大庆松散地层取心工艺的研究

松散地层取心的特点为岩心易碎,由于岩心易碎、成柱性差,采用常规的取心工具和传统的自锁式割心方式经常出现撸心、掉心事故.由于频繁的掉心致使取心段岩心大段的丢失.我们对松散地层取心技术的研究是为了提高松散地层的取心收获率来保证取心的收获率.     

“半浮动”取心保压球阀的设计研究

现行机械式保压球阀受限于井下狭小空间，保压能力弱、保压成功率低、灵活性差.针对以上问题，提出一种“半浮动”取心保压球阀设计构想.基于保压取心技术要求，采用数值仿真及理论计算，设计研发了一种“半浮动”球阀保压控制技术，创新设计的“半浮动”承压结构改变了球阀承压位置，有效增强了球阀承压能力.提出了一种气动式的新型控制方式，球阀启闭可控，可以有效解决大斜度井、水平井作业中球阀关闭难题.分别对“半浮动”及固定球阀阀体、阀座进行了有限元对比分析，“半浮动”球阀承压能力达到70 MPa，保压能力显著提升.通过理论计算确定了球阀的转矩及最小气体压力.研究结果可为保压取心技术的发展提供一定技术支撑.     

浅谈煤层气参数井钻井施工难点与对策

煤层气作为一种清洁新能源,开发前景十分广阔。钻井取心获取目的煤层的储气参数与煤层气的地质储量,是施工煤层气参数井的目的。但煤层气参数井在钻井中对井身质量、钻井液、取心质量等指标要求高,施工难度大。通过设备与机具的选配,选择钻具组合,钻井参数,保证了井身质量;根据不同地层段选择钻井液类别,确保井壁稳定又对煤储层起到保护作用;使用绳索式取心工具,取煤时采用低钻压、低转速、低排量、低泵压的"四低"参数钻进,合理的割心方式,可提高煤心的收获率,钻井质量达到验收标准。     

钻井保压密闭取心技术应用分析

针对油田钻遇油层物性差异较大、对取心工具和工艺技术要求较高的问题,分析了保压密闭取心技术配套工具结构、工作原理及取心工艺.该技术应用广泛,具有较好的经济效益.     

深部地层取心层裂机理研究

在深部高地应力地层中取心,岩心层裂(饼化)是一种常见的工程现象。岩心层裂和岩体的物性、力学性质以及原地应力密切相关。为研究钻井取心过程中岩心层裂现象的机理,结合川西南部地区Ａ井和B井取心过程中的岩心层裂现象,考虑岩石矿物组分与岩石脆性指数的关系,基于应力集中的非均匀岩石拉伸破坏模型,给出了岩心层裂现象产生的判据,采用理论计算和数值模拟方法对饼化现象进行了验证。研究结果表明：脆性矿物含量越高,岩石脆性越强,越易生成裂缝;岩心套取是一个卸载水平方向最大主应力的过程,卸载速度越快,损伤处的附加拉应力越大,且对应被激活损伤的尺寸就越小,当附加拉应力大于岩石抗拉强度时,会出现岩心层裂现象,随着取心的继续此过程将重复地发生下去。     

加压时间对储层岩心渗透率的影响

目前储层应力敏感性研究仅限于有效覆压对渗透率的影响,忽略了加压时间对岩石变形的作用.在高压孔渗仪上用拟三轴岩心夹持器和天然岩心,考察了加压时间对岩石渗透率的影响,提出并计算了单位覆压下渗透率绝对变化速率和相对变化速率.结果表明,岩石变形或渗透率变化与时间有关,渗透率随加压时间的延长而降低.在加压初期渗透率变化幅度较大,随着时间的延长,渗透率变化逐渐变缓;幂函数在总体趋势上能拟合渗透率随时间的变化,其拟合误差在工程应用的合理范围内;基础渗透率大于4.6×10-3 μm2的岩心,渗透率下降主要发生在4 h内;渗透率绝对变化速率随时间的延长而降低;渗透率绝对变化速率和相对变化速率与岩石物性有关,岩心基础渗透率越高,渗透率绝对变化速率越大,相对变化速率越小.渗透率相对变化速率的建立,为储层应力敏感性评价提供了一个新的定量参数.     

延长探区延153井古生界储层物性特征及主控因素研究

延153井在石千峰组～马家沟组马五段（上部）进行了连续取心,对约50m的岩心及其近百块样品分析结果进行了综合研究,并对该井的储层微观特征及其主控因素进行了分析,为气田的下一步开发提供一定的指导。     

BeO陶瓷干压成型工艺参数的优化

采用干压成型制备BeO陶瓷,通过分析BeO陶瓷的坯体密度和断口形貌,研究加压压力、加压速度、保压时间、粘结剂等工艺参数对BeO陶瓷成型工艺的影响.研究结果表明:干压成型制备BeO陶瓷过程中,加压压力、加压速度、保压时间、粘结剂等工艺参数可以明显影响BeO陶瓷的坯体密度:为得到致密度高、热力学性能优异的BeO陶瓷,必须对加压压力、加压速度、保压时间、粘结剂等工艺参数进行优化;当压力为120 MPa,保压60 S,加入质量分数为1%的PVA作为成型剂压制时能得到致密度较高的BeO陶瓷坯体.     

容积法储量计算中确定原始含油饱和度的常用方法研究——以A油田X区长2油层组为例

原始含油饱和度是容积法计算石油地质储量的一个重要参数,其准确与否影响着储量计算的精度。为求取油藏的原始含油饱和度,以A油田X区长2油层组为例,综合应用岩心分析测试、试油及测井等各项资料,详细介绍了密闭取心分析法、压汞法、相渗法和测井解释法确定原始含油饱和度时的各类图版及具体计算方法。长2油藏的原始含油饱和度计算结果,密闭取心分析法47.4%,压汞法48.3%,相渗法47.5%,测井解释法47.2%,测井解释计算值与岩心分析值误差不大,可以用于储量计算。研究为储量计算确定原始含油饱和度提供借鉴。     

萨北二区西部取芯井区高台子油层沉积相精细研究

通过对萨北二区系统取心井岩心的精细观察与分析,得出研究区高一组主要发育三角洲内前缘亚相,在取心井上共识别出5种主要沉积微相。精细分析了取芯井区的平面沉积微相展布,从而揭示了单砂体的空间分布特征。并重点刻画了三种单砂体的参数及特征,为油田开发调整特别是剩余油的预测提供重要的地质基础。     

页岩、砂岩岩心核磁共振实验结果对回波间隔的敏感性差异

回波间隔(TE)参数的选取对核磁共振岩心分析实验结果影响很大,为确定TE值对不同岩样的核磁共振结果的影响程度,系统研究了页岩、砂岩岩心核磁共振岩心实验对TE值的敏感性。对相同状态下的岩心进行了多组TE值的核磁共振测量,分析了不同岩样核磁实验T2谱的形态、T2谱峰位置和核磁孔隙度与TE值的关系。结果表明,TE对于核磁共振岩心分析结果影响很大,而且对不同岩性岩心的敏感性有很大差异,砂岩岩心对TE值的敏感性较弱,不同TE值的测量结果,其T2谱的变化在形态上有所改变,但其主体位置和核磁孔隙度变化不大;页岩岩心对TE值非常敏感,不同TE值测量时,T2谱不但形态发生了明显的变化,而且其主体位置向右移动,核磁孔隙度也迅速减小。     

加压时间对储层岩心渗透率的影响

目前储层应力敏感性研究仅限于有效覆压对渗透率的影响,忽略了加压时间对岩石变形的作用.在高压孔渗仪上用拟三轴岩心夹持器和天然岩心,考察了加压时间对岩石渗透率的影响,提出并计算了单位覆压下渗透率绝对变化速率和相对变化速率.结果表明,岩石变形或渗透率变化与时间有关,渗透率随加压时间的延长而降低.在加压初期渗透率变化幅度较大,随着时间的延长,渗透率变化逐渐变缓;幂函数在总体趋势上能拟合渗透率随时间的变化,其拟合误差在工程应用的合理范围内;基础渗透率大于4.6×10-3 μm2的岩心,渗透率下降主要发生在4 h内;渗透率绝对变化速率随时间的延长而降低;渗透率绝对变化速率和相对变化速率与岩石物性有关,岩心基础渗透率越高,渗透率绝对变化速率越大,相对变化速率越小.渗透率相对变化速率的建立,为储层应力敏感性评价提供了一个新的定量参数.     

特低渗油藏CO2混相驱注采压力系统保压设计方法

为实现特低渗油藏注CO_2后形成混相驱,通过渗流力学和油藏工程方法研究特低渗油藏CO_2混相驱注采压力系统保压设计方法。首先,利用等值渗流阻力法,考虑特低渗油藏压裂后储层渗透率分布的"四台阶"特性,建立特低渗油藏CO_2混相驱渗流阻力数学模型;其次,考虑CO_2注入地层后溶解于原油所引起的驱替滞后效应,引入CO_2驱迟滞因子,对传统前缘推进方程进行修正。在此基础上,建立特低渗油藏CO_2混相驱注采压力系统保压设计方法,并从注采压差、注采井距、水井近井渗透率、油井近井渗透率四个方面进行单因素影响程度分析;最后,绘制M油藏在不同注采压差条件下注入速度与CO_2混相驱驱替前缘位置的关系图版。结果表明:注采压差对各项保压设计参数影响最大;纯油相区渗流阻力与混相区渗流阻力的比值仅与注采压差有关,与其他因素和驱替前缘位置无关;注入速度是CO_2混相驱保压设计的关键,在合理施工参数范围内,注CO_2无法实现全程混相驱,驱替前缘极限位置约在油水井距的3/4位置处。研究结果为特低渗油藏CO_2混相驱注采压力系统保压设计提供了理论依据和技术指导。     

NiTi形状记忆合金蝶形髌骨爪

设计了一种镍钛形状记忆合金新型骨科固定器:蝶形髌骨爪,其中部为哑铃型加压环,加压环和两边护翼均为镂空设计,可有效减少应力遮挡,利于术后骨折间隙骨痂生成,防止发生骨质疏松,甚至再骨折;加压环上、下部设有多个上爪和下爪,低温下撑开加压环就可以得到不同尺寸的包覆范围,因此只需少数几种型号就可满足不同大小患骨的治疗需要,选型简单,规避了传统髌骨爪因型号尺寸固定不变、数量众多,治疗时需精确选型的难题。此外,具有形状记忆效应的蝶形髌骨爪植入后对骨组织可提供持续动态抱紧力,预防断端再吸收后出现间隙,造成迟缓连接甚至骨不连等情况,从而缩短愈合周期。     

利用压汞实验确定岩心麻皮系数 —以鸭儿峡油田白垩系为例

为了分析麻皮效应对鸭儿峡油田白垩系砂砾岩油藏取心分析含油饱和度的影响,综合运用压汞资料、分析化验资料和生产资料,利用岩石物理模型和取心样品对压汞法产生麻皮效应的机理进行系统分析;通过构建J函数,计算油藏的平均毛管压力,并对毛管压力曲线的4个切点开展系统论述;分析油藏排驱压力、不同类型孔喉的进汞饱和度、麻皮效应影响区间和麻皮系数。依据麻皮系数,对岩心含油饱和度进行校正;对校正前后的饱和度参数与阿尔奇公式计算的理论值以及生产资料分别进行对比。结果表明,经麻皮系数校正后的岩心测量含油饱和度较岩心视含油饱和度低15%左右,与测井计算的饱和度和生产资料吻合较好。研究结果一定程度上可为研究区岩心基础资料研究提供技术参考,为油藏饱和度评价及资源量计算提供可靠数据。     

特低渗透砂岩有效应力系数测定

针对变围压应力敏感性实验结果不能直接用于储层应力敏感性评价,研究了一种对变围压应力敏感性实验进行修正的方法。通过实验测定岩心有效应力系数,分别进行变围压、变内压的应力敏感性实验,分析不同有效应力对油井产能的影响。得出以下结论:实验岩心的有效应力系数介于0.39和0.57之间;基于Terzaghi有效应力会夸大应力敏感程度,基于本体有效应力会削弱应力敏感程度,经本文测定的有效应力系数修正的有效应力评价应力敏感为中等偏弱,对产能的影响结果与变内压实验测试结果非常接近;在生产压差为10 MPa时油井产量下降6.91%,生产压差为20MPa时油井产量下降14.77%。因此,建议在应力敏感性评价及对产能影响分析时采用有效应力系数修正的变围压实验结果。     

管道升压回路的压力控制研究

随着油田开采深度的加深，开采环境不断恶化，这就对于陆上试验系统提出了新的要求，必须考虑其高温高压的工作环境，而如何实现这一环境也一直是各研究机构不断研究的课题。该文从如何对容器进行加压、保压以及稳压方法进行了分析研究，通过试验证明该系统可以达到预先所设想的要求，对加压系统的研究具有很强的借鉴意义。     

一类非线性系统连续非光滑自适应观测器设计

在已有文献的基础上增加非线性齐次误差项,给出一类具有单边或拟单边Lipschitz条件的非线性系统连续非光滑自适应观测器的设计方法,并进行仿真.所设计的观测器有线性部分和非线性齐次部分,其中,线性部分可以确保观测误差全局Lyapunov稳定,而非线性齐次部分可以加快状态误差和参数误差收敛速度,提高抗干扰性.仿真结果表明,所设计的观测器是有效的.     

封闭差动行星传动系统中心轮动力学浮动量分析

基于集中参数振动理论,建立采用中心轮浮动的封闭差动行星传动系统动力学模型.考虑支撑的弹性变形、啮合齿轮副的时变啮合刚度激励和齿轮误差激励.计算系统两级中心轮的浮动量,获得齿轮误差、支撑刚度与系统两级中心轮浮动量间的关系曲线,分析误差、支撑刚度对系统两级中心轮浮动量的影响.研究结果表明:系统两级中心轮浮动量随误差增大而增大;差动级中心轮的浮动量远比封闭级的浮动量大;差动级齿频误差引起的中心轮浮动量远大于偏心误差引起的浮动量,差动级中心轮浮动量对齿频误差比偏心误差敏感;可以适度减小系统两级中心轮的支撑刚度来提高两级中心轮的浮动能力;为实现差动级中心轮较高的浮动能力,差动级中心轮应采用较小的支撑刚度.     

玛湖砾岩油藏体积压裂开发后烃气混相驱提高采收率实验

在新疆玛湖致密砾岩油藏采用烃气驱大幅提高采收率技术,面临水平井体积压裂规模开发后,小井距下水力压裂缝网易形成气窜通道,影响气驱波及体积的问题。为研究压裂后水平井井网对烃气驱开发效果的影响,提出了玛湖致密砾岩油藏人工裂缝+基质注烃气驱油模式,基于该模式设计实验模型,利用拼接比例的不同造缝与未造缝全直径岩心模型进行气驱实验,明确压裂缝与基质关系。结果表明：通过烃气驱岩心采收率可达38.26%;全直径岩心造缝比例越高,采收率越低;小规模的压裂可以使采油速度更加平稳,同时可以获得更高的采收率;烃气驱结束后通过吞吐的方式可进一步提高采出程度7.1%。该项实验可以为烃气驱现场试验水平井压裂规模、合理井距及注气速度提供了具有现实指导意义的研究基础。