国家自然科学基金(51304258)
- 作品数：13 被引量：158H指数：7
- 相关作者：潘林华程礼军陆朝晖张士诚卢义玉更多>>
- 相关机构：国土资源部中国石油大学（北京）中国石油更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划重庆市自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程天文地球矿业工程建筑科学更多>>
- 围压-孔隙压力作用下碳酸盐岩力学特性实验被引量：7
- 2014年
- 对塔河碳酸盐岩岩心进行了一系列围压、孔隙压力条件下的三轴压缩测试,分析结果发现:1低围压时,碳酸盐岩石表现出很强的脆性,抗压强度低;高围压时,碳酸盐岩石表现出强塑性,且可能出现塑性硬化。2碳酸盐岩的弹性模量随围压的增大而增大,抗压强度随孔隙压力的增大而降低。3孔隙压力增大,碳酸盐岩的内聚力增大,内摩擦角降低。
- 潘林华张士诚程礼军柳凯誉柳明
- 关键词：碳酸盐岩三轴应力围压孔隙压力力学性质
- 页岩水平井多段分簇压裂起裂压力数值模拟被引量：15
- 2015年
- 页岩储层孔隙度和渗透率极低,天然裂缝和水平层理发育,常规压裂增产措施无法满足页岩气的开发要求,水平井多段分簇压裂是页岩气开发的关键技术之一,该技术能够大幅度提升压裂改造的体积、产气量和最终采收率。为确定页岩储层水平井多段分簇射孔压裂的起裂点和起裂压力,采用有限元方法建立了水平井套管完井(考虑水泥环和套管的存在)多段分簇射孔的全三维起裂模型。数值模型的起裂压力与室内试验结果吻合较好,证明了数值模型的准确性和可靠性。利用数值模型研究了页岩水平井多段分簇射孔压裂的起裂点和起裂压力的影响因素,研究发现:射孔孔眼附近无天然裂缝或水平层理影响,起裂点发生在射孔簇孔眼的根部;射孔簇间距越小,中间射孔簇的干扰越大,可能造成中间的射孔簇无法起裂;射孔密度和孔眼长度增大,起裂压力降低;天然裂缝的存在,在某些情况能够降低起裂压力且改变起裂位置,主要与天然裂缝的分布方位及水平主应力差有关;水平层理可能会降低起裂压力,但与垂向主应力与水平最小主应力的差值有关。获得的起裂压力变化规律,可作为进一步研究水平井多段分簇射孔条件下的裂缝扩展规律的基础,可以为压裂设计和施工的射孔参数确定及优化给出具体建议。
- 潘林华程礼军张烨张士诚王飞
- 关键词：页岩水平井射孔起裂压力套管完井
- 截断式脉冲射流流场结构模拟与冲蚀硬岩能力分析被引量：9
- 2017年
- 孔盘截断式脉冲射流能够充分利用水锤压力、高速侧向流、循环载荷等效应,破岩效率高,在硬岩破碎中具有较高的开发潜力。基于VOF模型和动网格技术,建立与截断式脉冲射流生成装置几何及运动过程一致的两相流瞬态计算模型,结合高速摄像技术,研究了截断式脉冲水射流的流体结构的动态演变动力特征,测试了截断式脉冲水射流的破岩能力,并分别从流畅结构和破岩能力上与常规圆柱水射流进行了对比分析。研究结果表明:截断式脉冲射流有助于在射流末端形成偏转的瓦状尖体结构,可有效减弱或避免激波阻力的影响;截断式脉冲水射流在破岩过程中,岩石靶物冲蚀孔口呈现非轴对称形态,与常规圆柱射流相比,截断式脉冲射流能够大幅度提升破岩速度,增大破岩体积。
- 陆朝晖陆朝晖Michael Hood卢义玉贺培
- 关键词：流场结构动网格技术
- 临汾致密砂岩勘探区山西组及下石盒子组盒8段物源分析
- 近几年临汾西部地区的致密砂岩气勘探取得了较好的效果,因此对其物源的研究具有非常重要的价值。通过对前人物源研究资料的总结,以测录井资料、岩心资料及周边露头资料为基础,应用相带分析方法,确定了研究区二叠系山西组及下石盒子组盒...
- 王丹詹贵斌邓澄世李专顾志翔
- 关键词：致密砂岩气山西组盒8段
- 文献传递
- 水平井“多段分簇”压裂簇间干扰的数值模拟被引量：53
- 2014年
- 水平井"多段分簇"压裂是开发低渗透和非常规油气藏的关键技术,能够大幅度提升压裂改造的体积,达到提高油气产量和最终采收率的目的。为了研究水平井"多段分簇"压裂簇间裂缝的干扰规律,基于多孔介质流—固耦合的基本方程,根据损伤力学基本理论,利用零厚度黏结单元模拟压裂过程中压裂裂缝起裂、延伸造成的损伤,建立了低渗透油气藏水平井"多段分簇"压裂裂缝扩展的三维有限元模型。利用该模型研究了射孔簇数、射孔簇间距、储层参数、施工参数等对水平井"多段分簇"压裂簇间裂缝干扰的影响。模拟计算结果表明:射孔簇数和射孔簇间距是影响水平井"多段分簇"压裂簇间裂缝干扰的最大的影响因素。利用该模型对某水平井压裂的射孔簇间距进行了优化,使得该井的油气产量比邻井明显提高,证明了模型对于水平井"多段分簇"压裂优化的可行性和可靠性。
- 潘林华张士诚程礼军陆朝晖柳凯誉
- 关键词：水平井水力压裂数学模型
- 页岩三轴压缩条件下的纵横波速特征被引量：6
- 2016年
- 针对页岩层理发育和各向异性强的特点,利用钻井取心进行了一系列三轴压缩条件下的超声波速度测试,获得了不同层理倾角、轴向载荷条件下的纵横波速度变化特性。实验结果表明:1)层理倾角增大,页岩的抗压强度和残余强度呈U型变化趋势,弹性模量逐步增加,泊松比呈先增后减的趋势;2)层理倾角增大,页岩的初始纵横波速度增大;3)随着轴向载荷对页岩内部结构的影响,三轴压缩条件的纵横波速度呈先增后降的趋势;4)页岩水化能增加纵横波速度,大幅度降低页岩的抗压强度;5)页岩动态弹性模量和泊松比的比值与静态弹性模量和泊松比的比值比较接近,相关性较好;6)在围压条件下,页岩弹性模量与泊松比的各向异性系数差别较小。实验结果对于认识和了解页岩的力学、超声波特性,以及声波测井的校正,具有一定指导意义。
- 程礼军潘林华张烨邓智陆朝晖
- 关键词：页岩岩石力学轴向应力纵横波速度
- 冲击挤压式脉冲射流生成过程的简化差分模型被引量：1
- 2013年
- 冲击挤压式脉冲射流在高强度物料破碎领域具有较高的应用前景,其形成过程相对复杂,设计加工难度大,限制了该类型射流的发展.针对这一问题,建立了活塞的多碰撞方程,结合有限差分方法提出了用于描述冲击挤压式脉冲射流形成过程的简化数学模型.应用所建模型预测了一定工作参数下的射流压力、射流出口速度以及活塞的运动状态等随时间的变化.设计以重锤为冲击动力源的冲击挤压式射流装置,实验验证了模型的合理性.应用此模型进行数值实验,可为冲击挤压式脉冲射流装置的设计与优化提供重要参考依据.
- 陆朝晖王洁卢义玉HOOD M秦宗义
- 关键词：脉冲射流差分方法数值模拟
- 页岩储层复杂裂缝扩展研究被引量：18
- 2016年
- 页岩储层孔隙度和渗透率低,岩石脆性大,天然裂缝发育。大规模水力压裂过程中,页岩储层易发生张性破坏和剪切破坏相结合的复合破坏,形成复杂网状裂缝,而网状裂缝的展布形态关系到页岩压裂方案的设计和压后产能的评估。针对页岩储层网状裂缝扩展问题,基于流-固耦合方程和损伤力学原理,建立了二维网状裂缝扩展有限元模型。综合研究认为:水平主应力差增大,压裂裂缝分布长度增加,分布宽度降低,长宽比增大;压裂施工排量降低,压裂裂缝复杂程度降低,压裂裂缝分支数减少,分布长度增加,分布宽度降低,长宽比增大;水平井"多段分簇"压裂可能出现多裂缝干扰问题,部分压裂裂缝在延伸过程中止裂或者沟通两端射孔簇的压裂裂缝;水平井"多段分簇"压裂过程中,各个射孔簇形成的压裂裂缝分支长度差别较大,部分裂缝分支长度明显大于其他裂缝分支。
- 潘林华张烨陆朝晖邓智柳凯誉
- 关键词：页岩气有限元
- 临汾致密砂岩气勘探区储层沉积特征研究被引量：2
- 2017年
- 以沉积学和石油地质学为理论指导,在总结前人研究成果基础之上,结合测井资料和钻井取心资料,进行室内描述和薄片分析,深入系统地研究了临汾西部地区山西组和下石盒子组盒_8段的沉积砂体与沉积微相展布特征。研究认为:研究区山西组和下石盒子组盒_8段主要发育辫状河三角洲—湖泊沉积相,并细分为3个亚相8个微相,三角洲前缘亚相是沉积主体;山_2段的渗透率和试气效果明显高于山_1段和盒_8段;水下分流河道微相的储集物性好于河口砂坝微相。研究区山_2段水下分流河道微相是下步油气开发的最有利相带。该研究为临汾致密砂岩气藏有利探区的优选提供了一定的指导作用。
- 王丹张盖霞张颂颂郑阁詹贵斌
- 关键词：致密砂岩气储集层
- 重庆綦江打通区块煤层气地质条件及控气因素研究被引量：3
- 2018年
- 为揭示打通区块煤层气基本地质特征及主要控气因素,基于区内煤田钻孔、煤层气钻井取得的地质资料、测井资料和实验测试数据,对煤储层煤岩煤质、渗透率、含气性等进行了分析。研究表明:该区块煤层气具有"一多一薄、两高低"特征,即煤层层数多、厚度薄、孔隙度低、渗透率低、变质程度高、含气量高等,具有较好的勘探开发前景;区内煤层气富集主要受沉积、构造作用和水动力条件耦合作用控制。
- 郭东鑫张华莲王晋张跃磊
- 关键词：煤层气
