一种数值模拟器的开发方法、装置、系统及存储介质

    公开(公告)号:CN115481553A

    公开(公告)日:2022-12-16

    申请号:CN202211142428.0

    申请日:2022-09-20

    Abstract: 本发明公开了一种数值模拟器的开发方法、装置、系统及存储介质,所述开发方法包括:采用网格剖分软件,针对目标研究区域进行网格剖分,并输出网格信息文件,转化为目标研究区域的节点坐标信息矩阵和节点编号信息矩阵;根据推导的增量解析公式,计算开采过程中天然气水合物的压力、温度、三相饱和度分布,同时采用伽辽金有限元方法计算区域内的位移分布;运用增量解析公式时围绕网格顶点构造控制体积;不同物理场之间的解耦将以显式递归的形式进行。该方法在用增量方案求解渗流传热系统时,无需求解线性方程组,避免了大型系数矩阵的生成,能节省一定的内存。该方案在考虑天然气水合物沉积物的弹塑性特点时将有良好的适应性。

    一体化模拟井周水合物储层出砂与改造的实验系统及方法

    公开(公告)号:CN111022019B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201911276840.X

    申请日:2019-12-12

    Abstract: 本发明公开一体化模拟井周水合物储层出砂与改造的实验系统及方法,其实验系统包括反应釜、气液混合驱替与控制系统、覆压伺服控制系统、气固液分离系统,反应釜包括上法兰盘、下法兰盘、环向金属框架以及覆压活塞、中心井筒,上法兰盘、环向金属框架、下法兰盘通过环向均布的螺杆连接锁紧,覆压活塞为T型,覆压活塞上端设置在反应釜内腔中、下端贯穿下法兰盘,覆压活塞中部设有连通反应釜内外的流体出口,中心井筒安装在流体出口中。通过对反应釜与上述系统的整合应用,探究水合物储层分解区域出砂与改造过程中地层孔隙结构的变化特征以及流体压力的演化规律,最终掌握涉及颗粒流动的运移规律以及流固运移过程中流体‑颗粒间的相互作用机制。

    一种超高温高压模拟钻进实验设备

    公开(公告)号:CN110344813A

    公开(公告)日:2019-10-18

    申请号:CN201910436667.9

    申请日:2019-05-23

    Abstract: 本发明公开了一种超高温高压模拟钻进实验设备,包括岩心加热系统、回转钻进系统、竖向加压系统和横向加压系统;岩心加热系统用于对岩心样品进行加热;回转钻进系统包括液压站、立轴、液压马达、给进机构、主轴和钻杆;液压站用于驱动给进机构对主轴施加向下的压力,同时还用于驱动液压马达带动主轴、钻杆和钻头旋转;竖向加压系统包括竖向加压装置和竖向加压块,竖向加压块用于设于岩心样品上部,竖向加压装置用于对竖向加压块施加向下的压力;横向加压系统包括横向加压装置和横向加压块,横向加压块用于敷设于岩心样品周缘,横向加压装置用于对横向加压块施加向内的压力。本发明提供的技术方案的有益效果是:能够模拟超深井超高温高压钻进环境。

    一种岩心有效导热系数跨尺度预测方法、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN118225814A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410377316.6

    申请日:2024-03-29

    Abstract: 本发明提供了岩心有效导热系数跨尺度预测方法、设备及存储介质,其方法包括:对非均质含甲烷水合物岩心进行CT扫描,获取岩心图片、基于分水岭算法提取岩心图片中的孔隙结构,选取孔隙区域并计算孔隙度、获取孔隙区域的表征单元体及其孔隙度、推导表征单元体ETC解析模型,获取孔隙表征单元体的有效导热系数、统计岩心图片孔隙的位置分布,结合孔隙表征单元体的孔隙度与有效导热系数生成等效岩心模型、利用等效岩心模型进行传热数值模拟,获取非均质含甲烷水合物岩心的有效导热系数;设备及存储介质,用于实现方法。本发明的有益效果是:实现了从孔隙尺度到岩心尺度的导热系数的跨尺度预测,提高了岩心导热系数预测的准确性。

    一种多簇射孔压裂暂堵球可视化运移模拟实验装置

    公开(公告)号:CN111811772B

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202010555797.7

    申请日:2020-06-17

    Abstract: 本发明提供一种多簇射孔压裂暂堵球可视化运移模拟实验装置,包括以下:井筒、封堵球投放口、射孔、压裂液存放池和压裂液泵。所述井筒由透明材料制作;所述封堵球投放口设置于所述井筒顶部;从所述封堵球投放口投入多个暂堵球,并随着压裂液泵入到射孔孔眼处,对多簇射孔孔眼进行封堵,达到均衡注液和均衡压裂的目的;所述射孔包括定位射孔和螺旋射孔;在所述射孔孔眼出口处设置可变流速的阀门,智能控制孔眼处压裂液流速。水平井段的射孔方式分为螺旋射孔和定面射孔方式两种,直井段为定向射孔。本发明的有益效果是:有效的模拟暂堵球在水平井分段压裂和直井压裂中的运移规律和封堵情况,提供了在水平井中模拟暂堵球运移的实验装置。

    一种多簇射孔压裂暂堵球可视化运移模拟实验装置

    公开(公告)号:CN111811772A

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN202010555797.7

    申请日:2020-06-17

    Abstract: 本发明提供一种多簇射孔压裂暂堵球可视化运移模拟实验装置,包括以下:井筒、封堵球投放口、射孔、压裂液存放池和压裂液泵。所述井筒由透明材料制作;所述封堵球投放口设置于所述井筒顶部;从所述封堵球投放口投入多个暂堵球,并随着压裂液泵入到射孔孔眼处,对多簇射孔孔眼进行封堵,达到均衡注液和均衡压裂的目的;所述射孔包括定位射孔和螺旋射孔;在所述射孔孔眼出口处设置可变流速的阀门,智能控制孔眼处压裂液流速。水平井段的射孔方式分为螺旋射孔和定面射孔方式两种,直井段为定向射孔。本发明的有益效果是:有效的模拟暂堵球在水平井分段压裂和直井压裂中的运移规律和封堵情况,提供了在水平井中模拟暂堵球运移的实验装置。

    利用吸力锚连续下套管的海底浅层快速成直井装置及方法

    公开(公告)号:CN109826564A

    公开(公告)日:2019-05-31

    申请号:CN201910148706.5

    申请日:2019-02-28

    Abstract: 本发明提供一种利用吸力锚连续下套管的海底浅层快速成直井装置,包括导向锚,锚盖和多个套管,导向锚包括筒体、第一钻杆连接架和第一抽吸水管,筒体上端设端盖口,下端开口,端盖口设有螺纹连接的圆形端盖,端盖上部连接第一钻杆连接架;锚盖包括圆形锚盖本体、第二钻杆连接架和第二抽吸水管,锚盖本体圆周设有环形收容槽,收容槽内沿着锚盖本体径向设置多个弹簧,每一弹簧内端连接锚盖本体,外端连接一卡榫;套管两端均设有螺纹,内壁设有棘齿。本发明的有益效果:利用吸力锚的负压原理快速成直井,满足浅层水合物开采造直井需求,施工工艺简易方便,可缩短施工周期。

    一种煤层底板水平分支井注浆堵水可视化实验模拟方法

    公开(公告)号:CN115163041B

    公开(公告)日:2023-06-16

    申请号:CN202210639754.6

    申请日:2022-06-08

    Abstract: 本发明公开了一种煤层底板水平分支井注浆堵水可视化实验模拟方法。方法包括如下步骤:S1:使用透明材料模拟煤层下部的底板;上部试样、下部试样通过固体胶水粘连形成试样;下部试样钻有水平井眼,试样安装上摄像头和声发射探头;水平井眼包括至少一个主井眼和不超过两个分支井眼;S2:将试样安装在大尺寸真三轴水力压裂物理模拟机中,模拟三向地应力;S3:在模拟井筒中注入水泥浆液,在这个过程中,通过安装的摄像头实时记录浆液在水平井眼中的铺展规律,配套声发射监测设备监听下部试样在注浆断裂过程中的声发射信号;S4:构筑水泥浆液三维铺展动画和微地震云图。本发明的方法为水平分支井注浆堵水工艺技术提供实验支撑。

    一种煤层底板水平分支井注浆堵水可视化实验模拟方法

    公开(公告)号:CN115163041A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210639754.6

    申请日:2022-06-08

    Abstract: 本发明公开了一种煤层底板水平分支井注浆堵水可视化实验模拟方法。方法包括如下步骤:S1:使用透明材料模拟煤层下部的底板;上部试样、下部试样通过固体胶水粘连形成试样;下部试样钻有水平井眼,试样安装上摄像头和声发射探头;水平井眼包括至少一个主井眼和不超过两个分支井眼;S2:将试样安装在大尺寸真三轴水力压裂物理模拟机中,模拟三向地应力;S3:在模拟井筒中注入水泥浆液,在这个过程中,通过安装的摄像头实时记录浆液在水平井眼中的铺展规律,配套声发射监测设备监听下部试样在注浆断裂过程中的声发射信号;S4:构筑水泥浆液三维铺展动画和微地震云图。本发明的方法为水平分支井注浆堵水工艺技术提供实验支撑。

    一体化模拟井周水合物储层出砂与改造的实验系统及方法

    公开(公告)号:CN111022019A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201911276840.X

    申请日:2019-12-12

    Abstract: 本发明公开一体化模拟井周水合物储层出砂与改造的实验系统及方法,其实验系统包括反应釜、气液混合驱替与控制系统、覆压伺服控制系统、气固液分离系统,反应釜包括上法兰盘、下法兰盘、环向金属框架以及覆压活塞、中心井筒,上法兰盘、环向金属框架、下法兰盘通过环向均布的螺杆连接锁紧,覆压活塞为T型,覆压活塞上端设置在反应釜内腔中、下端贯穿下法兰盘,覆压活塞中部设有连通反应釜内外的流体出口,中心井筒安装在流体出口中。通过对反应釜与上述系统的整合应用,探究水合物储层分解区域出砂与改造过程中地层孔隙结构的变化特征以及流体压力的演化规律,最终掌握涉及颗粒流动的运移规律以及流固运移过程中流体-颗粒间的相互作用机制。

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