一种四维动态地应力模拟方法

    公开(公告)号:CN107066718B

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN201710217338.6

    申请日:2017-04-05

    Abstract: 本发明公开了一种四维动态地应力模拟方法,它包括以下步骤:S1、建立三维地质模型;S2、建立三维油藏模型并利用生产/注入动态参数预测不同时期的三维孔隙压力场和温度场;S3、建立三维地应力模型;S4、形成初始三维地应力场;S5、根据三维初始地应力场模型,以动态三维孔隙压力场和温度场作为边界条件,建立四维动态地应力模型;S6、进行渗流‑应力耦合求解,分析计算动态地应力及孔弹性参数并用于指导钻完井工程实践。本发明的有益效果是:能够准确反应油气开发过程中动态地应力及孔弹性参数变化情况,为老井重复压裂和新井钻完井作业提供指导。

    一种水力压裂支撑剂参数优化方法

    公开(公告)号:CN107085638B

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201710248817.4

    申请日:2017-04-17

    Abstract: 本发明公开了一种水力压裂支撑剂参数优化方法,它包括以下步骤:S1、建立还原支撑剂真实尺寸的物理模型;S2、对模型上岩层和下岩层表面施加闭合压力,上岩层与下岩层裂缝面颗粒的平均高度之差为裂缝闭合宽度w;S3、对填充层进行流场网格离散,使流场包裹支撑剂,设置流体的黏度、密度、流场两端的流体压力;S4、计算流场总流量q;S5、计算渗透率和导流能力;S6、改变支撑剂参数,计算并对比不同参数组合下的导流能力;S7、结合实验室导流能力效果评价与现场选型经验,优化得到最终的参数组合。本发明的有益效果是:实验成本低、能测试不同类型支撑剂导流能力、真实反映地层流体的导流能力、准确高效的预测不同地质条件下的支撑剂导流能力。

    一种注水扩容膨胀施工参数优选的实验方法

    公开(公告)号:CN108590601A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810306768.X

    申请日:2018-04-08

    Abstract: 本发明公开一种注水扩容膨胀施工参数优选的实验方法,包括,S1:储层岩石物性及力学特性参数测试;S2:人工岩样制备及测试;S3:制备符合模拟开采场景的人工岩样;S4:岩样的地层条件还原;S5:岩样污染带的模拟与小型扩容膨胀试验;S6:扩容试验结果分析及扩容膨胀方程的建立;S7:扩容后破裂面(微裂缝)微观形态试验;S8:建立疏松砂岩储层扩容膨胀数学模型及数值模型。本发明通过地层条件的室内模拟实验与温度-渗流-应力耦合的数值模拟相结合的方法,模拟不同地层在不同注入条件下的应力-应变及渗透率变化。建立注入参数与岩石应变、孔隙度、渗透率之间的数学模型,方便快速准确地为疏松砂岩注水扩容施工提供最佳优化方案和理论依据。

    一种能够测试岩石三轴强度参数的多功能钻头破岩实验装置及方法

    公开(公告)号:CN107505207A

    公开(公告)日:2017-12-22

    申请号:CN201710702954.0

    申请日:2017-08-16

    Abstract: 本发明公开了一种能够测试岩石三轴强度参数的多功能钻头破岩实验装置,它包括主体装置、压头结构、围压系统、声发射系统、温度控制系统和孔隙物料注入系统。本发明的有益效果是:能够在密闭环境下模拟地层真实的温度,地应力,孔隙压力,同时完成三轴力学测试和钻头破岩测试,可以测定岩样的应力应变曲线,钻头、钻柱的动态振动、钻压、进尺对岩样破碎的影响,为多种条件下复杂油气藏力学性质和钻头破岩研究提供实验依据,并且在测试岩石常规力学性质的同时进行破岩实验,达到设计温度压力条件后可一次性完成两个实验,总体耗时短,能有效提高井下岩心的利用率。

    一种天车补偿装置锁定导向系统结构设计方法

    公开(公告)号:CN106672802A

    公开(公告)日:2017-05-17

    申请号:CN201610595573.2

    申请日:2016-07-27

    CPC classification number: B66C9/18

    Abstract: 本发明涉及一种天车升沉补偿装置锁定导向系统结构设计方法,包括以下步骤:S1、整体方案设计,包括以下子步骤:S1‑1、锁定液压回路设计总体方案,分别设计液压缸、具备液控单向阀的液压锁定回路、三位四通换向阀、内控内泄直动型顺序阀以及单向变量液压泵;S1‑2、导向装置设计总体方案;S2、液压支撑缸参数设计;S3、液压系统回路设计;S4、液压回路仿真分析;S5、导向装置设计与强度分析。本发明的优点在于:由液压系统回路设计方法和导向装置设计方法两大部分,增强改进了液压系统回路和导向装置,避免了深水钻井作业过程中补偿系统由于环境冲击载荷造成的活塞窜动等稳定性问题,提升了天车升沉补偿装置的稳定性和补偿效率。

    一种用于深水钻井作业的半主动式天车升沉补偿系统

    公开(公告)号:CN106089127A

    公开(公告)日:2016-11-09

    申请号:CN201610595540.8

    申请日:2016-07-27

    CPC classification number: E21B19/09

    Abstract: 本发明涉及一种用于深水钻井作业的半主动式天车升沉补偿系统,它包括了浮动天车、齿轮齿条驱动补偿装置、液压支撑锁定装置、导向装置、被动补偿钢丝绳摇臂机构以及相应的控制系统等部件,齿轮齿条驱动补偿系统提升了浮动天车升沉补偿的稳定性和可靠性;浮动天车液压支撑锁定系统提高了液压支撑系统的稳定性、增加了紧急情况锁定功能;导向装置能够控制升沉补偿中的摆动,使得浮动天车在升沉补偿过程中能够平稳运行;被动补偿钢丝绳摇臂机构可实现被动补偿功能,并提高升沉补偿运动的能量利用率和补偿效率。本发明的有益效果是:改进了天车升沉补偿系统,提高了天车补偿系统的稳定性、可靠性和补偿效率。

    一种测定超临界二氧化碳条件下岩石三轴强度的装置及其方法

    公开(公告)号:CN104596854A

    公开(公告)日:2015-05-06

    申请号:CN201410848369.8

    申请日:2014-12-31

    Abstract: 本发明公开了一种测定超临界二氧化碳条件下岩石三轴强度的装置,它包括三轴试验舱(1)、岩心夹持装置、气体供给系统、液压油围压加载系统(2)和安装有控制器以及实验数据采集器的计算机,三轴试验舱(1)外壁上设置有加热圈(5)、连通三轴试验舱(1)的进油阀(6)和回油阀(7),岩心夹持装置由岩心夹持器(10)、气垫(11)、绝缘自粘密封带(12)和热缩套(13)组成,气体供给系统由顺次连接的二氧化碳气瓶(14)、气体增压器(15)和空气压缩机(16)组成,它还公开了测定方法。本发明的有益效果是:很好地实现了超临界二氧化碳条件下岩石的三轴强度测量,且装置改装便捷易行、测量误差小、工作效率高、二氧化碳利用率高。

    一种钻鱼刺状多级分支水平井页岩气储层钻完井和增产的方法

    公开(公告)号:CN104533288A

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201410665671.X

    申请日:2014-11-20

    CPC classification number: E21B7/04 E21B43/263

    Abstract: 本发明公开了一种钻鱼刺状多级分支水平井页岩气储层钻完井和增产的方法,它包括以下步骤:S1、对鱼刺状多分支水平井整体井身进行设计;S2、连续管配合钻井机器人钻取鱼刺状多分支井;S3、鱼刺状分支井底的固井或直接裸眼完井;S4、钻井机器人上安装快速固化液体炸药薄壁管腔,连续油管配合钻井机器人下入到鱼刺状分支井底部,喷洒快速固化液体炸药并准备爆破;S5、起出连续油管及其它辅助工具,再引爆井底炸药,以实现页岩的增产改造;S6、后期稳产。本发明的有益效果是:实现了页岩气低成本、高效、安全、绿色的开采,避免了长水平井分段大规模压裂耗水耗砂多,水体污染风险高,施工时间长,深层页岩压不开等弊端。

    一种基于微纳米压痕的单齿破岩效率评价方法

    公开(公告)号:CN110399699B

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN201910726187.6

    申请日:2019-08-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于微纳米压痕的单齿破岩效率评价方法,对岩屑开展微纳米压痕实验获取压痕破岩评价效率ei,再结合XRD实验和有限元模拟,获取岩石力学参数;基于Drucker‑Prager准则定义页岩本构关系及失效准则,建立不同切削齿结构参数下的单齿‑页岩互作用有限元模型,取得切削齿力学参数以及实时接触面积;由各切削齿结构条件下的力学参数分别求取平均值、波动幅值及机械比能MSE,由所得结果参数建立数据库及单齿破岩效率综合评价算法K,在钻头设计时给定切削齿设计参数,计算单齿破岩效率综合评价参数ki,最终应用于钻头优化设计。本发明的有益效果是:简单有效,并能准确反映各设计条件下单齿‑页岩互作用规律。

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