油井液量含水自动测量新技术的应用

通过对现有计量技术的分析研究,研发了适合于螺杆泵、无杆泵采油方式的油井产液量、产油量及含水率测量技术,并研制了一种新型的液量含水自动计量撬。室内实验和现场试验表明,该计量撬运行可靠,测量结果准确度高,产液量和产油量测量结果误差在±10%以内,含水测量结果误差在±5%以内,满足油气田地面工程油气集输处理工艺设计规范的要求。液量含水自动计量撬的研究应用能简化油田集输工艺,减少地面建设费用,解决了针对螺杆泵、无杆泵等采油方式无有效单井在线计量方法的难题,填补了技术空白。     

抽油井憋压诊断技术的研究与应用

本文介绍了一种以关井油管压力与关井时间的关系为理论基础,根据在开机憋压、关机憋压(即当抽憋压力达到一定值后停止抽油机运转憋压)、停机憋压(即在将正常生产的抽油机停止运转的同时关闭生产闸门憋压)三种状态下取得的关井油管压力与关井时间的关系曲线,对井下发生的各种情况进行定性诊断的方法。较过去沿用的"双憋曲线诊断法"理论基础更加完善;憋压方法由两种发展为三种;由原来的手工作图发展为计算机判断;并研制了憋压诊断仪,实现了数据采集自动化使诊断更准确等优点。     

油井多相流动实验及测井解释模型

依据漂移流动模型对井下流动的物理机理进行了分析,通过流动模拟实验数据考察了仪器恻井响应与流体流动参量之间的关系,建立了一种可靠实用的生产测井解释模型,现场试验结果表明有较高的解释精度.     

油井水泥石断裂韧性的实验研究

固井施工时,由于原因,会在水泥石中形成裂缝等初始缺陷;在射孔等作业中,在冲击载荷作用下,裂缝将迅速扩展产生大裂缝,容易造成含油夹层段窜槽,给开发等工作带来不利影响。文中引入水泥石的断裂韧性这一概念进行了增强经石断裂韧性机理分析,并分别采用“霍布金森法”和“焦散线法”进行了不同配方水泥石的动态断裂韧性测定实验,对增强水泥石断裂韧性的有效途径进行了实验探索,并结合模拟射孔实验结果,提出了能够抵抗射孔冲     

外源产甲烷菌降解褐煤产气实验研究

为研究外源菌降解褐煤产气能力，从厌氧消解污泥中提取产甲烷菌群，以褐煤为碳源进行菌种驯化，开展产气实验，并对驯化后菌群的产气影响因素进行实验研究。驯化实验发现：驯化后该菌群初始产气时间由驯化前的12 d缩短为6 d，且30 d内产气总量增加了29.2%；经检测，生成气体主要为CH4和少量CO2，未检测到重烃气。产气影响因素实验表明：该菌群最佳产气初始培养基pH值为7.0，产气量分别约为初始pH值为6.4、7.4时的1.9倍和2.4倍；煤的粒径也是影响产气量的因素之一，表现为粒径越小，产气量越大，但产气量随粒径变小变化不明显；培养基本身产气量约占总产气量的50%，原因可能是其中添加了微量L-半胱氨酸（0.5 g/L）和酵母浸出液（1 g/L）。图5表1参22     

射孔油井产能计算模型研究

针对油井射孔后产能计算困难的问题,在认真分析近井地带渗流情况的基础上,将油井射孔渗流区域等效为带有污染带的折算裸眼油井,使油井井筒在油层部位的体积等于所有射孔孔眼的渗流体积和原井眼在油层部位体积之和,污染带圆筒体积等于原射孔弹爆炸后形成的挤压性压实带体积之和。建立了该等效模式的渗流和压力分布数学计算模型,编制了应用软件。利用该模型研究了射孔的挤压性压实带厚度、射孔深度、射孔密度和射孔孔眼半径对油井IPR曲线的影响,并利用灰色关联理论定量分析了各个参数对油井产能的影响程度。     

高强度超低密度水泥浆体系实验研究

国内外利用颗粒级配和紧密堆积理论研究开发了1.20～1.65 kg/L的低密度水泥浆体系,解决了固井中的许多技术难题.但是,对于密度为1.15～1.30 kg/L的超低密度水泥浆体系还缺乏系统的研究.以最紧密堆积和颗粒级配理论为依据,建立了最佳模型,精选出了以G级水泥、微细水泥、空心微珠和玻璃微珠为主体的四级颗粒级配系统,配合适量的激活剂研究出了密度为1.15～1.30 kg/L的超低密度水泥浆体系,并率先在实验室模拟出了超低密度水泥浆返至地面的室温候凝施工过程.解决了低密度水泥浆体系的稳定性和高早期强度等难题,具有良好的性能和现场推广应用价值.     

超低渗透油藏启动压力梯度实验研究

相对于常规油藏,超低渗透油藏具有特殊的开发规律,其实质是渗流规律的特殊性。本文结合了"毛细管平衡法"与"压差-流速法"的优点,采用自制的"一端毛细管平衡法"装置确定了最小启动压力梯度和拟启动压力梯度,以保证驱替渗流曲线的完整性。     

油井两相计量模型的推导与实验验证

本文系统论述了将称重计量技术与通用气体状态方程相结合,利用油井产气量在称重分离器密闭空间遵守通用气体状态方程的原理,开展油井称重法产液量计量模型和憋压法产气量计量模型的研究。首先把称重分离器与其压力、温度等参数相结合,利用其质量、温度和压力的变化,推导出油井液相产量的计量模型;然后利用油井产出的天然气在密闭空间遵守通用气体状态方程的原理,推导出憋压法天然气计量模型,并进行了实验验证。     

产气微生物提高原油采收率微观实验研究

本文首次介绍了产气微生物提高原油采收率微观机理的实验研究结果。通过在显微镜下观察，拍照和录相，考察了产气微生物在微观模型中产气及水，油，气之间的复杂驱替现象。总结了产气微生物除明显提高油层压力外的其它驱油机理。     

油井抽油机悬点位移测量创新研究

在油井抽油机位移测量系统中,加速度信号中的噪声和趋势项是影响悬点位移测量精度的重要因素。针对传统位移测量方法噪声明显、测量误差较大等问题,提出了一种新型的位移测量方法:运用复合滤波法消除加速度信号中的随机噪声和脉冲干扰,改进周期提取算法以优化加速度的测量周期,利用高效的经验模态分解法(EMD)去除积分趋势项。将该方法用于某油田的实测数据分析,结果表明:干扰噪声、直流分量、趋势项均明显减少,位移测量精度高达92.74%,为其他滤波方法的噪声消除奠定了良好的基础,对油井抽油机的位移测量研究具有重要的意义。     

抽油井产液剖面测量分析方法研究

目前我国大部分油田已进入开发中后期，80％以上的油井依靠机构抽油生产。在有杆泵抽油生产条件下，流体的速度和压力都随时间变化，处于非稳定流动状态。然而长期以来，国内外一直采用稳定流动模型对测试资料进行分析，往往导致错误的结果。分析流体非稳定流动的机理，发现其特征是：活塞上冲程的流量随时间逐渐增大，其变化趋势近似于正弦曲线的π／2周期；活塞下冲程的流量随时间逐渐减小，其变化趋势近似于指数曲线。由于井内流体波动变化的波长大于流道直径，引用一维连续波方程作为测量分析模型。分析的关键在于如何估计扰动速度，可以根据实际生产工况和测试响应特征，确定分析模型中的有关参数，进而准备计算流体的总平均速度和体积流量。     

油井流量相关测量的研究与应用

文中阐述了油井油、气、水多相流动的特点和相关流量测量原理．分析了基于光、超声波、电导和温度等信号的相关流量测量方法在应用于油井多相流测量中的研究进展、技术水平和应用效果．提出了基于相关技术的油井多相流流量测量的发展方向。     

YML凝析气田产气剖面解释模型研究

针对塔里木油田YML凝析气田持续、经济和高效开发的需求,提出适用于YML地区生产测井产出剖面解释方法。通过视速度与持率结合判断井下流体,认为研究区井下流型多为环雾流。提出了大管径套管流体流动速度剖面计算方法和适用于研究地区PVT物性参数计算公式,针对凝析气藏的特点提出天然气偏差因子、体积系数和相态图进行解释。在划分井下流型、建立主要参数计算模型和选择测井解释模型后,建立产气剖面解释模型,然后对研究区的凝析气井进行全井段逐点处理。解决了常用解释模型不能计算井下滞留、回流问题,与生产资料对比,符合率高,有很好的应用效果。     

抽油井二流量测试技术的应用研究

以不稳定试井理论为基础,运用二流量试井分析方法,结合在抽油井范围内的现场试验与应用情况,分析了运用二流量试井技术求取抽油机吉地层压力资料的可行性和可行性,并对二流量试井技术的应用范围作了初步探讨,通过37井次的二流量测试现场试验资料与压力计实测资料对比,证明二流量测试技术是可行的。     

抽油井二流量测试技术的应用研究

以不稳定试井理论为基础 ,运用二流量试井分析方法 ,结合在抽油井范围内的现场试验与应用情况 ,分析了运用二流量试井技术求取抽油机井地层压力资料的可行性和可靠性 ,并对二流量试井技术的应用范围作了初步探讨。通过 37井次的二流量测试现场试验资料与压力计实测资料对比 ,证明二流量测试技术是可行的。     

抽油井蹩压数值模型研究

蹩压曲线是一种有效的抽油井分析方法，本建立了油井蹩压曲线的数值模型，据此可对蹩压曲线进行定量分析。     

聚合物驱油井流入动态模型研究

通过对聚合物溶液特性进行研究,利用幂律模式绘制了幂律指数与稠度系数随聚合物浓度、温度变化的关系图版。以非牛顿流体流变学和采油工程理论为基础,从幂律流体的运动方程出发,结合连续性方程和状态方程,推导了幂律流体在多孔介质中稳定渗流的油井流入动态方程,并对其进行动态拟和得到了便于现场应用的聚合物驱油井流入动态模型。该模型的计算值与实测值吻合较好,预测油井产能是可靠的。     

油井深部堵水合理深度的实验研究

在平板物理模型上研究了油井深部堵水的合理深度。所用堵剂为短交联时间的聚合物铬冻胶。模型由环氧树脂胶结石英砂制成,沿一条对角线设置高渗条带,两端设注入、采出口(井)。按常规岩心驱油程序,模型水驱至含水98%时注入堵剂,顶替至设定位置后恢复水驱。在20×20×1(cm)的可视化模型上,注入堵剂至注采井距的1/6~5/6,恢复水驱后观测到注入深度为3/6井距时,平面波及率最大,其值略小于50%。在20×20×1.5(cm)、高渗条带渗透率5.13μm2、基质渗透率1.85μm2的模型上,从采出口反向注入不同量堵剂,采收率增值随堵剂注入深度的增加(采注井距的1/10~5/10)而显著增大(1.8%~38.8%),但单位体积堵剂采收率增值在注入深度为3/10井距时最大,为5.35%/mL(孔隙体积22 cm3)。在13.5×13.5×0.15(cm)的可视化模型上,从采出口反向注入不同量堵剂,注入深度由1/10井距增加至5/10井距时观测到波及面积增大,采收率增值由2.2%升至17.7%,但注入深度为3/10井距时单位注入深度的采收率增值最大。考虑经济效益,合理深度为采注井距的3/10。指出油井深部堵水的关键,一是堵剂,另一是堵剂放置方式。图14表2参2。     

油井变频电磁场防蜡的实验研究

变频电磁场防蜡技术作为一种新兴的物理法防蜡技术,具有成本低、对油层无污染、有效期较长、管理方便等优势,具有广阔的发展前景。实验研究表明,电磁场作用可以降低含蜡油的析蜡点和凝固点,减少含蜡油的结蜡量,破坏蜡晶网络结构。变频电磁场可引起蜡分子的内共振,导致蜡晶结构与形状发生变化,抑制了蜡分子的结晶过程,同时对已形成的蜡晶产生一定的破碎作用,从而达到防蜡的目的。