王鹏
- 作品数：7 被引量：26H指数：3
- 供职机构：中联煤层气有限责任公司更多>>
- 发文基金：中国石油科技创新基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程天文地球更多>>
- 层理页岩脆性破裂模式力学机理研究被引量：1
- 2023年
- 针对页岩受力脆性破坏的力学机理认识不清的问题,在分析层理页岩特征的基础上,应用岩石断裂力学理论,结合广义胡克定律,建立了纵向力学非均质性的层理页岩脆性破裂模型,分析了层理页岩破裂模式的主要影响因素。研究表明:层理页岩的脆性破裂模式主要分为剪切破坏和拉伸破坏,外界应力条件下硬岩岩层易发生拉伸破坏,软岩岩层易发生剪切破坏;岩层杨氏模量越大、泊松比越小,岩层越易发生拉伸破坏,反之易发生剪切破坏;最小水平主应力越大、水平主应力差越小,越倾向于发生剪切破坏;页岩层间力学性质的差异性是页岩发生脆性破裂的根本原因,页岩层间差异越大,岩石脆性特征越强,越有利于压裂。该研究可为页岩脆性评价和水力压裂方案制订提供理论指导。
- 李亮赵志红杨琦杨帆王鹏刘永兵
- 关键词：岩石特征
- 致密气压裂返排液处理回用技术现场应用研究被引量：5
- 2020年
- 为实现压裂施工作业水资源的循环利用,避免造成环境污染,针对致密气压裂返排液的处理回用配液技术进行现场应用研究。压裂返排液经过脱稳、絮凝沉淀、定位除杂质、成分调节、精细过滤等工艺处理后可作为现场配液用水。该技术应用在山西致密气开采现场,对经处理后返排液配制的压裂液进行基液黏度、交联时间、流变性能(抗温抗剪切性能)、静态滤失性、破胶时间及破胶黏度等指标评价,各项指标均满足行业标准要求。同时,压裂液作为前置液和携砂液在LX-160-2D井压裂应用,施工作业压力平稳,携砂顺畅,压裂施工作业顺利完成。从节省现场用水成本以及降低废液处理成本两方面来看,使用返排液回用配液,可获得可观的经济效益。
- 赵俊王景孙泽宁祁健王鹏汤天磊
- 关键词：压裂返排液处理工艺水质指标
- 沁水盆地煤层气二开水平井钻井关键技术
- 2023年
- 为了解决沁水盆地煤层气开发过程中优质储层钻遇率低、固井质量差、储层保护难度大等问题,以提高煤层气的后期压裂和产气效果为研究对象,开展了井眼轨迹优化设计、井身结构和配套工艺、钻井液、二开半程固井等一系列技术研究。研究结果表明:①轨迹设计采用“双增双稳”剖面,设置控制点可精确控制轨迹走向;②三开水平井优化为二开大井眼水平井(Ф311.2 mm×Ф244.5 mm+Ф215.9 mm×Ф139.7 mm);③采用可降解聚膜钻井液可有效保护储层;④使用打捞式免钻塞完井工具,完成二开半程固井,可避免煤层固井漏失;⑤形成了适合沁水盆地的煤层气二开水平井钻井关键技术体系。现场应用结果表明可以缩短钻井周期30%,提速20%以上,有效提高煤层气整体开发效益。结论认为,煤层气二开水平井钻井关键技术可以为后续煤层气开发提供借鉴和参考。
- 贾佳谭章龙王鹏林俊文申文杰曹超杨琦
- 关键词：沁水盆地煤层气水平井固井
- 深井井壁不规则对注水泥顶替效率的影响被引量：3
- 2020年
- 深部油气藏埋藏较深,钻遇复杂层系较多,受地质及工程因素影响,井壁坍塌或缩径现象更加突出。采用实验或理论方法研究不规则井眼注水泥问题成本高、难度大,常规数值模拟难以追踪井壁坍塌或缩径扰动引起的顶替界面突变特征。因此提出基于相场法的注水泥顶替数学模型,以表面张力为耦合变量,用Navier-Stokes方程描述流体流动,用Cahn-Hilliard方程追踪顶替界面变化,解决了井壁不规则引起的数值模拟不易收敛的难题,并通过数值方法模拟了注水泥时的流场及顶替界面演变过程,揭示了井壁坍塌或缩径对顶替效率的影响机理和规律。模拟发现井壁坍塌或缩径扰动会引起旋涡。扩径井段,旋涡强度较小时扩径区被顶替液不易被“旋出”,从而产生滞留或顶替死角;扩径率超过15%时,井壁坍塌对被顶替液滞留现象的影响越来越严重;缩径井段,旋涡会使下游产生混浆现象;缩径超过10%后,缩径对混浆影响越来越严重。研究表明,相场法解决了井壁不规则导致的注水泥顶替数值模拟时不容易收敛的问题,有助于揭示井壁坍塌或缩径影响注水泥顶替效率的作用机理。
- 魏凯闫振峰张林强亓银波王鹏任冠龙
- 关键词：深井固井顶替效率相场法
- 基于低场核磁共振技术的致密砂岩气藏防水锁作用机理研究
- 2024年
- 致密砂岩气藏孔隙度、渗透率较低,微观孔喉尺度细小,在生产及压裂过程中极易产生水锁伤害。为开展致密储层防水锁作用机理研究,将常规岩心自吸实验、防水锁剂抑制水锁伤害实验与低场核磁共振技术(nuclear magnetic resonance,NMR)相结合,从微观角度揭示致密砂岩储层微纳米级孔喉中的防水锁作用机理,为致密砂岩气藏防水锁相关研究提供理论依据。结果表明:加入防水锁添加剂后,流体表面张力下降,接触角增大,自吸速率变慢,渗透率有一定程度恢复;在此基础上,通过核磁共振T 2谱从微观角度评价缓慢自吸阶段液体在不同孔喉尺度范围内的液相水锁滞留现象,其中加入防水锁添加剂后在自吸20 h时在较小孔喉处自吸液相平均占比为38.61%,整体孔喉平均液相占比为35.79%。而在未加入防水锁试剂的样品中在自吸20 h时在较小孔喉处液相占比为67.48%,整体孔喉占比为54.52%;通过防水锁剂抑制水锁伤害实验得出,加入防水锁剂后渗透率恢复程度在15.38%~20.19%,整体液相滞留占比平均下降幅度在10.73%。防水锁剂有效地降低较小孔候处液相滞留占比,降低流体表面张力以及增大岩心疏水性能,揭示了致密砂岩气藏防水锁作用机理,为致密砂岩气藏降低水锁伤害程度、提高返排效率,为实现高效开发提供理论支撑。
- 马伟云黄凯王鹏杨帆杨琦杨琦王琛
- 关键词：水锁伤害致密砂岩气藏
- 鄂尔多斯盆地东缘太原组转向压裂可行性分析
- 2021年
- 鄂尔多斯盆地东缘太原组压裂后产量递减速度快,气井产量达不到预期。封堵后进行转向压裂是提高气井产量的有效手段之一,对目的层转向压裂的可行性进行分析。通过调研,储层水平应力差和岩石脆性是重复压裂可转性的主要评价指标,利用测井数据计算得到目的层最大、最小水平应力差5.55 MPa,利用实验测得的弹性模量和泊松比计算得到目的层平均脆性指数为33.75%。对比评价标准,结果表明太原组转向压裂可行,为鄂尔多斯盆地东缘提高致密气井转向的可行性提供理论支撑。
- 王鹏张红杰张林强杨生文杨琦王学强
- 关键词：气井水淹转向压裂水平应力
- 三维振动冲击器钻井提速工具研制与现场试验被引量：17
- 2017年
- 为消除PDC钻头的黏滑振动现象,降低滑动导向钻进摩阻,提高机械钻速,延长PDC钻头的使用寿命,研制了一种新型钻井提速工具——三维振动冲击器。三维振动冲击器结构紧凑,无橡胶件和电子元器件,耐高温高压,工作安全可靠;轴向冲击减小了整个钻柱的摩阻力,增强了PDC钻头吃入硬地层的能力,周向冲击消除了钻进过程中的黏滑现象,有利于钻头均匀切削,在中海油临兴致密气区块5口井的现场试验中,工具的工作寿命超过150 h,较邻井提高机械钻速45%以上,可以与螺杆钻具配合使用。研制的三维振动冲击器改善了定向钻进工具面的控制,有效提高了定向能力和定向钻进速度。
- 张林强赵俊王鹏李汉兴朱磊
- 关键词：冲击器钻井提速PDC钻头机械钻速
