国家自然科学基金(50274053)
- 作品数:15 被引量:208H指数:8
- 相关作者:汪志明王小秋魏建光徐静金辉更多>>
- 相关机构:中国石油大学(北京)中国石油大学(华东)中国石油天然气集团公司更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金长江学者和创新团队发展计划国家科技重大专项更多>>
- 相关领域:石油与天然气工程理学交通运输工程更多>>
- 渗透率非均质对水平井入流规律影响分析被引量:8
- 2010年
- 基于水平井段三维拟稳态等效井径模型、水平井井筒变质量流动模型、渗透率非均质拟表皮系数模型,利用势叠加原理及质量守恒原理,建立非均质油藏渗流与水平井筒管流耦合模型,研究分析沿水平井筒渗透率非均质对水平井入流动态的影响规律。结果表明:沿水平井筒渗透率非均质对整个水平井筒入流速度剖面影响显著,对沿井筒不同位置处的压力影响不明显,对水平井产能指数影响显著。该研究对水平井产能预测具有重要意义。
- 张欣
- 关键词:水平井
- 射孔完井水平井筒变质量湍流压降规律研究被引量:22
- 2003年
- 运用拟三维原理 ,提出了用于计算地层刚性渗流、弹性不稳定渗流与水平井筒内变质量湍流耦合的新方法 ,解决了在井筒变质量流体流动模拟过程中井筒边界条件难以确定、地层线性渗流与井筒内非线性湍流难以耦合的问题。同时 ,对不同射孔方式和生产制度下流体水动力学进行了分析 ,研究了射孔入流与水平井筒内流体的相互作用关系及变质量主流体的流动特性。模拟结果表明 ,与圆管湍流相比 ,井筒内变质量流具有更大的压降系数 ,且主流中心速度降低 ,速度剖面呈现内凹形式 ,水平井射孔设计应该利用井筒内流体与渗流的耦合模拟进行优化。
- 汪志明赵天奉徐立
- 关键词:水平井筒变质量压降
- 斜井和水平井钻井环空流核区及速梯区中岩屑的运移研究被引量:8
- 2005年
- 长期以来,斜井和水平井的环空岩屑运移问题制约着斜井和水平井钻井,国内外学者在这方面做过大量的实验和理论研究,以液/固两相流为基础的理论模型在不断的发展。文章采用了新的研究方法,取岩屑颗粒单元为研究对象,通过分析偏心环空中流核区及速梯区岩屑颗粒的主要受力,来预测岩屑颗粒的运移趋势,通过数值计算,分析了井斜角、岩屑密度、钻井液返速对流核区中岩屑运移的影响、钻井液返速对速梯区中岩屑运移的影响及旋转钻柱能提高岩屑运移行程的机理,得出了一些对解决斜井和水平井钻井的环空岩屑运移问题有重要意义的结论。
- 龙芝辉汪志明郭晓乐
- 关键词:斜井水平井钻井工艺
- 斜直井段和水平井段中环空岩屑运移机理的研究被引量:22
- 2005年
- 以岩屑颗粒单元为研究对象,通过分析偏心环空各区域中岩屑颗粒的主要受力,预测岩屑颗粒的运移趋势。通过数值计算,分析了在流核区和速梯区中井斜角、岩屑直径、钻井液返速等对岩屑运移的影响,以及静岩屑床面岩屑运移的基本条件及主要影响因素,对钻进中旋转钻柱能提高岩屑运移行程的机理给出了合理的解释。研究结果表明,增大钻井液返速和保持钻井中钻柱旋转是避免岩屑下滑的主要措施;在斜井段及水平井段中钻柱不旋转,环空岩屑的运移主要靠动岩屑床的作用;增大静岩屑床面液流边界层的速度梯度有助于减小静岩屑床厚度。
- 龙芝辉汪志明郭晓乐
- 关键词:斜直井水平井偏心环空岩屑床运移机理
- 压裂水平井裂缝变质量入流与油藏渗流耦合模型研究被引量:8
- 2009年
- 综合考虑了水平井筒完井段生产、各条裂缝长度不等、导流能力不同、间距不等、与水平井筒夹角不等以及关于井筒非对称等因素对产量的影响,建立了压裂水平井裂缝分段入流、水平井筒分段入流与油藏渗流的耦合模型。通过实例计算,揭示了水平井筒完井段及裂缝段的入流和压力分布规律,并对各裂缝的产量进行了敏感性分析。结果表明,在裂缝与井筒交点附近,裂缝入流存在局部极大值,且生产压差最大;裂缝之间的水平井筒完井段入流速度存在极大值,在裂缝与井筒交点处压力变化幅度剧增;裂缝半长对外裂缝产量影响程度深,对內裂缝的影响相反。
- 汪志明金辉魏建光
- 关键词:压裂水平井裂缝产能预测
- 水平井筒变质量流动规律的研究进展被引量:17
- 2005年
- 同常规的垂直井相对比,采用水平井开采能够大幅度增加油气井与油气藏的接触面积,改变油气藏中井筒附近区域的渗流方式,降低渗流阻力,进而可以利用较低的生产压差来实现更高的油气产量。因此对于稠油油气藏、大倾角多层油气藏、天然裂缝油气藏、薄油层油气藏、具有气顶或者底水的油气藏以及海上油气田的开采,水平井技术越来越受到人们的关注。在水平井开采中,井筒沿程有流体不断地流入,使得水平井筒中的流动成为一种沿流动方向质量流量逐渐增加的变质量流动。由于油气藏中复杂的地质条件以及水平井段的流动特点,还会出现油、气、水的多相流动,这就使得水平井段内的流动变得更加复杂。水平井筒变质量流动规律的研究是水平井产能预测、水平井水平段长度优选以及水平井完井设计优化等的基础。文章从物理模拟实验及数学模拟两个方面对水平井筒变质量流动规律的研究方法及原理分别进行了介绍,并阐述了该研究领域所取得的最新进展。
- 王小秋徐静汪志明
- 关键词:水平井井筒压力降直井钻井工程
- 水平圆管油水两相变质量分层流压降计算被引量:7
- 2006年
- 以往对水平圆管中复杂流体介质的流动规律研究的对象均是对水平圆管单相和气液两相变质量流动,关于存在壁面入流条件的水平圆管油水两相变质量流动的研究较少。为此对水平圆管油水两相变质量分层流动进行了微元分析,考虑壁面入流对其中油水两相变质量分层流动压降的影响,分别对油水两相应用连续性方程和动量守恒方程,得出了水平圆管油水两相变质量分层流动的基本模型和压降计算模型。通过模型求解揭示了在壁面入流条件下沿水平圆管的压降规律,并分析了壁面入流、圆管直径、油相黏度和含水率等主要参数对其中压降规律的影响。计算结果表明,当油相黏度较大时,随含水率的增加,沿水平圆管压降降低;而油相黏度较小时,随含水率的增加,沿水平圆管压降升高。
- 魏建光汪志明王小秋
- 关键词:水平圆管变质量流
- 水平井两相流变密度射孔模型研究被引量:29
- 2005年
- 综合考虑水平井气液两相流体分层流动特性以及气液两相流体高速通过射孔孔眼所产生的非达西流动效应等因素,基于向井流流动模型和水平井筒气液两相分层流动模型,建立了水平井两相流变密度射孔优化模型。通过对所建模型的数值求解,揭示了变密度射孔完井水平井内气液两相分层流动规律,并对模型中产量、地层渗透率等重要参数进行了敏感性分析。结果表明,均匀射孔会导致水平井筒跟端的径向流入量大大增加,出现明显的端部效应,而通过调节射孔密度,可以有效地调整水平井生产剖面,尤其对于高渗油藏,变密度射孔能够有效地减缓可能出现的水气锥进,从而提高油田的开发效益。
- 汪志明徐静王小秋王海平
- 关键词:水平井气液两相流射孔密度非达西流
- 注入比对水平井筒压降影响规律的研究被引量:3
- 2006年
- 采用定常湍流N-S方程,数值模拟了水平井筒湍流变质量流场,通过分析轴线压降和孔眼附近三维流线图,研究注入比对水平井筒压降的影响规律及混合压降产生的机理。结果表明,存在一个临界注入比,当注入比小于临界注入比时,射孔入流流动形式主要表现为紧贴壁面的附体流动,对主流扰动小,此时混合压降很小甚至可以忽略,总压降损失近似等于没有孔眼入流情况下的摩擦压降损失;当注入比大于临界注入比时,孔眼入流可以深入主流并在孔眼下游出现低压分离区,引起混合压降损失,该压降损失随注入比的增大而显著增大,从而导致总压降随注入比增大而急剧增加。
- 薛亮汪志明王小秋
- 关键词:水平井射孔完井
- 高压射流冲击破碎岩石的有限元计算被引量:8
- 2006年
- 高压射流冲击破岩是一个复杂的非线性问题。通过MSC.Marc建立模型,分别使用动态接触作为非线性冲击载荷模拟高压水射流冲击岩石。通过动力计算分析,根据岩石内部应力的变化使用Hoffman失效准则研究了岩石的破碎过程。分析表明,增加射流冲击速度可以提高射流破碎岩石的效率,当射流速度达到某一临界值时,射流水锤作用使得岩石发生大块破碎。
- 张文华汪志明张永忠
- 关键词:射流岩石破碎有限元法