辫状河砂体三维构型地质建模研究

采用“模式预测”的砂体内部构型研究方法,对萨北油田高含水后期密井网条件下辫状河砂体构型模式、夹层类型和夹层延伸规模进行了精细描述。建立了适合萨北油田辫状河砂体的“叠覆泛砂体”构型沉积模式,根据构型沉积模式把砂体内部夹层分为3种类型,确定了垂直水流方向夹层空间延伸规模。采用基于目标的算法建立了砂体内部构型模型及参数模型,总结出高含水后期辫状河砂体内部呈现低未水淹部位少、剩余油潜力较小的基本特点。研究结果表明,辫状河砂体内部夹层空间延伸长度90~140m,总体呈水平分布,层内低未水淹部位少于10%。利用层内机械和化学堵水技术对19口油井进行了细分堵水,取得较好挖潜效果,为油田开发后期层内挖潜提供了地质依据。     

济阳坳陷不同沉积相砂体"相—势"耦合控藏作用

济阳坳陷不同沉积相砂体的“相”、“势”统计表明：物性与流体势具有一定耦合关系．“相-势”耦合控藏主要体现在对油气聚集特征与油气充满度的影响．砂体的沉积相类型不同,油气聚集特征与油气充满度亦不同．砂体的“相势”耦合控藏临界条件呈幂指数关系．不同类型沉积体系具有不一样的幂指数关系．“相-势”耦合关系受异常压力、断层、砂体连通性等因素的影响．“相-势”耦合定量模型揭示了储层有效接纳油气的临界条件,进一步丰富了断陷盆地油气勘探理论与方法．     

樊家川油田河流相储层砂体沉积模式

目的建立樊家川油田河流相储层砂体的沉积模式。方法在油层沉积体系分析的基础上,依据地面露头及井下岩心精细描述,并通过井网砂体追踪对比,研究了不同类型河流相储层砂体的非均质特征。结果建立了辫状河砂体“泛连通体”、曲流河砂体“半连通体”的储层砂体沉积模式。结论辫状河砂体形成“拼合板状”储层结构形式,曲流河砂体形成“迷宫状”储层结构形式。     

庙西北洼陡坡带断裂对明下段油气成藏的控制

针对渤海湾盆地庙西北洼陡坡带新近系明下段浅水三角洲差异沉积及油气差异成藏问题,从分析边界断裂组合样式、断裂活动性及基准面升降变化对砂体叠置样式的控制等方面入手,开展油气差异成藏的研究,取得了以下几方面的认识：庙西北洼新近系油气成藏具备近源供烃、断裂输导、储层发育和晚期成藏的优越组合条件;洼陷边界断裂自南向北形成了“座椅式”、“马尾式”、“顺向断阶式”3种断裂组合样式;古地貌形态及断裂活动强度的差异决定了平面上北块储层更为发育,基准面升降变化决定了垂向上砂体叠置样式的差异;明下早期发育“孤立式”水下分流河道砂体,中期发育“拼合板状”展布砂体,晚期发育“席状化”展布砂体。综合油气成藏条件的差异,构造区北块油气最为富集、中块次之、南块最差。     

碳酸盐岩油藏携砂调剖工艺技术研究与应用

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏经多轮次周期注水后,井间形成优势水流通道,注入水突破现象日益突出,注水效率逐年降低。针对注水突破技术难题,高温（140 ℃）高矿化度（24×104 mg/L）作业环境,开展调剖体系室内实验研究,优选增稠药剂、分选地表砂,并建立调剖模型、耐冲刷定性分析模型,形成增稠液携砂调剖体系及“细目陶粒+ 塔河砂+ 覆膜砂”三段塞调剖工艺技术。增稠液携砂调剖工艺技术现场试验取得了较好的调剖效果,对今后塔河油田碳酸盐岩调剖有一定的指导意义。     

盆缘层序构成模式下的控砂控圈作用研究

哈山地区侏罗系处于盆缘斜坡带构造背景,地层超剥关系复杂,圈闭类型及有效性落实困难,制约了该区的勘探进程。笔者以露头、钻井、地震及分析化验资料为基础,将侏罗系划分为划分为4个三级层序,10个体系域,建立了层序地层格架;层序格架内开展砂体研究表明,区内发育湿地扇相、辫状河相、曲流河相、三角洲相和湖相五类沉积成因砂体,明确了低位域“叠加式”、湖侵域“孤立式”、高位域“切叠式”三类砂体叠置样式,建立了2类4种体系域控圈模式;不整合结构特征、体系域控砂模式耦合控制了不同层序内的圈闭类型及发育规律,低位域毯砂主要发育构造地层圈闭,湖侵域、高位域发育地层-岩性圈闭。     

“孤东油田出砂机理及治理对策研究”取得重大突破

由石油大学 (华东 )石油工程学院蒋官澄博士为首的课题组与中国石化胜利油田有限公司孤东采油厂共同完成的“孤东油田出砂机理及治理对策研究” ,近日通过了由山东省科技厅组织的专家鉴定。专家认为 ,该项目中出砂机理及其相应的现有工艺优化决策研究成果达到国际同类研究的领先水平。科研人员研究了孤东油田的地质构造情况 ,建立了孤东油田各区块和各种防砂方法的回归模型 ,根据各井的相关参数得到了回归系数 ,并进行了验证 ;为井筒举升工艺设计提供了依据。该项目首次对油层出砂规律及出砂程度进行了定量化的预测 ,在国内外首次从有效期和…     

覆砂工艺消减铝合金筒形件铸造残余应力的研究

采用钻孔法测试铁型覆砂工艺ZL205A铝合金筒形铸件在不同覆砂厚度下的铸造残余应力,采集各覆砂厚度的凝固冷却曲线,研究覆砂厚度对铸件残余应力及凝固冷却过程的影响;利用Von Mises模型和Mohr-Coulomb模型,进行了覆膜砂铸造有限元仿真.研究结果表明:覆砂工艺能有效减少铸件残余应力.当覆砂厚度达到7mm时铸件残余应力可以降低约62%;覆砂厚度大于7mm后,残余应力继续减小幅度减小.通过对覆膜砂铸造过程测得的凝固冷却曲线分析,建立了覆砂厚度与凝固冷却速率、晶粒大小及共晶温度之间的关系,为实际应用提供可靠的工艺参考.仿真结果显示两种模型模拟的计算结果都与实验趋势基本吻合,但同时也需要考虑到不同覆砂厚度下两种模型各自的适用性.     

4项科研成果同时通过省级鉴定均达到国际先进水平

我校又有 4项科研成果同时通过山东省科技厅组织的专家鉴定 ,4项成果均达到国际先进水平。这 4项成果分别是李兆敏教授主持完成的“胜坨油田特高含水期地层出砂规律及防砂治砂技术研究”和“泡沫冲砂技术研究” ,孙宝江教授、王瑞和教授主持完成的“欠平衡钻井井筒多相流动规律研究”及孙宝江教授主持完成的“欠平衡钻井多相流动水力参数设计和计算软件系统”。4项科研成果同时通过省级鉴定均达到国际先进水平     

惠民南部地区油气运移通道组合类型及其成藏作用

根据油气单一运移通道特征,建立惠民凹陷南部地区油气运移通道组合类型,并系统总结其成藏作用.结果表明:惠民凹陷南部地区主要发育连通砂体、断层及不整合3种油气运移通道,形成了砂体—断层—砂体、砂体—断层—不整合和砂体—不整合3种组合类型;这些组合类型不仅控制了油气运移模式,发育反“Z”字型输导运移模式、阶梯状输导运移模式等,而且控制了油气空间分布特征;砂体—断层—不整合型和砂体—不整合型决定曲堤地区油气具有“多层系分布、油气藏类型多样、运移距离远”的特征;单一的砂体—断层—砂体组合类型决定钱官屯地区油气具有“单层系分布、油气藏类型单一、运移距离近”的特点.     

疏松砂岩油藏出砂机理物理模拟研究

利用玻璃板填砂平面模型,在室内对地层出砂进行了实验研究,分析了疏松砂岩油藏出砂机理,并对影响地层出砂的非均质性、粘度、渗透率和流体渗流速度等因素进行了分析.结果表明,大孔道的形成是一个在主流线上分枝发展的“灾变”过程.在临界出砂速度以上,随流速的增加,出砂速度迅速增大;胶结强度越高,出砂量和出砂速度越小;在相同的渗流速度下,渗透率越大,出砂量越小;随着原油粘度的增加,出砂量增加.出砂量的变化表明,胶结程度和水力冲刷是影响油层出砂的重要因素.大孔道一旦形成,油井含水率增加,油藏的采收率降低36%.     

围剿黑夜里的运砂船——天心区开展取缔“地摊式”砂场行动

一个中等规模的“地摊式”砂场一晚纯利可达万元，在暴利驱使下，砂场主甚至自建了履带长达70余米的钢架运砂船。近日，天心区对长沙“最牛运砂船”进行了查处，执法人员当场切断了运砂船的履带。至此，天心区今年开展的取缔“地摊式”砂场专项执法行动，已依法关闭12家采砂场，实现湘江天心段无一家非法采砂场。     

绿洲农田表层掺砂、覆砂对土壤水分入渗的影响

为认识绿洲农田表层掺砂和覆砂后层状土的入渗规律及农业生产实践提供依据,通过模拟试验研究了绿洲农田表层掺砂、覆砂对土壤水分入渗的影响。试验以不同掺砂量和覆砂厚度为影响因子,设置0%(对照)、25%、50%、75%、100%(纯砂)5个掺砂量处理,折合为覆砂厚度分别是0、1.7、3.6、5.7、8cm。结果表明:表层掺砂(除100%)能显著提高土壤入渗能力,并随着掺砂量(除100%)的增加而增加,且提高了掺砂层下部含水量;覆砂抑制了土壤入渗能力,且随着覆砂厚度增加抑制减弱;经Philip和Kostiakov入渗模型参数拟合和I200验证得出:Philip和Kostiakov入渗模型均有较高的实用性,其中Kostiakov入渗模型更佳。     

稠油出砂冷采模型研究现状

 通过对稠油出砂冷采的适用条件和机理的描述,引出了建立的有关稠油出砂冷采的数学模型介绍,主要涵盖工程法出砂模型、连续法中的水动力模型和耦合地质力学水动力学侵蚀模型、不连续法模型以及泡沫油模型。对于每一类型模型又给出研究人员针对不同因素采用不同方法建立的数学模型,并对这些模型做了评价和比较。针对稠油出砂冷采机理的复杂性,建议今后的模型应该逐渐加入更多的影响因素,以建立一个更完善的、更加接近生产实际的模型。最后,对于稠油出砂冷采技术的应用前景及后续开发技术,提出了部分见解。     

一个改进的适合X气田的临界出砂压差计算模型

通过控制X气田生产压差主动防砂可以达到有效防砂的目的,但技术人员仍没有合适的临界出砂压差计算模型.优选"M-C模型"作为基础模型,考虑影响X气田出砂的3种因素并结合现场实验测试数据对"M-C模型"进行了修正,建立了考虑泥质含量和含水饱和度的临界出砂压差计算新模型.对现场10口气井验算表明,计算精度提高了13.9%.     

沙漠砂可发性聚苯乙烯混凝土的应力-应变曲线及其本构模型

针对有关沙漠砂可发性聚苯乙烯(EPS)混凝土尚无相关研究的情况,分别对6组不同密度的沙漠砂EPS混凝土进行单轴压缩实验,并通过与常用普通混凝土本构模型进行对比评估及对数据进行拟合,得出适用于沙漠砂EPS混凝土的本构模型。结果表明:沙漠砂EPS混凝土初始加载时存在压密过程,峰后应力衰减至峰值应力的40%～60%后,应变以延性为主,并且存在多次压实-破坏过程;现有常用混凝土本构模型均与实验曲线存在一定区别,在未对其进行改进前并不适用沙漠砂EPS混凝土;所得的沙漠砂EPS混凝土本构模型与实验曲线贴合度较高,可较好地描述该材料的本构关系。     

“胜坨油田特高含水期地层出砂规律及防砂治砂技术研究”通过鉴定

由石油大学(华东 )博士生导师李兆敏教授主持完成的“胜坨油田特高含水期地层出砂规律及防砂治砂技术研究”近日通过了由山东省科技厅组织的专家鉴定。鉴定委员会一致认为该项研究成果达到了国际先进水平。科研人员针对弱胶结砂岩高含水开发期储层易出砂并且严重影响生产的实际情况 ,对胜坨油田特高含水期地层出砂规律预测进行了研究 ,建立了球形、圆柱形两种方式的射孔孔道模型 ;应用岩石破坏准则研究了井眼围岩应力场对射孔孔道稳定性的影响 ,确定了射孔完井方式下油井出砂的临界生产压差和临界产量 ;对胜坨油田 1 9块岩样试验 ,得到了岩…     

纤维复合防砂技术的机理研究及应用

纤维复合防砂技术是针对疏松砂岩油藏防细粉砂而提出的一项新技术，通过“稳砂”和“挡砂”作用来防砂，无须下入筛管，不会对渗透率造成伤害。从纤维复合防砂机理入手，介绍了特种纤维的制备与表面处理，对特种纤维的耐酸、碱、高矿化度水及其耐高温性能进行了试验，并进行了纤维复合防砂的矿场先期试验。试验结果表明，纤维的耐酸、碱、盐以及耐温性能好，加入纤维后大大提高了树脂涂敷砂的强度，同时改善了人工井壁的渗透性，延长了防砂有效期。     

室内实验规模的出砂数学模拟

为了研究疏松砂岩的出砂特征，根据连续性孔隙介质渗流、微粒释放和微粒运移理论，建立了室内实验规模的出砂数学模型，并采用有限差分法对该模型进行了求解。结果表明，实验条件下数学模拟与物理实验模拟的结果吻合较好。用理论出砂模型模拟了胶体力、水动力导致的出砂和砂粒运移过程中滞留引起的渗透率变化。模拟结果表明，渗流速度高于临界流速才引起冲刷出砂；胶体力和冲刷力是出砂的诱发因素，砂微粒在运移过程中在孔隙表面再沉积和孔喉处被捕集将降低出砂程度；渗透率比值与注水孔隙体积倍数或渗流速度的关系曲线均呈“S”形；在运移过程中，砂微粒滞留导致渗透率比值随岩心长度的变化呈线性降低趋势。     

储层出砂、生产压差及改造压力对射孔套管强度的影响

分析了射孔出砂形态及出砂段套管所受轴向压力;考虑不同出砂程度,建立了射孔出砂段套管三维有限元力学模型;分析了出砂分布及出砂程度对射孔段套管应力强度安全性的影响;分析了不同生产压差及改造压力作用下射孔套管等效应力的变化趋势。结果表明,射孔出砂掏空空洞的构形曲线为一个与上覆岩层压力、套管外径有关的二次曲线;空洞构形的曲率半径越大,套管所受轴向压力越大;即使轻微出砂,只要形成空洞,射孔段套管的强度会大大降低;集中出砂时套管的应力比分散出砂时的高;出砂量越大,最大等效应力越大,套管的强度安全性越低。