基于可拓理论的深水油田储量分级评价方法研究

在综合分析深水油田地质特点和开发要求的基础上,从影响深水油田开发投资、生产效果、开发效益等方面出发,筛选出深水油田分类特征参数,并确定相应指标分级标准,进而构建出多级评价指标体系;针对深水油田特点,基于可拓理论方法,提出深水油田储量分级评价的基本步骤,并建立相应的深水油田储量评价的多级可拓综合评价方法。实例分析表明,本文方法能够较好地确定出深水油田储量级别,为深水油田的高效开发奠定了基础。     

略论套管螺纹密封性能与螺纹公差带的关系

ＡＰＩ套管圆螺纹自身存在牙间间隙，并形成螺旋状空间间隙带。这种间隙带受到牙高公差带、牙型角公差带和锥度公差带的影响。理论上ＡＮＩ圆螺纹不具备密封性能，因此必须在内螺纹镀一定厚度的锡或锌层，并使用性能优异的密封脂作间隙充填剂来实现密封。为进一步提高抗泄漏能力，建议将ＡＰＩ圆螺纹牙型角公差减小一半。对于高压气井，建议油田用户将不涂密封脂条件下的接箍试泵压力定为最低屈服强度下抗内压力的８０％，作为商检的附加条款列入供货合同中。     

减速涡轮钻具设计方案的可拓综合评价方法

设计方案选择是否得当关系到产品的功能、性能和成本。为了客观、综合的评价减速涡轮钻具设计方案，给出了形式化待评方案综合评价物元模型，在此基础上提出了一种定性与定量相结合的减速涡轮钻具设计方案评价方法。该方法利用可拓理论对经典集合论的语义进行扩展，利用模糊化思想对定性指标进行量化，给出越大越优指标和越小越优指标的关联函数模型。通过关联度和综合指标值的计算，客观地给出了减速涡轮钻具设计方案综合评价结果。用实例验证了该评价方法的可行性与实用性。     

基于可拓理论的裂缝性油藏井间窜流判别

目前常用模糊综合判别方法来判别井间窜流,但是当各项评定指标之间出现矛盾时,该方法的准确率大幅度下降.为解决这一问题,将可拓理论应用到井间窜流评价中.根据裂缝性油藏影响井间窜流的地质特征和在水驱开发过程中窜流形成时的生产动态特征,运用物元理论、可拓集合和关联函数,从定性和定量2个角度研究井间窜流形成时的动态特征;通过确定井间窜流物元、经典域物元、节域物元、权重系数和关联函数,建立基于可拓理论的井间窜流程度判别模型,并利用可拓识别方法进行判别,得出窜流程度判别结果.可拓理论充分考虑了各因素的相互联系、相互依存、相互作用的特点,能够把单项指标评定结果的不相容性转化为相容性.在江苏油区杨家坝油藏进行了实际应用,统计结果准确率达86％,证明了该方法的可行性,具有一定的应用前景.     

基于物元和可拓集合理论的燃气管道风险等级评定

对城市燃气管道进行风险评估和风险等级划分,进而实现风险管理,是保证燃气管道安全运行、提高管道公司经济效益的科学管理方法。风险等级的划分需要兼顾影响管道失效可能性的各个因素以及燃气管道可能造成的失效后果,目前常用的分级方法,如等分法、正态分布3 σ法等虽可解决一定问题,但比较粗糙且缺乏理论依据。在对城市燃气管道风险等级进行初步定义的基础上,引入物元和可拓集合相关理论对燃气管道风险构成因素进行分析研究,使用关联函数和同征物元体等工具函数对燃气管道风险等级进行定义和计算,确定了计算函数和计算过程;应用一个实例简要介绍了燃气管道风险等级划分的主要计算过程和方法;并对城市燃气管道风险等级评定提出了相应的处理措施。     

特殊螺纹油管与套管的上扣扭矩构成与密封性能研究

通过大量上卸扣试验与气密封试验,研究了影响特殊螺纹上扣扭矩构成及其各部分比例与总上扣扭矩比值的因素;研究了上扣扭矩构成对特殊螺纹密封完整性及结构完整性的影响。结果表明:螺纹螺距、锥度、中径、紧密距偏差以及螺纹粘着磨损等因素明显影响上扣扭矩构成及其各部分比例,而较低的台肩扭矩与总上扣扭矩比值将明显降低拉伸载荷下的螺纹密封完整性,以及腐蚀介质存在时的螺纹结构完整性。提出了上扣扭矩构成及其各部分比例与特殊螺纹油套管的制造质量及螺纹连接质量的相关性,提出用上扣扭矩构成及其各部分比例作为评判特殊螺纹完整性的快速有效方法,用上卸扣试验及复合载荷密封性试验的方法确定特殊螺纹的最佳上扣扭矩及其各部分的构成比例。     

基于模糊层次分析法的注水系统能耗评价

由于国内油田大部分处于开发后期,需要通过注水来维持地层压力以提高原油采收率。而就注水系统能耗评价国内外尚未深入开展理论研究,亟需形成一套切实有效的相应评价体系,为优选注水方案提供参考依据,达到油田节能降耗的目的。从注水系统能耗分布规律出发,筛选出影响注水能耗的关键指标,并且根据行业标准和相关文献,建立各评价参数的优良范围。最后,利用模糊层次分析法构建注水系统节能评价模型,为现场注水方案整体能耗分析和高效快速的定量评价提供科学决策依据。     

四川盆地高含硫气井油管螺纹气密封性能评价与应用——以龙岗气田为例

四川盆地自四川盆地龙岗气田投产以来,部分气井出现了由螺纹泄漏造成的油套环空异常带压现象,异常带压值过大将会影响正常生产,一旦超过允许值将诱发安全事故。为避免新投产井出现此类现象,在调研国内外气密封螺纹技术发展的基础上,结合该气田特点进行了螺纹气密封难点分析、上卸扣和交变载荷（拉、压、弯曲）气密封性室内实验评价,以及现场施工控制技术的研究与应用。室内评价结果表明：Φ88.90×6.45 mm SM 2550-125 VAM TOP扣和Φ73.02×5.51 mm BG 2830-110 BGT1扣满足该气田不同工况条件下油管柱气密封性能的要求。现场应用结果表明：油管柱密封完整性不仅受到扣型优化选择、管柱结构设计、井下工具选择、施工工艺、不同工况载荷等因素影响,还受到现场操作质量（如现场上扣操作和扭矩控制等）的影响,氦气气密封检测是确保油管柱密封完整性的有效控制措施。建议在该类气井推广应用VAM TOP、BGT1扣和气密封检测技术,同时注重对其他控制措施如油管钳扭矩标定、专用上扣工具的研究,以及优选下油管专业队伍和加强操作监督等。     

胜坨油田机械采油方式的选择方法探讨

根据胜坨油田沙一单元的储层特征、井筒状况、流体性质、地理位置等,结合不同举升方式的特点,采用以层次分析法为主的传统技术评价方法,建立机械采油方式技术适应性评价模型和DEA综合经济效益评价模型,分两步实现采油方式的优选评价.     

基于PSR-物元可拓模型的埋地原油管道风险分析

为了保证埋地原油管道安全运行,通过分析埋地原油管道风险源构成、作用机理和影响因素,构建了基于PSR-物元可拓模型的地下原油管道安全风险分析评价指标体系,选取河南油田分公司(鲁南段)的原油管道工程,收集风险源数据,进行"压力-状态-响应"模型分析并确定权重,采用物元可拓方法计算风险等级。利用建立的埋地原油管道安全风险分析指标体系进行了实例评估,结果表明,该原油管道工程风险等级处于Ⅱ级,评价结果与实际相符。该成果对埋地原油管道安全风险分析具有一定的参考价值和应用意义。     

实体可膨胀管螺纹连接的非线性数值模拟

基于弹塑性理论,建立了实体可膨胀管(SET)膨胀过程的非线性有限元模型,对套管的非线性膨胀过程进行了数值计算和模拟。分析了膨胀过程中所需的驱动力,讨论了螺纹连接在膨胀过程中的连接强度以及螺纹密封的变化,并根据计算结果提出了建议。     

CNG汽车产业综合效益评价方法

随着CNG汽车产业的快速发展,所产生的综合效益也开始显现。然而,由于各地产业规模、结构和发展水平的不同,如何评价其产业综合效益就成为难题。通常,综合效益评价采用层次分析和模糊综合评判相结合的方法,但专家认为评判的成分较多,难以进一步挖掘产业发展结构数据所反映的信息。为此,通过分析CNG汽车产业的构成和产生效益的特点,构建起由反映经济效益、社会效益和环境效益3个方面共15个评价指标构成的分层次的评价指标体系,并运用层次分析法确定出各指标的贡献权重。为尽可能消除评价过程中人为因素对结果的影响,对评价指标进行了标准化处理,并引入修正系数以消除产业规模、结构和发展水平差异化的影响,建立起基于该产业基础数据的综合效益评价模型。该评价方法减少了常规评价模型中的人为评判因素,为全面、客观地反映CNG汽车产业发展效果进行了尝试。通过对四川省和自贡市的实例计算,验证了模型的合理性,为科学地评价CNG汽车产业发展效果提供了依据。     

基于正交试验的气密特殊螺纹油管接头密封性能研究

开发深海油气需要钻探大量超深井、大位移井,井下油管需要承受水下复合载荷的综合作用,这对气密特殊螺纹油管接头的密封性能提出挑战。以?99.25 mm×6.45 mm气密油管特殊螺纹接头为研究对象,以密封面最大接触压力为考核指标,依据ISO 13679标准A系试验载荷包络线对正交优化试验结果进行密封性能分析。分析结果表明：密封面最大接触压力影响因素敏感性由大至小的顺序为：密封面角度>扭矩台肩角度>螺纹承载面角度>螺纹锥度>螺纹螺距;气密特殊螺纹油管接头参数最优组合为密封面角度10°、扭矩台肩角度-12°、螺纹承载面角度12°、螺纹锥度1∶18、螺纹螺距4.8 mm;优组后油管接头在ISO 13679标准A系试验载荷下各加载点密封性能良好。所得结果对气密特殊螺纹油管结构的进一步优化设计具有指导意义。     

多级可拓评价法在储注气油藏筛选中的应用

筛选出既符合改建地下储气库、又能够满足注气驱技术条件的储注气油藏,是油藏筛选评价技术的一个新课题。为此,通过综合分析国内外地下储气库的建造标准与注气驱油藏开发的基本条件,构建了储注气油藏筛选的多级指标体系,提出了应用物元理论对储注气油藏特征指标进行多级可拓评价的方法：基于可拓学的物元理论建立储注气油藏多级物元模型,引入可拓集合中的关联函数与关联度,由综合关联度的大小对多个油藏进行定量评价。实例应用表明：该方法对某油田多个储注气油藏的筛选评价具有较好的适应性,可以避免传统方法的评价失效与偏差,能满足储气、注气的双重要求。     

基于API RP 5C5:2017标准的特殊螺纹接头密封性能评价研究

为了更好评价油套管特殊螺纹接头的性能,分析了API RP 5C5:2017和ISO 13679:2002标准的差异,并基于API 5C5:2017标准,对某特殊螺纹接头进行了密封性能评价。结果表明:试样经过上卸扣试验均未发生粘扣现象,极限样台肩扭矩与上扣扭矩的比值为0.24~0.78;在整个复合加载试验过程中,1#~4#极限样未出现结构失效及泄漏现象,1#~5#极限样在试验过程中的保载点或失效点均超过标准要求的极限载荷,满足API RP 5C5:2017 CAL IV标准的要求。     

油气管道滑坡灾害风险评价指标体系的建立

为了对油气输送管道滑坡灾害风险进行较准确的评价,从地形地貌、坡体特征、管道敷设特点、其他诱发因素、管道保护状况等几个方面入手,利用层次分析法对各因素重要性进行分析。分析结果表明,地形地貌一级指标的风险影响最大,二级指标对风险影响程度依次为地形坡度、地面裂缝等迹象、坡顶堆渣与坡脚开挖。在分析结果的基础上,建立了包含一级指标和二级指标及其权重的油气管道滑坡灾害风险评价指标体系。     

应用模糊综合评判方法评价水驱开发效果

双河油田Ⅴ下层系各个水驱开发指标所反映的注水开发效果差异较大,根据各开发指标之间所具有模糊性和不确定性,选用模糊综合评判的方法对注水开发效果进行综合评判。共筛选出了10个重要的、有代表性评价指标,指标的权重计算应用层次分析法,评判矩阵中单因素评价向量的确定采用优化了的岭形分布函数。注水开发效果综合评判结果属于"好"的评价范围,和实际吻合。文中所用方法简洁、实用,评价结果切实、可靠,对双河油田Ⅴ下层系下一步开发具有指导价值。     

特高含水后期油藏水驱效果评价方法

针对常规水驱效果评价方法不适用于特高含水后期油藏的问题,通过筛选指标、确定指标权重和确立指标标准,研究了新的评价体系。利用逻辑分析、矿场统计和灰色关联分析等方法,从常用水驱效果评价指标中筛选出适合特高含水后期的12项指标,根据石油天然气行业标准《油田开发水平分级》(SY/T 6219—1996),结合矿场统计数据,制定了各项评价指标的标准,应用层次分析法确定了各项指标的权重,并采用模糊综合评判法评价水驱效果,形成了特高含水后期油藏水驱效果评价方法。应用实例表明,与传统方法相比,该评价方法简单快捷,结果较为准确,具有较好的现场实用价值。     

基于等级加权法的海上机械采油方式优选方法

目前海上油田总体开发方案中,机械采油方式优选方法单一,以定性指标为主,缺乏必要理论支撑与数据支持。为此,综合考虑技术指标、经济指标、工程指标的影响,以机械采油方式优选为目标,采用等级加权法对技术、经济和工程3个指标的影响因素进行赋值以及分配权重,建立了海上机械采油方式优选方法。利用该优选方法对海上X稠油油田的机械采油方式进行了优选,开发初期产液量为40~108 m3/d时,推荐采用螺杆泵开采;开发后期产液量达到200 m3/d时,考虑X油田为稠油油田,应采取降黏措施,推荐采用电潜泵+掺稀/化学降黏方式开采。优选结果与该油田总体开发方案中的机械采油方式一致,且该油田机械采油方式与优选结果一致的井,都正常生产。这表明基于等级加权法的机械采油方式优选方法可以指导海上油田选用合理、经济、对海洋工程影响较小的机械采油方式,从而提高海上油田的开发效益。