反循环压井井筒温度场计算与分析

反循环压井过程中,井筒温度场受环境及压井液物理性质等外部参数影响十分明显。从反循环压井工艺特点出发,以传热学基本理论为基础,通过理论推导,得到反循环压井过程井筒温度场计算模型。对影响反循环压井过程中井筒温度的因素进行分析,结果表明,在压井过程中,泥浆排量、泥浆比热、地温梯度、井深以及压井循环时间和泥浆入口温度对循环过程中井下温度分布的影响较大;调整泥浆排量和泥浆入口温度可以作为调节井筒温度的有效途径。     

煤制甲醇合成工艺设备的选型分析

我国煤炭资源丰富,煤制甲醇是甲醇合成较为经济的一种途径,煤气化和甲醇合成过程中工艺与设备的选用直接影响到甲醇产品的质量。通过对比固定床、流化床和气流床3种气化工艺,阐述煤制甲醇装置中煤气化和甲醇合成的工艺路线选择,得出大型煤制甲醇的煤气化宜选气流床气化技术;对比干粉煤气化和水煤浆气化2种流化床工艺,前者优于后者。结合煤制甲醇的实际生产经验,介绍几种甲醇合成塔的选用。     

适用于全流型域全倾角范围的井筒漂移流关系

针对定向井、大位移井等复杂结构井溢流过程及压井作业过程中的井筒多相流动模拟问题，建立了包括32个不同数据源共3 561组实验数据的数据库，考虑流体黏度、管道尺寸、界面张力、流体密度、管道倾角等因素对多相流动参数的影响，开发了一种新的适用于全流型域全倾角范围的气液两相漂移流关系。采用理论分析和数据驱动的方式建立了管道倾角为-90°～90°条件下的分布系数和气体漂移速度模型，并与3个现有模型进行对比，发现其预测准确率最高、性能最稳定。选取现场压回法压井案例对漂移流模型在管道倾角为-90°～80°的流动工况下的适用性进行了分析，结果表明关井套压计算误差为2.58%，初始压回套压模拟误差为3.43%，调整排量时的套压误差为5.35%，模型的计算结果与现场压回数据吻合度较高。     

井筒内气体扩散侵入定量计算模型

油基钻井液中更易发生气体扩散侵入,伴随油基钻井液使用的增多,有必要研究气体扩散侵入的机理并建立气体扩散侵入定量计算模型。将气体扩散侵入通道划分为气体与滤液界面、滤液滞留区、内滤饼区、外滤饼区、外滤饼区内壁与钻井液界面5个部分,在分析气体扩散侵入机理的基础上,推导了井筒内气体扩散侵入控制方程及解析解。基于解析解,给出了气体扩散侵入参量(循环工况气体侵入速率、循环工况井筒内气体总量、静止工况气体最大浓度、静止工况井筒内气体总量)的定量计算公式。结合算例分析,得到了储层长度、储层孔隙度、钻井液滤失对气体扩散侵入的影响规律。除了静止工况最大气体浓度外,气体扩散侵入参量与储层长度成线性关系。储层孔隙度的增加会促进气体的扩散侵入,但这种促进作用非常弱,低孔隙度储层和高孔隙度储层的扩散侵入参量没有数量级的差别。钻井液滤失对气体的扩散侵入具有非常明显的抑制作用,无滤失时的气体扩散侵入参量显著大于滤失时的情况。     

深水钻井井简中天然气水合物生成区域预测

综合考虑天然气水合物生成热力学、温度和压力条件，预测深水钻井井筒中天然气水合物生成区域。针对深水钻井的特点，建立了多相流控制方程组（包括各相的连续性方程和动量守恒方程）、环空和钻杆内的温度场方程以及水合物生成热力学方程。针对不同的钻井工况给出了方程的定解条件、方程离散方法以及求解步骤。通过仿真算例讨论了在钻进、停钻和压井过程中相关参数对天然气水合物生成区域的影响规律。结果表明：循环流量越高，抑制剂浓度越大，停钻时间越短，节流管线尺寸越大，水合物的生成区域就越小。算例研究还表明，多因素相结合抑制水台物生成的效果比单因素抑制水合物生成的效果更好。依据此计算方法还可对各参数进行优化。图7参16     

纤维素类降滤失剂抑制天然气水合物形成的实验研究

利用模拟深水井筒实验设备开展了一系列在钻井液中添加降滤失剂LV-CMC用于抑制天然气水合物形成的室内实验，通过实验获得了该添加剂在不同浓度、不同初始压力情况下的作用结果。结果表明，在深水钻井过程中加入一定浓度的LV-CMC，可以延迟天然气水合物的形成，证明LV-CMC具有抑制天然气水合物形成的作用，并且其浓度越大，抑制效果越明显。     

低渗裂缝性油藏渗透率的影响因素研究

为深入研究低渗透裂缝性油藏的渗流规律，结合某油田某断块岩心进行渗透率的实验研究与分析，得出地层压力、温度及流体性质等参数对低渗透裂缝性油藏渗透率的影响。结果表明，储层随地层压力的升高，裂缝逐渐开启，渗透率先降低后逐渐增大，裂缝开启压力大约在8~10 MPa范围内。对实验曲线定量回归拟合得到渗透率与地层压力的关系式；随着地层温度的升高，各岩心渗透率逐渐降低；同一岩心对地层水的渗透率值要大于对纯净水的渗透率值。实验结果为低渗透储层开发选择合理的地层压力、生产压差等方面提供了理论依据。     

深水气井测试水合物抑制剂优选及注入方法

深水气井测试时存在高压、低温等适宜水合物生成的环境,水合物一旦生成就会迅速堵塞管柱,严重影响作业安全且处理成本高。水合物生成预测及预防是深水气井测试的关键技术之一。在南海东部已有深水气井测试成功经验的基础上,通过实验研究和理论分析等方法对几种常见的热力学、动力学抑制剂对甲烷相平衡温度的影响进行了研究对比,优选出甲醇作为水合物抑制剂;综合考虑水深、气产量等因素,通过理论模拟提出了具体的注入方法,并给出了便于操作的注入图版。本研究成果为我国深水气井测试探索出了一套可行的水合物抑制方法。     

井筒气侵后井底压力变化的计算分析

钻井过程中一旦发生气侵,如果控制不当,容易出现井涌、井漏、井喷等井下复杂事故.为了更有效地控制钻井过程中的井底压力,确保钻井安全,根据钻井过程中井筒多相流动的特点,建立了井筒气侵后井底压力的计算模型,并利用有限差分法对模型进行了求解.通过仿真算例,讨论了排量、井口回压、钻井液密度、钻井液黏度、井底初始压差和气相渗透率对...