检索结果-南通市图书馆

电子技术（上海） 2024年第3期53卷 430-431页

作者：侯海娟西安石油大学陕西710065

阐述在有缆智能分层注采系统设计中,采用物联网的三层结构体系。根据井场需求设计RTU终端,由于采用Modbus/TCP协议通信,网络监控系统通信速率快,提高了系统实时性、抗干扰性。

关键词：物联网分层注采 RTU终端抗干扰

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海上油田电控液驱分层注采系统研究

石油机械 2022年第5期50卷 76-81页

作者：薛德栋杨万有张凤辉邹信波熊书权张玺亮中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司中海石油(中国)有限公司深圳分公司

为保障精细分层开采工艺可靠性及实现井下参数的测试,根据电控设备快速、集成化及液压设备稳定性好、扭矩大的特点,开发了一种电控液驱分层注采控制系统。详细阐述了控制系统、电控解码监测装置与液压驱动多级滑套等重要部件的工作原理... 详细信息

为保障精细分层开采工艺可靠性及实现井下参数的测试,根据电控设备快速、集成化及液压设备稳定性好、扭矩大的特点,开发了一种电控液驱分层注采控制系统。详细阐述了控制系统、电控解码监测装置与液压驱动多级滑套等重要部件的工作原理、结构组成及技术特点,进行了电控液驱分层注采现场选井设计。研究结果表明:该控制系统实现了井下大于6层注采层位快速、可靠的控制及参数监测;电控解码监测装置解码响应时间由纯液控的5 min降至毫秒级,单层液控滑套的调整时间由20 min缩短至1 min以内;设计的液压驱动多级滑套采用旋转换挡形式,可以实现8个开度的精细调节,配注量最大误差为5%。研究结论可以为油藏开发决策提供技术参考。

关键词：电控液驱电控解码液控滑套分层注采参数监测

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智能分层注采井下控制系统研究

智能分层注采井下控制系统研究

作者：任博文西安石油大学

学位级别：硕士

随着油气田生产智能化程度的不断提高,永置式智能分层注采技术受到了越来越多研究人员的关注。其中,基于单芯钢管电缆的井下控制系统是智能分层注采的核心技术之一。针对该问题,本文主要研究了基于单芯电缆直流载波通信的井下电机和电... 详细信息

随着油气田生产智能化程度的不断提高,永置式智能分层注采技术受到了越来越多研究人员的关注。其中,基于单芯钢管电缆的井下控制系统是智能分层注采的核心技术之一。针对该问题,本文主要研究了基于单芯电缆直流载波通信的井下电机和电磁阀控制系统,并开展了相关的室内模拟与现场试验。在智能完井模型的基础上,本文首先介绍了井下节流腔调节方法,设计了基于单芯钢管电缆的井下节流腔控制与数据传输系统。此外,针对电液复合控制和电机控制的井下节流腔调节系统,分别设计了基于电磁阀的井下液压控制电路和井下电机控制电路,并重点分析了电机滚珠丝杠轴向运动与电机行程之间的关系。为了提高井下控制系统在负载工作时的稳定性,对电机处于静止、空载以及负载等不同工作状态下的电源纹波进行了分析,优化设计了电源噪声抑制电路。在此基础上,研究了电机和电磁阀负载工作时强电磁干扰下的井地双向通信与控制系统,分析了电机不同工作状态时通信误码率,对比了不同状态信号质量,优化了高温井地双向通信电路。最后,针对智能分层注采井下电机和电磁阀控制系统,设计了相应的井下和上位机控制软件,并对控制结果进行了分析。在对系统电路优化的基础上,开展了室内模拟测试及现场应用试验。对井下控制系统的行程监测、通信和电源等模块进行了测试和验证。实验结果表明,智能分层注采井下控制系统可以在精确控制井下电机和电磁阀的基础上,实现稳定的井地双向通信,完成对井下各层的下行控制和上行数据传输。

关键词：智能井双向通信分层注采直流电力载波井下控制

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水驱油藏多约束分层注采优化模型及算法研究

水驱油藏多约束分层注采优化模型及算法研究

作者：邓彬东北石油大学

学位级别：硕士

随着我国油藏开发的不断深入,水驱油藏已经进入到后期高含水开发阶段,层间矛盾凸显,含水不断上升,这导致了产油量的不断下降。由于层段内小层储层物性差异较大,笼统注水已经无法满足复杂的油藏地质环境与渗流过程,很难保证注水的有效性... 详细信息

随着我国油藏开发的不断深入,水驱油藏已经进入到后期高含水开发阶段,层间矛盾凸显,含水不断上升,这导致了产油量的不断下降。由于层段内小层储层物性差异较大,笼统注水已经无法满足复杂的油藏地质环境与渗流过程,很难保证注水的有效性,因此,分层注水成为油田高含水后期提高采收率的研究热点方向。高效的分层注采方案能够保持合理油藏压力、提高开采效率以及促进老油田稳产控水,对水驱高含水油田后期提升开采效果与经济效益具有实际指导意义。本文针对分层注采优化问题开展研究,首先,以采油速度为研究目标,对单井分层数据筛选及处理,按照沉积微相的特性划分数据集,通过相关性分析及属性约简确定采油速度重要因素。考虑到采油速度具有时序性,提出了一种基于注意力机制与自回归组件改进的时序卷积网络的采油速度预测模型,通过与分步改进模型、传统时序卷积网络、长短期记忆网络、门控循环单元等进行对比实验验证了模型的有效性。其次,以物质平衡原理为基础建立了采油速度与注采比的关系表达式,选取采油速度、含水及压力恢复速度作为约束条件,建立了基于净现值理论与水驱递减规律的分层注采优化模型。提出了一种基于Piecewise混沌映射、黄金正弦策略以及柯西变异策略改进的哈里斯鹰优化算法,并用其求解满足净现值最大化的最优采油速度、含水以及压力恢复速度,并与多种智能优化算法对比验证了改进算法的有效性。再次,根据优化变量与地质储量、注采比等相关参数计算出层段注水量,以油井为中心计算出连通水井的层段配注量,再以水井为中心累加与之连通油井层段的注水量从而得到分层注采优化方案。最后,基于本文模型与算法研究,从系统架构、设计模式以及设计原则等角度描述水驱油藏分层注采优化系统设计,为油田分层注采数字化、智能化发展提供了一种设计思路。

关键词：分层注采时序卷积网络采油速度预测注采优化哈里斯鹰优化算法

分层注采三元复合驱对大庆二类油层适应性评价

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科学技术与工程 2016年第28期16卷 63-69页

作者：李秋言侯吉瑞谢东海赵凤兰宋兆杰中国石油大学(北京)提高采收率研究院中石油三次采油重点实验室低渗油田提高采收率应用基础理论研究室温室气体封存与石油开采利用北京市重点实验室石油工程教育部重点实验室北京102249

为了克服传统小岩心驱油实验在宏观尺度上的局限性,制作了三层非均质性三维平板径向流物理模型,在五点法井网条件下,分别开展笼统注采三元复合驱和分层注采三元复合驱实验,研究驱替过程中三个层位沿主流线方向上压力分布状况、采出液粘... 详细信息

为了克服传统小岩心驱油实验在宏观尺度上的局限性,制作了三层非均质性三维平板径向流物理模型,在五点法井网条件下,分别开展笼统注采三元复合驱和分层注采三元复合驱实验,研究驱替过程中三个层位沿主流线方向上压力分布状况、采出液粘度和界面张力变化情况以及三个层位上每一点处含油饱和度变化情况,对比分析两种注采方式下的驱油效果和剩余油分布特征。研究结果表明,波及效率是影响非均质油藏最终采收率的一个非常重要因素,而分层注采能够有效提高水驱阶段中渗、低渗层的波及效率;在三元复合驱开始后,驱油剂在中渗、低渗层中运移距离更远,发挥作用时间延长,基质动用程度和最终采收率大幅提高。本实验的研究结果为油田矿场开发方案的编制提供了理论指导和参考依据。

关键词：三维平板模型笼统注采分层注采三元复合驱提高采收率

分层注采对大庆二类油层三元复合驱效果影响研究

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分层注采对大庆二类油层三元复合驱效果影响研究

作者：李秋言中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

大庆油田已经进入高含水开发阶段,主力油层含水率超过94%,甚至出现暴性水淹的状况,开发二类油层将是今后主要的努力方向。为了认清非均质油层的开发规律,设计并制作三层非均质二维平板模型,开展物理模拟实验。在五点法井网条件下,分别... 详细信息

大庆油田已经进入高含水开发阶段,主力油层含水率超过94%,甚至出现暴性水淹的状况,开发二类油层将是今后主要的努力方向。为了认清非均质油层的开发规律,设计并制作三层非均质二维平板模型,开展物理模拟实验。在五点法井网条件下,分别开展三层笼统注采三元复合驱实验和分层注采三元复合驱实验。研究驱替过程中三个层位沿主流线方向上压力分布状况、采出液粘度和界面张力变化情况以及三个层位上每一点处含油饱和度变化情况并绘制出饱和度分布图,优选出提高采收率效果最好的注采方案,为矿场应用提供理论指导和实验依据。研究结果表明,三元复合驱对大庆二类油层适应性较好,但是在笼统注采方式下,由于驱油剂主要沿高渗层运移导致波及效率较低,中渗、低渗层受效并不明显,三元复合驱在水驱基础上继续提高采收率28.9个百分点,最终采收率为50.9%;分层注采有效地提高了水驱阶段中渗、低渗层的动用程度,在三元复合驱开始后,驱油剂在中渗、低渗层中运移距离更远,发挥作用时间延长,油藏整体波及效率大幅提高,三元复合驱在水驱基础上能够继续提高采收率35.18个百分点,最终采收率达到56.45%。综合比较两种开发方式下驱油剂性能变化、油层动用程度、剩余油饱和度变化以及原油采出程度可知:采用分层注采的开发方式开发大庆二类油层更具优势,提高采收率效果更好。

关键词：提高采收率二维平板模型笼统注采分层注采三元复合驱

分层注采对非均质三类油层化学驱开采效果的影响研究

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分层注采对非均质三类油层化学驱开采效果的影响研究

作者：万源中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

大庆油田主力油层的开发已经进入高含水期,为保证油田的稳产能力,其三类油层的有效开发逐渐成为重要的研究方向。三类油层分布广泛,潜力巨大,但同时存在厚度薄、动用程度低、非均质性强、波及效果差的开发难点。化学驱作为大庆油田多年... 详细信息

大庆油田主力油层的开发已经进入高含水期,为保证油田的稳产能力,其三类油层的有效开发逐渐成为重要的研究方向。三类油层分布广泛,潜力巨大,但同时存在厚度薄、动用程度低、非均质性强、波及效果差的开发难点。化学驱作为大庆油田多年来提高采收率的主攻技术,已经臻于成熟,将其应用于三类油层有着改善油水剖面、提高驱油效率的前景,但具体开采方式需要进一步研究。针对三类油层开发的困难(主要是纵向波及系数低),本文从物模实验和机理分析等角度展开研究,目的是研究分层注采对大庆非均质三类油层开发效果的影响。针对研究课题,本文主要完成了以下工作:1、对实验采用的化学体系进行静态性能评价,掌握不同体系的流变性、稳定性和界面性能等性质。2、设计制作层内五点法井网三层非均质三维模型,模拟三类油层夹杂二类油层的典型非均质区块特征,并借助三维模型驱油实验分别研究笼统三元复合驱、分层水驱后三元复合驱、分层活性水驱后三元复合驱以及分层聚合物驱后三元复合驱等不同开采方式对三类油层开发效果的影响。3、通过实验过程中实时监测到的采出样品、压力以及电阻率等来计算分析采收率、含水率、地层压力、采出液组分浓度以及平面饱和度的变化。4、利用笼统注与分层注的单向流非均质模型示踪实验协助分析提高采收率机理。实验结果表明,三元体系所使用的石油磺酸盐结合弱碱可以降低界面张力到1033 mN/m数量级,具备良好的界面性能,而低分子聚合物溶液具有良好的增粘性、注入性以及抗剪切性。实验条件下,分层注采的开发效果普遍优于笼统注采。分层聚合物驱后进行三元复合驱的开发效果最佳,最终采收率可达65.83%;同时,低渗层动用程度最高,低渗层的最终残余油饱和度为34.51%。分层开发阶段注入的聚合物溶液利用黏弹性能够提高驱油效率,具体表现在能够改善流度,扩大波及体积;调整后续注入流体的流动通道,有效波及低渗层等。研究成果可以为大庆油田三类油层开发提供思路与理论支持。

关键词：三元复合驱弱碱低分子聚合物分层注采三类油层

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无线智能分层注采技术研究

石油机械 2019年第7期47卷 99-104页

作者：贾庆升中石化胜利油田分公司石油工程技术研究院

针对当前油田分层注采技术灵活性差,效率低,调配需要现场施工及工作量大的问题,在室内试验的基础上,研究了一种基于智能测控装置和压力/流量脉冲载波传输的无线智能分层注采技术。试验结果表明:该技术能够高效、灵活地实现对井下分层流... 详细信息

针对当前油田分层注采技术灵活性差,效率低,调配需要现场施工及工作量大的问题,在室内试验的基础上,研究了一种基于智能测控装置和压力/流量脉冲载波传输的无线智能分层注采技术。试验结果表明:该技术能够高效、灵活地实现对井下分层流量的实时控制,免去了现场井下投捞测试和调配的工作量;通过集成化的井下智能配水器与智能配产器等核心工具,可灵活可靠地对井下流量和压力等生产参数进行测试与控制;利用井口测控装置能够对井筒连续相流体施加压力或流量扰动,产生附带地址和动作信息的可执行脉冲指令,实现井口与井下的无线信号传输;该技术既能实时监测油水井产层流量、压力等生产动态,又可以在线控制分层注采液量,从而有效减少层间干扰、强化层间均衡动用。研究结果可为转流线、调流场以及注采耦合等水驱开发调整模式提供一种便捷的工程技术手段。

关键词：水驱油藏分层注采智能压力脉冲无线

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基于ABAQUS分层注采中的流固耦合研究

基于ABAQUS分层注采中的流固耦合研究

作者：王旭刚西安石油大学

学位级别：硕士

利用人工注水保持地层压力来开发油田是油田开发史上的一个重大转折。为了更大化地保持稳产和较高的采收率,注水方式从笼统注水转化为分层注水及精细分层注水。在注水过程中,储层中的物性参数一直处于动态变化的状态,原因在于地层流体... 详细信息

利用人工注水保持地层压力来开发油田是油田开发史上的一个重大转折。为了更大化地保持稳产和较高的采收率,注水方式从笼统注水转化为分层注水及精细分层注水。在注水过程中,储层中的物性参数一直处于动态变化的状态,原因在于地层流体的注入和采出使得地层孔隙压力发生改变,由有效应力原理知总应力不变,有效应力便会重新分布,储层岩石发生膨胀或者压缩变形,孔隙度和渗透率也随之改变,这种现象即为流固耦合效应。在分层注采过程中,流固耦合作用下动态变化着的孔隙压力、孔隙度、渗透率和岩石变形直接影响着各开发层系的压力前缘和油水前缘,因此和油气采出量息息相关。为了及时调整分层注采工作制度来保证各开发层系产油最大化,就必须预测储层参数的变化规律,揭示储层渗流场与应力场的分布规律。所以必须考虑由于注水和开采所引起的储层孔隙流体的渗流状态变化、岩石骨架应力状态变化和储层岩石变形之间的动态耦合作用。就分层注采中的流固耦合研究主要完成了以下几个方面的工作:首先建立了分层注水模型,在考虑管柱沿程压力损失、可调水嘴压力损失情况下得到有效注入压力和注水井指示曲线,由此计算注采单元各开发层系的注水量;其次研究了流固耦合作用机理和作用过程,推导并建立了分层注采过程中砂岩储层物性参数动态演化模型;最后使用ABAQUS软件对单层注水开发、双层笼统注水开发进行数值模拟,得到注采开发过程中孔隙压力、岩石体积应变、孔隙度和渗透率的动态变化规律,通过调节上下开发层系的注水量来控制分层注采过程中孔隙压力前缘的位置,提高开采效果。研究结果表明,由于模型上下储层设定的物性参数不同,笼统注水开发过程中上下储层孔隙压力、岩石体积应变、孔隙度和渗透率的变化趋势一致,但其变化幅度有所不同。上下储层孔隙压力变化幅度分别在6%、16%左右;岩石体积应变的绝对值在0.00085左右;孔隙度变化幅度都在3%左右;渗透率变化幅度都在1%左右。在分层注采过程中,通过调节上下储层的注水量,上下储层各物性参数的变化幅度基本同步,压力前缘和油水前缘也基本保持一致。上下储层孔隙压力变化幅度都在16%左右;岩石体积应变的绝对值都在0.0008左右;孔隙度变化幅度都在5%左右;渗透率变化幅度都在2%左右。模拟结果达到了预期效果,这对油气田分层注水开发长远规划和生产方案调整以达到稳产与高产具有一定的参考价值,对国家经济和资源都会有所贡献。

关键词：流固耦合分层注采 ABAQUS 渗流应变

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节点分析法在分层注采系统中的应用研究

西南石油大学学报（自然科学版） 2008年第1期30卷 85-88页

作者：秦国伟罗明良蒲春生李玮徐文波中国石油大学石油工程学院山东东营257061 大庆石油学院石油工程学院黑龙江大庆163318 大庆油田采油三厂地质大队黑龙江大庆163000

针对二层油藏分层注采实际情况,在分析水平管流、垂直管流、配水嘴嘴流等沿程压降的基础上,基于节点分析原理,建立了二层油藏分层注采系统节点分析数学模型,考虑了层间、注采井间相互作用,大大提高了节点分析的可靠性;通过理论分析和实... 详细信息

针对二层油藏分层注采实际情况,在分析水平管流、垂直管流、配水嘴嘴流等沿程压降的基础上,基于节点分析原理,建立了二层油藏分层注采系统节点分析数学模型,考虑了层间、注采井间相互作用,大大提高了节点分析的可靠性;通过理论分析和实例计算,确定了分层配产配注量和注入压力,使注采系统处于平衡生产状态,并对多层油藏的节点分析具有一定借鉴意义和理论意义。

关键词：节点分析分层注采数学模型注采比流量