过热型多元热流体平行双管流动特征

针对平行双管注过热型多元热流体井筒传热问题,利用质量、能量和动量守恒方程建立了井筒内非等温流动数学模型。结合有限差分和迭代方法得到井筒内流动典型曲线。在模型验证的基础上,对注汽参数进行了优化。研究表明:主油管中高温流体通过热辐射和热对流向低温副油管导热,导致主油管中过热度下降,副油管中过热度升高;随主油管注汽速度增加,主油管中温度和过热度先迅速增加,后缓慢增加;主油管注汽温度增加,井底过热度增加;非凝结气含量增加,流体过热度均下降。     

热采水平井注多元热流体水平段传质传热模型

以裸眼完井水平井注过热型多元热流体为研究对象,通过引入过热型多元热流体各组分热物性参数实验数据,利用质量、动量和能量守恒方程,建立了裸眼完井水平井注过热型多元热流体传质传热模型。在模型验证的基础上,研究了非凝结气质量分数、注汽速度和注汽温度对热物性参数分布的影响。研究表明:随着非凝结气质量分数增加,井筒内同一位置流体温度和过热度均减小;随着注汽速度增加,井筒内同一位置过热度不断升高;跟端注汽温度升高,沿程吸汽量减少,过热度增加。模型对于矿场分析裸眼水平井传质传热规律、优选注汽参数具有重要指导意义。     

海上非凝结气与过热蒸汽混注井筒传热特征研究

为了优化海上稠油油藏"非凝结气与过热蒸汽"（简称为"混合汽/气"）混注过程中的注汽参数,根据质量、能量和动量守恒方程,建立了井筒内非等温流动数学模型,结合海水中传热模型、地层内瞬态导热模型,建立了完整的海上稠油油藏注混合汽/气井筒传热模型,利用有限差分法和迭代法计算得到井筒内的压力和温度分布。研究结果表明:海水流动能明显增加井筒热损失,降低混合汽/气的温度;随着非凝结气含量增加,混合汽/气的温度和过热度均下降;随着注汽压力增加,过热度不断下降。海上稠油油藏注混合汽/气井筒传热模型为优选注汽参数和分析海水对井筒热损失的影响提供了理论依据。      

特稠油油藏多元热流体吞吐技术研究与应用

目前辽河油田洼38块沙三段油层已进入蒸汽吞吐末期,周期油汽比接近经济开采极限,油井普遍低产低效。针对该问题,结合现场设备适应性,应用数值模拟及油藏工程方法对多元热流体吞吐注采参数进行研究。研究结果表明,洼38块沙三段油层多元热流体吞吐合理注采参数为：天然气注气强度为1800～2100m³/m,空气注气强度为18000~21000 m³/m,注水强度为26~35t/m³;天然气注气速度为1400~1600m³/d,空气注气速度为14000~16000 m³/d,注水速度为20~25t/d;焖井时间为6~8d,蒸汽过热度为8~9℃;先注入蒸汽再注入多元热流体效果较好。洼38块沙三段油层多元热体试验井取得较好的试验效果,平均单井日产油量为前一周期蒸汽吞吐的2倍,含水率由蒸汽吞吐阶段的95%下降至80%左右。该研究为稠油油藏蒸汽吞吐后期改善开发效果提供了技术参考。     

蒸汽吞吐效果预测及注汽参数优化方法研究

数值模拟是稠油油藏开发的有力工具，但它需要较多的人力和物力。当对新区的多个油藏进行开发效果预测时，仅用数值模拟是困难的。为此，提出了一种简单的预测蒸汽吞吐效果的方法，它以ＭａｒｘＬａｎｇｅｎｈｅｉｍ模型为基础，是在ＢｏｂｅｒｇＬａｎｔｚ模型基础上发展起来的解析解模型。同时提出了一种应用加权方法考虑多个生产指标的优化方法。以此为基础，在ＰＣ机的Ｗｉｎｄｏｗｓ３．ｘ和Ｗｉｎｄｏｗｓ９５环境下开发了相应的软件。应用结果表明：预测模型具有较高的精度；优化方法具有较好的适用性和可操作性。该软件为油藏工程师提供了一个预测蒸汽吞吐效果和优化注汽参数的工具。图２表２参４（郭海莉摘）     

海上多元热流体吞吐合理注采参数优化研究

多元热流体吞吐技术在渤海油田开展稠油热采先导试验以来取得了较好的开发效果,但开发过程中出现的气窜问题较为严重影响了油田的生产。为了降低气窜的影响,本文从注采参数优化角度出发,通过建立海上典型井组模型,应用数值模拟对注入方式、气水比、注汽强度等关键注采参数进行优化,得到了最优结果。对比目前设计方案,同时结合现有多元热流体装置参数性能,得到了较优的注采参数推荐值,为后续多元热流体吞吐方案设计提供一定的指导和借鉴。     

海上多元热流体吞吐与蒸汽吞吐开采效果对比

多元热流体（热水、Ｎ２、ＣＯ２ 的混合物） 热采技术作为近年来兴起的海上开采新技术,加热范围和吞吐效果与蒸汽不同。利用物理模拟实验方法定量研究Ｎ２ 和ＣＯ２ 的溶解降黏作用,根据海上油田实际地质油藏参数建立水平井单井数模模型,通过蒸汽和多元热流体注入热焓相同和注入热水量相同２ 种方案,对水平井吞吐加热半径和最终采收率进行研究。结果表明：多元热流体吞吐比蒸汽吞吐提高采收率的幅度大,提高多元热流体中蒸汽的干度,可最大限度发挥Ｎ２ 和ＣＯ２ 的增产作用。现场应用显示,产能提高１􀆰 ６ 倍,数模预测井控储量采收率可在冷采基础上提高近１０ 个百分点,为渤海油田数亿吨非常规稠油寻找到有效开发方向。     

海上稠油多元热流体吞吐注采参数多因素正交优化研究

多元热流体吞吐是目前海上稠油热采技术中提高稠油产能的经济而有效的方法,而注采参数对吞吐的效果起着决定性的作用。为了取得较好的开发效果,必须对吞吐注采参数进行合理的优化和调整。对于多元热流体吞吐注采参数优化,在单因素分析基础上采用了多因素正交分析方法进行分析。通过单因素与多因素极差分析显示,影响多元热流体吞吐效果的显著因素是周期注入量,敏感性大小依次为周期注入量、注入温度、注入干度、注入速度、闷井时间,并优化出合理注采参数,从而为现场多元热流体吞吐注采参数的操作指标提供理论指导。     

海上稠油油藏多元热流体吞吐开采技术优化研究

针对我国渤海A油田稠油油藏原油粘度高、冷采效果差的问题,在分析多元热流体吞吐开采机理的基础上,开展了多元热流体吞吐数值模拟研究,对多元热流体吞吐参数进行了优化,并针对该油田进行开发井网部署,制定多元热流体吞吐整体开发方案,预测开发效果。现场先导试验表明:对稠油油藏进行多元热流体吞吐开发,可以有效提高油井产能,改善开发效果,对海上稠油油藏开发模式的转变具有重要的指导意义。     

钻井液导热系数室内研究

钻井液循环温度是预测钻井液循环当量密度、确定钻井安全密度窗口的重要影响因素之一。要准确计算钻井液循环温度，除了建立与井下实际情况吻合的模型外，还必须测出钻井液的热物性参数。首先根据液体导热系数的测量原理设计了测量装置，分别测量了几种不同密度聚磺钻井液和聚合物钻井液的导热系数，分析了钻井液组分、密度及温度变化对其导热系数的影响；然后预测了高温条件下钻井液的导热系数；最后通过实例说明了钻井液导热系数对预测井内温度分布的影响。     

超临界二氧化碳钻井流体井筒温度传递特性

循环钻井流体温度计算一直是钻井工作者希望解决的难题。建立了井眼温度传递数学模型,并通过对模型求解,给出了钻具内和环空流体温度计算解析式;利用该解析式结合超临界二氧化碳钻井流体的物理特性,对使用φ89mm钻头、φ31.8mm钻杆钻进的井眼中二氧化碳流体温度进行了计算,绘制了钻具内和环空二氧化碳流体温度剖面图;对比了在不同井深时和不同井眼尺寸条件下井眼内二氧化碳流体温度剖面图,发现随着井深的增加,钻具内二氧化碳流体更易进入超临界状态,且超临界二氧化碳钻井液更适合小井眼钻井。     

定向井同心环空中卡森流体稳态波动压力的研究

管柱在充满钻井液的井眼内运动时所产生的压力波动,是影响井眼稳定性的重要因素。其值的大小,是确定泥浆附加密度的主要依据。因此,要求对实际波动压力的预测有较高的精度。多年来,常用的波动压力计算模式多为近似模式,存在较大误差。为此,从理论上对定向井同心环空中起下钻时管柱在卡森流体中运动时钻井液由粘滞性产生的波动压力进行了分析,建立了理论模式。为便于现场应用,绘制了不同情况下波动压力系数的变化规律图,并给出了计算示例。     

自生热增能压裂液的室内研究

在一种酸性条件下可交联的改性瓜胶压裂液中加入生热药剂NH4Cl和NaNO2,得到了一种自生热增能压裂液。实验研究了NH4Cl和NaNO2的放热反应影响因素,并对优选出的压裂液配方进行了性能评价。结果表明,该压裂液自动升温增压,就地泡沫化自动降低密度,具有优良的破胶性能、携砂性能、降滤失性能、助排性能,其兼具泡沫压裂液的技术优点和常规水基压裂液的经济性,满足了低压低渗透油气藏压裂液的要求。     

多元热流体热采技术在海上探井测试中适应性研究

稠油黏度高,流动性差,常规测试难以正确评价储层的真实产能。随着多元热流体热采技术在海上油田生产平台的成功应用,提出了在探井测试中应用多元热流体热采技术。通过对支撑平台的适应性分析研究,运用数值模拟方法预测多元热流体热采测试的开采效果,并对相应的井口、供给方式等进行了优化研究。。通过现场实施,多元热流体热采测试的日产油量可达常规冷采测试产油量的2倍以上,实际效果与数值模拟的结果基本相当。该技术的应用更能准确反映油田的真实产能,为海上稠油油田的探井测试提供了一个新方法。     

L-QC 310导热油的热稳定性研究

以中海沥青股份有限公司生产的减一线侧线油为原料生产L—QC 310导热油基础油,加入适量的添加剂A1(3‰)、B1(5‰)、C(0.05‰),使导热油产品的品质得到大幅提升。经过工业应用,结果表明:该导热油产品具有较低的生焦倾向性,良好的热氧化安定性和热稳定性,产品质量达到国家标准。     

板翅式热交换器平直翅片流动与传热性能试验研究

通过空气-水传热试验,对平直翅片的流动传热性能进行了研究。试验结果表明,空气流速2.2~5.6m/s时,翅片间空气侧的对流传热系数为50~141W/(m2·℃),流动摩擦压降为40~90Pa。实现翅片高效换热的空气流速是2.2~3.7m/s,对应的翅片总效率在0.85~0.92。     

威尔逊65B钻机阿里逊传动箱液压控制系统设计特点初探

本文对阿里逊传动箱液压控制系统的功能及工作原理进行了初步探讨。在此基础上,绘制了液压控制系统图。该系统图可供查寻阿里逊传动箱控制系统的故障使用。     

Predicting the Dryness Fraction of Gas,Pressure, and Temperature for Steam Injection Based on Unsteady Heat Transmission

Abstract

Presently, a coupled system model of differential equations is proposed to predict the dryness fraction of gas, the pressure, the temperature in the wellbore, and the temperature in the stratum. In this model, the authors consider the energy loss caused by the friction of the stem flow and the unsteady heat transmission, which caused the change of the temperature in the stratum, from the second interface to the stratum. Then the fourth-order Runge-Kutta method and the finite difference method are interactively applied to solve the model. Finally, a high-temperature–high-pressure gas well (7,100 m depth) in the Sichuan province of China is used to check the efficiency of the proposed model and the algorithms.     

椭圆井眼同心环空赫巴流体流动规律研究及压降计算简化模型

因岩石和地应力的非均匀性易形成椭圆井眼,导致现有规则圆形井眼环空流动模型存在较大误差.为明确椭圆井眼同心环空赫巴流体流动规律,建立了解析模型和Fluent仿真模型,分析椭圆井眼对环空流速和压降梯度的影响规律;通过修正水力直径和引入有效黏度的方法建立了椭圆井眼同心环空压降计算简化模型,实现流动压降的准确快速预测,并利用解...