考虑压力约束的精细分层注水耦合调配模型

为解决现有常见分层注水调配计算模型考虑因素不全、模型计算精度较低的问题，建立了井筒管流–水嘴孔流–地层渗流的耦合模型，计算分层注水量，并考虑井口压力及地层压力的约束条件，构建了一种分层配水器水嘴调配反演计算方法，分析讨论了不同条件下模型正演及反演计算结果。分析结果表明，所建模型能够精确计算不同时刻各注水层的注入量及压力，单层配水器水嘴直径与该层注入量呈正相关关系，与其他层注入量呈反相关关系。该模型能够在满足压力约束条件的情况下给出最优水嘴调配方案，为分层注水提供一种较精确的注水量计算及配水器水嘴调配方法，指导现场分层注水调配工作。     

注水井分层流量调配用陶瓷水嘴的流态分析

从现场试验数据出发,分析了注水井分层流量调配用陶瓷水嘴在注水过程中所通过注入水的流态,为注水井分层流量调配方法的研究提供可靠的技术支持。     

空心可调配水器优化研究与应用

针对目前空心式分层注水工艺技术存在的测调工作量大、水嘴调节难度大、分注管柱局限性等问题,研制了空心可调配水器。结合测调一体化技术,采用边测边调的方式对注水井同时进行测试与调配,不需进行吸水指示曲线测定和水嘴计算,仪器一次下井实时测试和调配各个层位。调配方法更符合注水井工作状态,避免了分层测试的压力影响,使配注量调节更准确,同时提高了工作效率,减小了工作量。现场应用50多井次,平均测调时间由24h缩短至8h,调配准确率达90%以上。     

注水井分层水量自动调配技术

注水井分层水量自动调配技术就是在原有偏心注水工艺基础上,更换可调式堵塞器,利用自动调配装置在井下对接,边调节水嘴大小边测试分层水量,达到改变原偏心配水器采用固定式水嘴测试不精确,测调任务繁重的目的.该项技术中,自动测调仪器在地面按地质配注方案设定好井下调节功能状态,下井后与可调节堵塞器对接,实现自动调节分层水量,避免了反复投捞堵塞器、更换水嘴和测试,大幅度地减少测试调配时间,减轻测试工人的劳动强度,是提高测调效率和缩短测调周期的有效途径.     

注水井高效测调一体化技术研究与应用

为解决渤海油田大斜度注水井无法分注测调的问题,研发了注水井高效测调一体化技术,实现了注水管柱分层注水与测试、调配功能的集成一体化,分层注水测试与调配无需额外的钢丝电缆投捞作业,且不受井斜的影响,彻底解决了大斜度井和水平井分层注水测试与调配的难题。该技术中的主要设备包括井下分注自动测调配水器、钢管电缆和地面测调控制器,它们共同构成一个分层注水集散式测调系统。分注测试调配时,仅需地面测调控制器向井下各自动测调配水器发送控制指令,即可实时监测分层注水动态、快速调整分层注水量。该技术目前已在渤海油田成功实施82口井,最大井斜87.62°,实现了大斜度井和水平井的分层注水高效测调一体化。注水井高效测调一体化技术的开发成功为井下注水安全和油藏注水动态监测提供了技术支持。     

非均质油藏分层配注水嘴优选方法研究

研究了非均质油藏注水井分层配注水嘴与各小层分注量、分注压力及各小层物性的关系,对各小层调配前、后注水量变化规律与调配水嘴选配问题进行分析,建立了适合非均质油藏分层配注水嘴优选的方法。将配水嘴优选软件在39口井上推广使用,测试层段配注符合率91.3%,比原来提高了10.5%,平均测调周期81.1 d,比原来延长了23.8 d。对胡状油田分注水井的32个层段配水嘴进行优化计算,并与实际测试情况进行对比分析。分析结果表明,实际注水量是稳定后的平均日注水量,最大误差10%,最小误差2%,平均误差3.31%。     

注水井智能分注工具新型流量测量技术研究

智能分注技术能够实现分层注水井动态数据的连续监测、注水方案的实时调整，保证注水合格率。但是成本高，不能在多层精细分注井大规模应用。其中，电磁流量计在智能配水器中的成本占比约为38%,为降低成本而取消物理流量计，开展智能配水器新型流量测量技术研究。利用无量纲分析方法，构建智能配水器水嘴前后压差与流量和水嘴开度经验计算准测方程，通过室内试验获取方程的经验参数。利用压力传感器监测注水井压力，将压差值代入方程并计算流量，实现注水井分层流量实时测量。室内试验结果表明，新型流量测量技术获得的计算流量值与标准流量值比较，相对误差小于12%。在智能分注工具中采用新型流量测量技术，不需要配置流量计，从而降低智能分注工具的成本，为智能分注技术的规模化应用提供技术支持。     

分层注水井智能测调联作技术在中原油田的应用

测调联作技术是一种提高偏心分层注水井测调效率和准确性的分层调配技术,是分层注水专用的智能化测控设备。该技术实现了连续可调水嘴、测试数据实时直读、边测边调、上提下放反复调配等功能。现场应用表明：该技术不但可以提高测调效率,缩短测试时间,提高测试资料准确率,而且解决了深井、高温高压、结垢等复杂井况的偏心分注问题。     

南海西部油田测调一体注水工艺研究及应用

注水是保持油层压力、实现油田高产稳产和改善油田开发效果的有效方法。针对南海西部油田分层注水现状和需求,提出测调一体分层注水工艺。该工艺测调工作筒内部装有可调水嘴,可实现无级调节;机电一体化验封仪1次入井可实现所有层位验封,操作简单;可定位测调仪可实现在地面直读调节流量,1次入井完成所有层的调配。W23井矿场试验结果表明:该工艺的测调工作筒内部装有可调水嘴,可以实现无级调节,可定位测调仪可实现与工作筒同心对接,可以满足海上油田人工井底4 212.8 m、最大井斜65.4°大斜度深井分层注水需求,可使4层的单井测调时间由7 d缩短为8 h。同时,该工艺也存在验封仪密封皮碗设计不太合理及测调仪电机扭矩相对较小等缺点,改进后具有较好的应用前景,对后续海上油田类似注水井分层注水调配具有重要的指导意义。     

分层注水可调水嘴调节能力仿真计算与分析

注水量精确控制是分层注水工艺的难点,特别是低渗透油藏的小水量分层注水控制尤为困难。根据智能注水井可调水嘴的控制机制,建立了二层分层注水的系统水力学模型。应用有限元方法获得了"U"形可调水嘴的流量系数与水嘴开度的关系,在此基础上数值求解二层注水系统水力学模型,模拟计算了注水量和地层吸水压力变化对水嘴开度的影响。结果表明,注水量和异常的地层压力是制约自动水嘴调节能力的最重要因素,过小的注水量和异常的地层吸水压力会导致水嘴开度过小而无法正常工作。     

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文本对临界流文丘里喷嘴作为气体流量传递标准的优越性，其流量方程，主要特性参数及在应用中的某些问题进行了介绍和讨论。     

应用RBF神经网络智能识别油气水多相流流型

传统的流型识别方法对汉型特征没有一个量化的评价指标,只能由识别采用模糊的语言描述每种工况的特征,在很大程度上信赖于每个识的主观判断,很难实现流型的在线自动识别。为了克服传统流型识别方法的缺点。本在实验室采用机油、空气和水作为工质来模拟现场的水平管内的油气水多相汉流动,采用压阻式压差传感器对水平管内的油气水多相汉流动的压差进行测量,得到反映油气水多相汉流动波动特性的压差信号。运用分形理论中的重     

水力喷砂割缝设备微型流量控制阀的特性计算

利用流体力学有关原理、导出阿基米德螺线槽流量特性方程,为水力喷砂割缝设备微型流量控制阀的设计、制造、实验、应用提供了初步理论依据。     

计算机流量测量系统改进方法

随着计算机系统在石油天然气流量测量行业的广泛应用，天然气流量测量已经进入了新的计算机自动化测量时代。为此，在分析了天然气流量孔板节流式测量中，同精度、同量程的仪表在不同工作状况下对流量测量不确定度影响大小不同之后，提出了同一套流量测量装置采用同精度、不同量程的仪表录取状态参数，由计算机系统中的计算机或远程终端单元（RTU）或可编程逻辑控制器（PLC）采集数据并自动选择最佳测量值参与流量计算的方法及其实现的程序逻辑图。     

径向反应器的设计方法

介绍了利用计算流体力学软件(CFX)进行流场模拟的方法,详细介绍了设备结构的合理简化和模型的建立,并对软件模拟结果的分析方法进行了说明.对径向反应器的核算软件(Flotu-Mbed 1.0)和CFX模拟软件在工程设计中的作用和功能做了对比介绍,表明两个软件可以互相弥补对方的不足,取长补短,工程设计人员配合使用这两个软件,能提高工程设计水平.     

触变性流体的泊肖叶流动和渗流

由于我国原油含蜡量较高,表现出显着的触变特性,因此,关于触变性流体流动行为的研究,对于我国的石油工业具有重要的实际意义。笔者采用Moore型触变性流体本构方程(一种无弹性流体模型),对石油工业中两种典型的流动形式进行了研究。其一是圆管层流(又称泊肖叶流动),得到其流量和沿管方向压力梯度之间的解析关系式。该关系式为很复杂的非线性形式。为了便于分析原油输送中的某些问题,还给出了该解析解的一种近似形式。另一典型流动是渗流,它是分析地层中原油流动行为的理论基础。给出了Moore型触变性流体的渗流方程并求得平面径向渗流问题的解析解,研究结果为正确估计原油生产中的压力分布提供了重要的理论依据。     

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利用Ｌ－Ｋ方程和一维等熵流动假设，成功地求解了天然气在不同组分、温度和压力下的临界流函数（Ｃ）值，该值与国际标准－ＩＳＯ９３００对应数据非常接近，同时，指出了使用临界流文丘里喷嘴测量低温高压天然气时，某些易凝气体有可能在喉部析出而影响测量精度，应加以充分注意。     

三重介质不稳态窜流渗流模型与试井曲线分析

针对实际中存在介质之间发生不稳态窜流的情形,建立了考虑井筒储集和表皮效应在不同外边界条件下的三重介质不稳态窜流新模型,并对模型进行了求解,绘制了试井曲线.研究结果表明,与常规的三重介质拟稳态窜流模型相比,不稳态窜流模型所对应的压力导数曲线上的两个"凹子"明显变浅,且下凹不会低于0.25线;同时还分析了储容比以及窜流系数对曲线特征的影响.所获得的结果可用于研究介质之间发生不稳态窜流的三重介质储层中的流体渗流规律,进行压力动态和试井分析.     

射孔水平井中油藏流动与井筒流动的耦合模型研究

格林函数和源函数方法能够给水平井流动问题提供一个有效的解析解。文中用半解析方法得出了油藏内的流动模型和水平井筒内流体的流动模型，并建立了耦合模型。通过模型对油藏中的水平井井筒内单相流动特性进行数值计算研究。由于油藏模型压力分布较为复杂，使得水平井的流动计算变得相当复杂，应用表征流动特性的非线性方程对空间进行迭代计算。通过编制实用计算程序求解模型，为水平井的设计开采提供一种手段。     

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近年来,我国油气资源的勘探和开发逐渐转移到海洋,滩海和沙漠,并已陆续发现了许多大型油气资源。油气的输送方式中,长距离混相输送技术可使油田开发费用减少约１０％￣４０％;但由于多相混输的流动状态复杂,其中混相输送流型之间的相互转化是尚待解决的问题之一。为此根据环状流动的数学模型,从理论上分析了环状流液膜形成的机理和稳定存在的原因,得到了判断环状流动结构稳定存在的必要条件以及准则式,分析了倾角对环状流型