前置液流变性对顶替界面稳定性影响的数值模拟

借助计算流体力学(CFD)软件FLUENT6.20,对环空井筒内水泥浆顶替过程进行了数值模拟,模拟环空井筒外径0.24 m、内径0.18 m、高8 m.在顶替速度为0.4 m/s、偏心度为0.4的条件下,计算得到了顶替界面形状以及前置液流变参数屈服应力、稠度系数和流性指数对顶替界面稳定性及顶替效率的影响规律,并对数值模拟结果进行了实验验证.数值模拟结果表明,降低前置液的屈服应力、稠度系数及流性指数有助于提高水泥浆和前置液之间界面的稳定性和顶替效率.固井设计时要考虑界面的稳定性,对前置液流变参数进行调整.     

基于似单差法的井筒沉降监测试验与结果分析

为监测地下煤炭开采对某矿工业广场内主、副井筒的影响,布设了由54个监测点和2个基准点组成的监测网。监测网的基准时段测量采用静态GPS相对定位技术和三等几何水准,以此作为沉降监测基础;监测时段外业观测方法与基准时段的相同,但沉降量采用以似单差法为理论的GQuickS软件进行解算,并与几何水准测得的沉降量进行比对分析,结果表明,采用似单差法进行沉降监测可达到三等水准监测的要求。     

冻结井筒马头门施工技术

平煤八矿二号井进风井井筒表土段采用冻结法施工技术,施工时间较长。为加快施工进度和保证马头门施工质量,掘进采用正台阶工作面连续施工法从井底车场两侧对向贯通施工,永久支护采用钢筋混凝土整体浇筑施工技术。结果表明,采用此施工技术,降低了施工难度,取得了较好的经济技术效果,为类似工程施工提供了借鉴。     

超临界二氧化碳压裂井筒温压及相态控制研究

超临界二氧化碳压裂液对温度、压力较为敏感,准确地预测注入过程中的井筒温压及相态直接影响着最终的压裂效果。因此,建立了考虑轴向导热、焦汤效应、膨胀(压缩)做功、摩擦生热热量分配的超临界二氧化碳压裂井筒瞬态温压模型,模拟分析了注入温度、施工排量、降阻效果、油管尺寸对井筒温压及相态的影响。研究结果表明,井筒温度降低导致的二氧化碳密度增加、流速降低,使得井口压力随井底温度同步降低。注入温度越高、施工排量越小、降阻率越高、油管尺寸越大,井底温度越高、井口压力越低。其中,井口温度增加10℃,井底温度增加约为7℃;降阻率提高20%,井口压力降低约7MPa。提高注入温度及流动通道的横截面积、降排量的同时使用稠化剂(降阻剂)可促使二氧化碳在井底达到超临界态。研究成果对超临界二氧化碳压裂的优化设计及现场应用具有较强的指导意义。     

二氧化碳注入条件下井筒水泥环完整性若干研究进展

井筒水泥环完整性是实现二氧化碳(Carbon dioxide,CO₂)地质封存长期安全有效的重要保障。在CO₂的捕集、利用及封存过程中,低温CO₂流体注入过程将引起井筒结构温度和压力的分布变化,易造成井筒水泥环完整性失效。为评价CO₂注入条件下井筒水泥完整性和优化注入参数提供理论指导和分析方法,文章在简要综述前人相关研究的基础上,重点介绍了笔者的相关创新研究成果：1)简述了CO₂注入井井筒完整性失效的研究现状,重点介绍了CO₂注入过程中井筒流动模型以及不同注入参数对井筒温度分布的影响;2)简述了含缺陷水泥环完整性的研究现状,重点介绍了井筒裂纹断裂参数计算方法,定量分析了CO₂注入井含缺陷水泥环的完整性,揭示了水泥力热性能对径向裂纹和界面裂纹扩展行为的影响规律。文章可为CO₂注入过程施工参数优化、井筒水泥环完整性评价等方面的相关研究与应用工作提供有益参考。     

页岩气压裂条件下断层滑移及其影响因素

威远-长宁页岩气示范区部分区块套管变形率超过40％,而水力压裂诱发断层滑移是导致套管变形的主要因素之一.明确水力裂缝诱导下断层的激活机制及滑移量,对页岩气压裂过程中预防套管变形具有重要意义,而目前尚缺乏水力压裂下断层滑移量的理论模型.基于此,根据断裂力学理论,分析水力裂缝激活断层产生滑移的作用机制,建立水力压裂下断层滑...     

迪那2气田井筒堵塞物来源分析及解堵方法

针对迪那2气田井筒堵塞问题,根据井口异物、生产管柱堵塞物化学成分,认为井筒堵塞物主要来源有3种,分别为地层砂、一定环境下结晶的碳酸盐垢和有机物。总结油管穿孔、连续油管疏通管柱、更换管柱并清理井筒的已有解堵措施经验,结合迪那2气田单井打开厚度大、非全通径管柱为主、井筒遇阻位置距离射孔底界较远的实际情况,分析化学解堵如酸化井筒解堵的可行性,认为迪那2气田目前阶段合适的解堵方法为酸化井筒化学解堵。     

海上电泵结蜡井热循环洗井工艺参数优化设计

为探索海上油田电泵举升结蜡井热循环洗井工艺井筒温度场分布规律,综合考虑潜油电机增温、电缆散热、热流体注入量、注入深度、注入温度、结蜡管段传热和海水空气导热的影响,基于热能守恒原理,建立了电泵井结蜡热循环洗井工艺井筒温度场计算模型,分析了热流体注入温度和注入量对混合产出流体的井筒温度分布的影响。研究结果表明,随着注入量的增加混合产出液沿程井筒温度增加,随着注入温度的增加混合产出液沿程井筒温度增加。该方法可有效指导现场措施工艺的实施,达到延长结蜡井的清蜡周期、延缓产液/产油量下降速度的目的。     

浅析立井井简的快速施工

立井井筒的快速施工是影响整个矿井建设的关键一环，要实现快速、优质，安全的施工目标，就必须发挥机械化配套设备的优势，充分利用时间和空间，采用先进的工艺技术，合理地组织劳动力资源。本文从立井快速施工的特点和要求出发，结合作者多年的实践经验。分析了立井快速施工的技术要点和组织管理原则，并对快速施工中应注意的一些问题进行了探讨，以期与广大同行分享经验，共同进步。