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分形岩石力学在油气井工程中的应用

大庆石油学院学报 2010年第5期34卷 60-64,167-168页

作者：闫铁李玮东北石油大学石油工程学院黑龙江大庆163318

分析岩石力学的非线性特征,阐述分形岩石力学的发展过程及研究,论述油气井工程中分形岩石力学的研究进展情况,探讨分形岩石力学在油气井工程中的发展方向.分形岩石力学已经成为一门极具发展潜力的实用性岩石力学分支,其与油气井工程结... 详细信息

分析岩石力学的非线性特征,阐述分形岩石力学的发展过程及研究,论述油气井工程中分形岩石力学的研究进展情况,探讨分形岩石力学在油气井工程中的发展方向.分形岩石力学已经成为一门极具发展潜力的实用性岩石力学分支,其与油气井工程结合必将为解决油气井工程中的非线性问题提供一条可行的途径.

关键词：分形岩石力学油气井工程非线性力学性能

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有机化学在油气井工程专业的教改探索

广州化工 2013年第19期41卷 162-163页

作者：罗霄蒲晓林戴毅黄桃西南石油大学国家重点实验室四川成都610500

《有机化学》在油气井工程专业中扮演着不可或缺的角色,对于该专业的学生来说,在有限课时内掌握并熟练运用相关的有机化学知识是专业要求。本文通过分析有机化学课程的基本特征,创新授课形式,利用各种途径激发学生学习兴趣,进而提高学... 详细信息

《有机化学》在油气井工程专业中扮演着不可或缺的角色,对于该专业的学生来说,在有限课时内掌握并熟练运用相关的有机化学知识是专业要求。本文通过分析有机化学课程的基本特征,创新授课形式,利用各种途径激发学生学习兴趣,进而提高学习效率,并强化其与油气井工程专业的联系,可以取得良好的教学效果。

关键词：有机化学油气井工程教改

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游梁式抽油机节能技术综述

吉林大学学报（工学版） 2021年第1期51卷 1-26页

作者：刘昕晖李春爽陈琳王昕吉林大学机械与航空航天工程学院长春130022 上海汽车变速器有限公司新能源驱动系统集成部上海201800 多伦多大学机械与工业工程学院加拿大多伦多M5T 1P7

游梁式抽油机是陆上油田中主要的采油装备,其采油能耗占油田总能耗的三分之一,但局限于系统的结构和使用条件,抽油机电动机平均负载率都很低,用电效率平均在30%以下。针对上述问题,科技工作者们提出并尝试了大量新技术、新方法,这些技... 详细信息

游梁式抽油机是陆上油田中主要的采油装备,其采油能耗占油田总能耗的三分之一,但局限于系统的结构和使用条件,抽油机电动机平均负载率都很低,用电效率平均在30%以下。针对上述问题,科技工作者们提出并尝试了大量新技术、新方法,这些技术改进提高了采油能源利用效率,但也存在局限性和技术风险。作者首先分析了抽油机系统能耗的主要来源,通过对比指出最具节能潜力的是电动机部分。进而对目前公开报导的关于提升电动机用电效率的相关研究进行了分类总结,将相关技术研究主要分为机械传动结构改进、电动机及其控制技术改进、增设节能装置三大方向,并对其中的各种技术方案进行了概括和分析。通过分析和对比,并结合目前海洋石油开采和页岩油气开采的大背景,提出了在传统抽油设备上增设节能装置将是未来一段时间内游梁式抽油机节能的最有效的技术方向,而其中的液压混合动力节能技术是一种优势较为明显的技术方案。

关键词：油气井工程游梁式抽油机节能液压混合动力综述

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井下管柱力学与控制方法若干研究进展

力学进展 2021年第3期51卷 620-647页

作者：高德利黄文君中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室

关于井下管柱力学的研究迄今已有七十多年的历程,取得了许多重要的研究成果,并主要在油气井工程中获应用实效.然而,由于井眼约束和作业工况的复杂性,目前仍未能够全面而准确地揭示井下管柱在狭长井眼内的复杂力学行为,导致相关工程设计... 详细信息

关于井下管柱力学的研究迄今已有七十多年的历程,取得了许多重要的研究成果,并主要在油气井工程中获应用实效.然而,由于井眼约束和作业工况的复杂性,目前仍未能够全面而准确地揭示井下管柱在狭长井眼内的复杂力学行为,导致相关工程设计控制方法难以解决好实际遇到的许多复杂问题.本文回顾了井下管柱力学的整体发展脉络,重点讨论井下管柱的静力学变形控制方程,然后针对井下管柱力学中的几个重要科学问题,包括井下管柱屈曲、井下管柱摩阻磨损、井下管柱安全作业极限和底部钻具组合力学特性及其相应的设计控制方法等,分别简要介绍了相关研究进展、最新研究成果及存在的一些问题等,并在一定程度上进行了总结与展望,以期为井下管柱力学与控制方法的创新发展并促进油气井工程技术进步提供有益参考.

关键词：油气井工程钻井与完井井下管柱井下管柱力学井下控制工程

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复合盐层多元协同稳定井壁钻井液技术

深圳大学学报（理工版） 2022年第6期39卷 668-674页

作者：赵欣孙昊邱正松黄维安徐加放钟汉毅中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580

复合盐层性质复杂,钻井过程中易发生井壁失稳.通过分析多个地区复合盐层的矿物组成、微观结构、理化性质及界面力学特性,探讨了井壁失稳机理.结果表明,地层孔隙和微裂缝发育、盐岩蠕变及溶解、膏泥岩水化是造成复合盐层井壁失稳的关键原... 详细信息

复合盐层性质复杂,钻井过程中易发生井壁失稳.通过分析多个地区复合盐层的矿物组成、微观结构、理化性质及界面力学特性,探讨了井壁失稳机理.结果表明,地层孔隙和微裂缝发育、盐岩蠕变及溶解、膏泥岩水化是造成复合盐层井壁失稳的关键原因.提出了强化钻井液封固井壁作用-抑制盐膏溶解与膏泥水化-水活度平衡-有效应力支撑“多元协同”稳定井壁钻井液技术对策.依据水活度对泥岩水化膨胀和分散的影响规律,明确了钻井液水活度安全窗口的设计依据.针对中东地区M油田、乌兹别克斯坦H-S油田以及中国新疆地区复合盐层井壁失稳问题,采用“多元协同”稳定井壁技术对策,设计了相应的防塌钻井液体系.现场应用表明,该技术可有效提高复合盐层井壁稳定性,大幅减少井下复杂事故,提高钻井作业效率.

关键词：油气井工程油田开发复合盐层井壁失稳机理多元协同稳定井壁水活度窗口钻井液

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油气井工程“卓越工程师教育培养计划”初探

中国科教创新导刊 2012年第34期 61-61页

作者：曹晓春李士斌闫铁赵万春李玮东北石油大学石油工程学院

为确保科学推进教育部提出的“卓越工程师教育培养计划”，为适应经济和社会发展的需求，我们油气井工程专业的教师在提高自身学术素养的同时，引导本科生参与以学生为主体的创新性实验，对硕士生和博士生实行双语教学，提前进入高级别... 详细信息

为确保科学推进教育部提出的“卓越工程师教育培养计划”，为适应经济和社会发展的需求，我们油气井工程专业的教师在提高自身学术素养的同时，引导本科生参与以学生为主体的创新性实验，对硕士生和博士生实行双语教学，提前进入高级别科研项目，通过实验．教学及学术交流等一系列方式的研究，提出以学生为主教师为辅的教育培养计划模式。

关键词：卓越工程师油气井工程创新培养计划

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井场水基环空保护液腐蚀实验研究

中国科技论文 2022年第9期17卷 960-964页

作者：黄知娟曾德智李林涛苏云松徐燕东臧硕中国石化缝洞型油藏提高采收率重点实验室乌鲁木齐830000 中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院乌鲁木齐830000 油气藏地质及开发工程国家重点实验室(西南石油大学) 成都610500

为解决淡水资源缺乏、淡水运输成本高的问题,针对添加加重剂的井场水基环空保护液进行了腐蚀实验。通过失重腐蚀实验和四点弯曲实验对常用P110油套管材进行腐蚀规律评价,明确了井场水基环空保护液的防护效果,并对加重剂进行了调研分析... 详细信息

为解决淡水资源缺乏、淡水运输成本高的问题,针对添加加重剂的井场水基环空保护液进行了腐蚀实验。通过失重腐蚀实验和四点弯曲实验对常用P110油套管材进行腐蚀规律评价,明确了井场水基环空保护液的防护效果,并对加重剂进行了调研分析。结果表明:在以NaCl+NaBr加重至1.30 g/cm^(3)的体系中,试样表面未发现肉眼可见裂纹,未发生断裂;通过扫描电子显微镜分析得到的微观形貌显示未形成致密的保护膜,截面分析显示P110的钢材腐蚀产物膜厚度达到28.3μm,金属基体发生了明显的局部腐蚀现象,存在较大的腐蚀失效风险;使用HCOOK作为井场水基环空保护液的加重剂,对钢材具有较好的保护效果,建议使用HCOOK作为井场水基环空保护液的加重剂。

关键词：油气井工程 H_(2)S/CO_(2)腐蚀环空保护液加重剂

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纳米颗粒稳定微泡沫钻井液体系研究

纳米颗粒稳定微泡沫钻井液体系研究

作者：于志成东北石油大学

学位级别：硕士

在以往的研究中,主要分析纳米颗粒类型、浓度、粒径分布、稳泡剂及表面活性剂种类等对泡沫稳定性的影响,忽略了纳米颗粒的润湿性及纳米颗粒与表面活性剂和稳泡剂的协同作用对泡沫稳定性的影响,引入纳米颗粒后微泡沫钻井液的储层保护性... 详细信息

在以往的研究中,主要分析纳米颗粒类型、浓度、粒径分布、稳泡剂及表面活性剂种类等对泡沫稳定性的影响,忽略了纳米颗粒的润湿性及纳米颗粒与表面活性剂和稳泡剂的协同作用对泡沫稳定性的影响,引入纳米颗粒后微泡沫钻井液的储层保护性能研究较少。根据上述相关问题,本文从纳米颗粒、表面活性剂和稳泡剂影响微泡沫稳定性机理出发,研究了在不同浓度表面活性剂和稳泡剂协同影响下微泡沫钻井液的排液速率、流变性、滤失性以及气泡增长速率。分析了纳米颗粒分别与表面活性剂和稳泡剂的协同作用,分析了该微泡沫钻井液体系的封堵性能与储层保护能力。研究结果表明:电导法测得临界胶束浓度约为2300mg/L,实验探究了在特定条件下微泡沫钻井液体系随黄原胶浓度、表面活性剂浓度的改变对气泡尺寸、排液速率等因素的影响结论。优选了三种常见纳米材料并验证2%浓度的部分疏水Si O纳米颗粒与0.33%浓度的SDS表面活性剂的协同作用最好,再对其进行稳定性、滤失量、流变性分析后验证了其微泡沫体系引入特定浓度纳米颗粒后具有显著提升稳泡效果;纳米颗粒和表面活性剂的协同作用,增加了微泡沫钻井液的LSRV,显著提高了微泡沫钻井液的携屑能力;纳米颗粒的存在有效降低了滤失量。微泡沫钻井液的注入速率越大,其封堵效果越好;5m L/min注入速率下的不同饱和流体储层中,微泡沫钻井液注入初始阶段需要的压差较大,表明封堵效果更好;微泡沫钻井液对矿物油饱和的储层损害程度更低;当饱和流体为模拟地层水时,微泡沫钻井液对亲水性岩样的封堵性能比疏水性岩样效果好。

关键词：油气井工程钻井液微泡沫井漏储层保护

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井底牙轮钻头的钻速方程及现场应用

中国石油大学学报（自然科学版） 2013年第3期37卷 74-77页

作者：李玮李亚楠陈世春丛长江霍明宇杨斌东北石油大学石油工程学院黑龙江大庆163318 中国石油渤海钻探工程有限公司塔里木第四勘探公司新疆库尔勒841000

以岩石侵入理论为基础,在考虑井底压力的条件下,建立牙轮钻头的钻速模型。结果表明:在地层由软、中硬到硬地层过渡过程中,钻速方程能够解释不同破岩方式下牙轮钻头的机械钻速问题;随着刃尖角的增大,锥形齿和楔形齿的牙齿侵深都呈指数递... 详细信息

以岩石侵入理论为基础,在考虑井底压力的条件下,建立牙轮钻头的钻速模型。结果表明:在地层由软、中硬到硬地层过渡过程中,钻速方程能够解释不同破岩方式下牙轮钻头的机械钻速问题;随着刃尖角的增大,锥形齿和楔形齿的牙齿侵深都呈指数递减趋势;随着井眼内钻井液柱压力的增大,侵入深度呈指数递减趋势,其中锥形齿递减趋势大于楔形齿;模型理论钻速计算结果与实际钻速数据接近,最小欧式距离为25.8。

关键词：钻井油气井工程钻速方程牙轮钻头破岩机制地层压力