果.     

水平井均匀酸化管柱在八面河油田的研究与应用

八面河油田水平井水平井段长、储层非均质性严重,在酸化处理中,井段均匀布酸困难,酸化效果不佳。根据在全井段均匀分配酸化液的原则,对水平井均匀酸化管柱进行优化,采用"大酸量、大排量、及时返排"的工艺措施,可有效解除水平井段地层污染堵塞,沟通地层裂缝,使水平井的酸化处理效果得到明显改善和提高。     

一种考虑滤失的水平裂缝延伸新模型

为满足工程设计的需要,以缝中流体单元的受力分析为基础,综合流体力学理论,弹性力学理论和物质平衡原理,重新建立了水平裂缝中压力分布,水平裂缝宽和水平裂缝延伸半径等数学模型以及用差分法离散后的数值模型,并用牛顿迭代方法进行数值求解。     

动边界影响的低渗双重介质油气藏试井解释模型

从低渗透油气藏的开发以及试井工作的实践可知,低渗透油藏中流体的渗流存在启动压力梯度,试井曲线往往表现为不易出现径向流直线段或不出现径向流直线段,其压力波传播的特点是流体动边界不断向外扩展.针对这种情况,首先建立了考虑井筒储存和表皮效应影响的低速非达西渗流定产量生产的固定边界数学模型,用格林函数法求出了井底压力的拉普拉斯空间解;然后根据流体从静止到流动所需的启动压差确定不同时刻的动边界半径,再用固定边界模型计算井底压力与时间的关系,以此作为动边界模型的一种数值逼近.用Stehfest数值反演算法绘制了井底无因次压力与无因次时间关系曲线,讨论了动边界、启动压力梯度、储容比和窜流系数对井底无因次压力的影响及非达西渗流与达西渗流时井底压力动态的差别.