国家科技重大专项(2008ZX05005-006)
- 作品数：10 被引量：136H指数：5
- 相关作者：刘修善贾善坡王贵宾王婧慈陈培帅更多>>
- 相关机构：长江大学中国科学院武汉岩土力学研究所中国石化更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程建筑科学天文地球矿业工程更多>>
- 三维悬链线轨道的设计方法被引量：10
- 2010年
- 悬链线轨道可以降低钻柱摩阻,利用钻头的自然漂移规律钻井,可以解放钻压、提高机械钻速。有机地融合了悬链线轨道和利用方位漂移规律钻井的优点,系统地研究了三维悬链线剖面的设计问题。建立了三维悬链线轨道的数学模型,分析了井斜单元和方位单元之间的耦合关系,提出了三维悬链线剖面设计的约束方程,形成了系统的三维悬链线剖面设计方法。最后,通过设计实例验证了理论模型的正确性。
- 刘修善
- 关键词：钻井理论井眼轨道数学模型大位移井设计方法
- 深部地层岩石力学性质测试与分析研究被引量：10
- 2011年
- 采集川东北地区白垩系～二叠系地层岩石露头,利用国内现有设备开展常温与模拟地层环境条件下岩石力学性质测试与分析研究是解决我国南方海相复杂勘探区超深井钻井关键技术,即提高钻头破岩效率、钻井速度问题的急需。扼要介绍了试验研究目的意义与采集的岩样,简述了试验方案、试验装置、试样、试验获取的结果及试验数据的统计方法;详述依据统计结果进行深部地层岩石力学特征分析研究的方法和获取的相关定性定量结论,进行了基于超深井破岩的机制简要定性分析。通过测试与分析研究可知,岩石的力学性能直接与钻头的高效破岩密切相关。在温度、压力双重因素的作用下深部岩石力学性质产生的变化,致使以刮切破岩方式的钻头在深部地层破碎岩石更加困难,是超深井钻井速度不能大幅度提高的关键因素所在。通过试验与分析研究,获取了一整套在不同环境条件下岩石力学性能发生变化的定性、定量结论,将对深井、超深井钻井过程中钻头的高效破岩机制研究、新型钻头研制与选型提供技术支撑。
- 周延军耿应春王贵宾唐洪林李祖奎
- 关键词：深部地层超深井
- 利用常规测井评价裂缝发育强度的动态模糊评价法——以泌阳凹陷白云岩分布区为例被引量：2
- 2010年
- 根据泌阳凹陷白云岩区裂缝发育带范围及相应常规测井资料,建立对缝洞型储层反应敏感的参数作为评价特征。利用岩心资料,根据评价特征在整个研究区域内的不确定性及在裂缝发育段的分布,设计了一种考虑熵函数的动态权值确定法。采用加入权值的模糊评价法对选用的参数进行综合处理以对裂缝发育强度进行预测。应用结果表明,对于缺乏成像资料的白云岩层段,该方法效果良好。
- 王婧慈文得进张超谟
- 关键词：碳酸盐岩常规测井熵函数
- 三维定向井随钻监测的曲面投影方法被引量：4
- 2010年
- 井眼轨道的投影图是监测实钻轨迹沿设计轨道行进情况的重要方法,但现有的平面投影方法对于三维定向井和水平井存在较大的误差,甚至导致失真和错误的分析结果。过设计轨道上诸点的铅垂线构成一个铅垂柱面,将实钻轨迹投影到该设计轨道所在的铅垂曲面上,能够科学有效地分析和评价实钻轨迹与设计轨道的符合程度。阐述了井眼轨道曲面投影的原理,建立了曲面投影视平移和水平偏距的概念和计算方法,从而可真实地反映实钻轨迹沿设计轨道在水平方向上的进程以及实钻轨迹与设计轨道的横向偏离程度。通过简单的数学模型,分析了平面投影产生误差的原因及误差估算方法。最后,用计算实例验证了曲面投影方法的科学性和可靠性。
- 刘修善
- 关键词：钻井理论定向钻井井眼轨迹监测方法
- 川东北地区岩石纵波速度分布特征和影响因素的试验研究被引量：12
- 2011年
- 岩石的矿物组分、微构造和其所处的温度围压状态是岩石声波速度的决定性因素。针对中石化川东北重点勘探区全层位的砂泥岩和碳酸盐岩地层,选取具有代表性的49种岩样,开展常温常压、常温围压和温度围压条件下的岩石声波速度测试,系统地分析中石化川东北重点勘探区全层位岩石波速的分布规律和在温度围压条件下的变化特征,得出川东北地区砂泥岩、碳酸盐岩纵波速度的均值和变化范围;采用多种数学模型研究川东北地区砂泥岩、碳酸盐岩和全层位岩石纵波速度与地层埋深、密度的相关关系,确定最优回归方程。探讨影响川东北地区砂泥岩、碳酸盐岩纵波速度的主要因素,建立温度、围压和层位与纵波速度的定性定量关系并进行初步的机制分析。综合分析表明:川东北地区砂泥岩呈现出正常沉积压实特征;碳酸盐岩的微构造复杂,微构造是决定碳酸盐岩岩声学响应特性的重要因素。
- 王贵宾杨春和郭应同冒海军
- 关键词：岩石力学川东北纵波速度砂泥岩碳酸盐岩
- 可变形储层注采过程中渗流场与应力场动态耦合分析被引量：2
- 2010年
- 在油气开发过程中,油气的不断采出会造成地层压力的降低,由此导致油藏的渗透率逐渐降低,从而使油井的产能降低。以多孔介质流-固耦合理论为基础,建立渗透系数、孔隙度等参数的动态演化方程,由此导出油气储层渗流-应力动态全耦合模型。对包含一个生产井和一个注入井的封闭区域进行耦合分析,在计算过程中对岩石孔隙度和渗透系数等参数进行更新,所获得的结论可为优化开采、后期开发调整、重复压裂、套管损坏预测等提供理论依据。
- 贾善坡王强姚华彦
- 关键词：油气开采渗流-应力耦合孔隙压力
- 涡轮钻井技术适应性分析与应用探析被引量：12
- 2010年
- 涡轮钻具在国外已经是一套成熟工具和提速方法,在国内没有成熟的产品,还没有形成工业化应用和处于探索阶段,并受设备条件的限制特别是泵压的限制,文章对不同钻井液密度下涡轮钻具的压降变化进行了分析研究,通过实例对比给出了总泵压的变化幅值,推荐使用的钻杆尺寸对今后涡轮钻具的试验应用有较强的指导意义。
- 陈天成白彬珍
- 关键词：涡轮钻具排量压降扭矩
- 基于修正Mohr-Coulomb准则的弹塑性本构模型及其数值实施被引量：80
- 2010年
- 针对Mohr-Coulomb准则高估岩土体抗拉性能的局限性,建立考虑最大拉应力准则的修正Mohr-Coulomb模型;系统地论述隐式本构积分算法的主要内容,推导相应的一致性刚度矩阵。以ABAQUS软件为平台,采用向后欧拉隐式应力积分算法编制了UMAT本构程序,对单轴拉伸试验和三轴压缩试验进行数值模拟,对比分析ABAQUS自带模型和自编模型的优劣,结果表明编写的修正Mohr-Coulomb模型能够有效地反映岩土介质的抗拉性能,弥补了ABAQUS自带模型的不足。
- 贾善坡陈卫忠杨建平陈培帅
- 关键词：本构模型
- 三维侧钻绕障井的设计方法被引量：5
- 2009年
- 随着加密井和侧钻井数量不断增加,侧钻绕障井越来越多,其设计和施工难度也越来越大。侧钻绕障井设计一般应包含:障碍物的形态描述;绕障井轨道的水平投影图设计;垂直剖面图设计;绕障井轨道计算。考虑井眼轨迹的空间形态和安全绕障距离沿井深变化等因素,将作为障碍物的已钻井抽象为空间曲圆台,给出了障碍物的描述模型。根据侧钻点、靶点和障碍域之间的相互关系,提出了在水平投影图上采用单圆弧绕障和双圆弧绕障的设计方法及优化设计准则。结合侧钻绕障井的特点,提出了垂直剖面图的通用井身剖面及其设计方法。通过分析水平投影图与垂直剖面图上轨道节点之间的耦合关系,得到了符合圆柱螺线模型的计算单元划分方法,从而可以合理地确定障碍域并进行轨道设计与计算。用实例验证了设计方法的科学性和适用性。
- 刘修善
- 关键词：设计方法井眼轨迹数学模型定向钻井井身剖面
- 岩石组分逐点求取方法设计与应用
- 2013年
- 在进行较复杂岩性储层的测井评价时,岩石组分的逐点求取非常重要。为快捷而准确地逐点获取岩石组分信息,以泌阳凹陷白云岩储层为例,探讨了一种岩石组分逐点模糊聚类求取方法。首先,利用主成分分析对多种测井参数进行降维处理,其中对分析样本进行常规标准化、均值处理标准化、对数变换标准化后,前3个主因子的累计方差贡献率分别为86.07%、96.97%、96.71%。进而对降维后的分析样本进行聚类处理,并对k-均值聚类算法中类别数目的确定进行了探讨。最终,构建隶属度表达式,利用模糊数学的思想,实现了利用常规测井资料的岩石组分逐点自动化定量求取。将计算结果与实验结论对比,表明该运算方法针对性强、限制条件少、效果良好。值得一提的是,该方法可在测井新技术资料缺乏的情况下使用。
- 王婧慈郭海敏王华伟
- 关键词：岩性主成分分析K-均值聚类
