检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

深部地层智能压井多解性分析与优化策略

石油钻探技术 2024年第2期52卷 136-145页

作者：王志远梁沛智陈科杉仉志张剑波孙宝江中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580

开发深部地层油气资源时普遍存在地质条件复杂、钻井周期长和井筒压力控制困难等问题,采用智能压井方法结合多源实时信息反馈,可实现井筒内气液分布状态和压力变化规律的实时预测与更新,但不同修正系数组合可能得到相同的压力计算结果,... 详细信息

开发深部地层油气资源时普遍存在地质条件复杂、钻井周期长和井筒压力控制困难等问题,采用智能压井方法结合多源实时信息反馈,可实现井筒内气液分布状态和压力变化规律的实时预测与更新,但不同修正系数组合可能得到相同的压力计算结果,导致模型存在多解性难题。为此,分析了不同历史时间节点解空间形态的演变规律,揭示了模型多解性的本质源于少量数据约束下模型训练的不完善性;并对应建立了基于实时信息序列的模型全局训练优化方法及动态随机种群训练优化方法,测试了其对于模型全局最优解的搜索能力及适用条件。测试结果表明,全局训练优化方法在压井初期能够实现精准调控,但计算耗时较长;而动态随机种群训练优化方法在压井初期与预期值略有差异,但计算耗时较少。根据可用计算资源情况选择合适的训练优化方法,可实现多源实时数据约束下模型关于井筒气液流动规律的深度学习。

关键词：深部地层智能压井方法模型多解性多源实时数据约束训练优化方法

维普期刊数据库博看期刊

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

钻井液侵入纹层状页岩的模型

工程科学学报 2024年第3期46卷 547-555页

作者：索彧李芬芬何文渊付晓飞潘哲君冯福平赵万春东北石油大学石油工程学院大庆163311 提高油气采收率教育部重点实验室大庆163311 大庆油田博士后科研工作站大庆163458 黑龙江省油气藏压裂改造与评价重点实验室大庆163311 中国石油国际勘探开发有限公司北京100034 东北石油大学非常规天然气研究院大庆163311

井壁失稳一直是钻井工程中的世界性技术难题,纹层状页岩弱面发育以及黏土矿物含量较高,导致井眼坍塌的风险增加,极大地制约了页岩水平井的高效开发.为了研究钻井液在纹层状页岩中的侵入规律,开展了驱替实验和核磁扫描,确定了不同驱替时... 详细信息

井壁失稳一直是钻井工程中的世界性技术难题,纹层状页岩弱面发育以及黏土矿物含量较高,导致井眼坍塌的风险增加,极大地制约了页岩水平井的高效开发.为了研究钻井液在纹层状页岩中的侵入规律,开展了驱替实验和核磁扫描,确定了不同驱替时间下钻井液侵入纹层状页岩的深度,基于实验结果建立了新的包含纹层侵入的纹层状页岩的流体侵入数学模型,在总吸水量一定的情况下,可以根据侵入时间求得钻井液在纹层的侵入深度以及侵入量,基于实验结果验证了模型的准确性,采用有限元-离散元法描述钻井液侵入过程并进行敏感性分析.研究结果表明:在钻井液使用量一定的条件下,钻井液沿纹层状页岩油的侵入深度与侵入时间呈正向对数关系,随着侵入时间、纹层张开度的增大,侵入深度逐渐变大,但后期增长缓慢最终趋于不变;随着纹层数量的增加,侵入深度逐渐减小.

关键词：页岩纹层状钻井液侵入模型影响因素

电-热-流多物理场耦合作用下脐带缆温度场及载流量计算研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

绝缘材料 2024年第9期57卷 114-124页

作者：范昌泓娄敏朱家星中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580

脐带缆被誉为连接水下生产系统和上部设施的“神经生命线”,准确分析其温度场分布和载流量是安全开展海洋油气勘探和开采任务的关键保障。不同于传统海缆,脐带缆因结构复杂、功能多样,在位运行时存在复杂的电-热-流多物理场耦合效应,传... 详细信息

脐带缆被誉为连接水下生产系统和上部设施的“神经生命线”,准确分析其温度场分布和载流量是安全开展海洋油气勘探和开采任务的关键保障。不同于传统海缆,脐带缆因结构复杂、功能多样,在位运行时存在复杂的电-热-流多物理场耦合效应,传统解析法难以确定其温度场分布和载流量。本文基于有限元软件Comsol建立脐带缆电-热-流多物理场耦合截面精细模型,通过控制变量法研究3种典型敷设方式、环境等因素对导体温度和稳态载流量的影响。结果表明:当电流较小时,影响脐带缆截面温度和稳态载流量的主导因素是管中液体温度;导体温度的变化趋势能够反映稳态载流量的变化情况;直埋时,埋设深度与外界流体温度的增加皆会削弱脐带缆的散热能力;平铺时,海水流动会明显降低脐带缆温度,在低流速下,流速增加对脐带缆的降温效果十分显著,但高流速的海水会在紧贴脐带缆的表面形成具有温度梯度的边界层,使热量的传递受到限制,降温效果反而不明显;绝缘老化对脐带缆整体温度分布的影响较小,但会影响截面最高温度。

关键词：脐带缆电-热-流多场耦合导体温度载流量环境因素 XLPE绝缘

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

智慧地热田技术研究现状和发展趋势

石油勘探与开发 2024年

作者：李根生宋先知石宇王高升黄中伟中国石油大学(北京)石油工程学院西南交通大学地球科学与工程学院

针对地热开发中智能化技术应用面临的关键难题，构建了地热开发智能化应用场景，总结并分析了各场景下智能化技术研究现状和存在的挑战，提出智慧地热田系统构建方案。智慧地热田是地热开发工程与人工智能等先进技术的有机融合。目前智... 详细信息

针对地热开发中智能化技术应用面临的关键难题，构建了地热开发智能化应用场景，总结并分析了各场景下智能化技术研究现状和存在的挑战，提出智慧地热田系统构建方案。智慧地热田是地热开发工程与人工智能等先进技术的有机融合。目前智慧地热田技术尚处在探索阶段，在热储智能表征、热储动态智能仿真、开发方案智能优化和地热开发智慧管理等应用场景下开展了探索应用，但仍面临计算成本高、实时响应困难、结果多解且模型依赖性强、动态多约束实时优化难度大以及多源数据深度融合等诸多难题。由此提出智慧地热田系统的构建方案：智慧地热田系统由全量数据库、智能表征、智能仿真和智能优化调控等模块构成，不同模块之间通过数据传递、模型交互建立联系。下一阶段需着力于智慧地热田系统各模块基础理论和关键技术攻关，加快地热开发利用全生命周期智能化转型，促进地热资源智能、稳定、长效、最优、安全生产。

关键词：智慧地热田热储智能开发应用场景智能表征智能仿真智能优化

基于实时组分追踪的多气源非等温管网仿真方法

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

天然气工业 2024年第8期44卷 133-144页

作者：陈潜管奥成雷鹏正苗超黄伟程遹滔左丽丽长江大学石油工程学院西南石油大学石油与天然气工程学院中国石油西南油气田公司天然气研究院国家管网集团西南管道公司昆明输油气分公司中国石油大学(北京)机械与储运工程学院

在管网公平开放的运行模式下,以天然气气质为基础的能量计量将逐渐成为天然气贸易的主流方式。为实现虚拟预测多气源管网关键节点天然气的实时组分,在结合非等温管流瞬态仿真模型和气体组分运移模型的基础上,建立了多气源天然气管网动... 详细信息

在管网公平开放的运行模式下,以天然气气质为基础的能量计量将逐渐成为天然气贸易的主流方式。为实现虚拟预测多气源管网关键节点天然气的实时组分,在结合非等温管流瞬态仿真模型和气体组分运移模型的基础上,建立了多气源天然气管网动态组分追踪模型。首先基于高精度的BWRS方程、稳态流动方程、焓方程、气体混合参数方程和边界条件得到管网运行初始条件,其次采用隐式中心差分法对管流控制方程和对流扩散方程进行离散,最后结合不同时空条件下的物性方程、混合参数关系式及边界条件,通过时间递推法和Newton—Rapshan算法求解得到天然气管网各节点的压力、流量、温度、组分等参数在整个瞬态时间域上的演化规律。研究结果表明:①建立的稳态模型仿真结果与TGNET模拟结果相比,系统压力和温度的最大绝对偏差分别为0.069 MPa和2.81 K,两者的甲烷和氢气摩尔分数结果基本一致;②建立的动态模型仿真结果与TGNET模拟结果相比,关键节点处压力、温度、甲烷和氢气摩尔分数的最大绝对偏差分别为0.078 MPa,2.22 K,1.54%和0.55%,模型预测的准确性高;③提出的多气源混合模型具有较强的通用性,可以适用于复杂拓扑结构的天然气管道系统的运行参数动态仿真和气体组分动态追踪。结论认为,提出的实时组分追踪方法可以为多气源非等温管网气体组分实时预测提供依据,进而为天然气管网能量计量以及管道仿真软件的国产化开发奠定理论基础。

关键词：天然气管网能量计量组分追踪组分运移模型中心差分法瞬态仿真时空演化规律水力热力过程

基于地质工程一体化的海上低渗油田压裂实践与认识——以珠江口盆地陆丰凹陷为例

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国石油勘探 2024年第3期29卷 104-117页

作者：罗迪李黎马逢源谢明英冯沙沙文恒高阳张士诚中海石油(中国)有限公司深圳分公司中海油研究总院有限责任公司中国石油大学(北京)石油工程学院

珠江口盆地作为中国海上低渗油气的重要成藏区,低渗油气资源量巨大。陆丰凹陷L44油田是南海东部首个整装压裂开发的低渗油田,为提升开发效益,采用压裂等储层改造方式,但压裂后存在改造规模未达预期、裂缝起裂机理认识不清等问题。建立... 详细信息

珠江口盆地作为中国海上低渗油气的重要成藏区,低渗油气资源量巨大。陆丰凹陷L44油田是南海东部首个整装压裂开发的低渗油田,为提升开发效益,采用压裂等储层改造方式,但压裂后存在改造规模未达预期、裂缝起裂机理认识不清等问题。建立了一种基于地震解释、测井、地质相结合的海上低渗油田地质工程一体化建模方法,使裂缝扩展延伸更加准确。对研究区开展了三维地质力学建模和地质工程双甜点优选,提出了适用于海上低渗油田压裂设计的储层射孔段长度上限,对C3井重新进行了压裂方案设计和产能模拟,经二次压裂投产后产量水平与设计预期基本相符。研究结果表明:(1)低排量条件下,射孔段长度由4m增至16m,单段裂缝长度平均减少30m,前5年单井累计产能减小88%;(2)射孔段长度的增大对改造规模起到抑制作用,射孔段长度大于6m时,改造范围大幅减小,射孔段长度小于6m时,改造范围减小幅度不大,最优射孔段长度不应大于6m;(3)射孔段长度小于6m时,施工排量每提升1m^(3)/min,储层改造体积平均增幅为10.97%,提高施工排量可实现进一步增大压裂改造体积的目标。建立的海上低渗油田地质工程一体化建模方法为南海东部低渗油田的开发方案和压裂方案设计提供了全新认识,有利于提升油田开发效益。

关键词：地质工程一体化低渗油田裂缝扩展压裂参数优化陆丰凹陷

基于数字资源的化学剂与二氧化碳改变地层油性质综合实验设计

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

化学教育（中英文） 2024年第16期45卷 86-94页

作者：郭玲玲胡绍彬苏冬娜闻守斌东北石油大学计算机与信息技术学院黑龙江大庆163318 东北石油大学石油工程学院黑龙江大庆163318

针对传统地层油性质测试实验教学存在的不足,结合新工科和双一流建设对提升实验课程广度与深度的需求,开展了双碳背景下化学剂与CO_(2)改变地层油性质综合实验设计。开发了“实验基础”“实验操作”和“实验安全”等数字教学资源,并以... 详细信息

针对传统地层油性质测试实验教学存在的不足,结合新工科和双一流建设对提升实验课程广度与深度的需求,开展了双碳背景下化学剂与CO_(2)改变地层油性质综合实验设计。开发了“实验基础”“实验操作”和“实验安全”等数字教学资源,并以此为基础设计了方案制定、线下实操、结果分析等3个层次的实验内容。实践表明,学生能够在有限的学时内熟悉地层油性质测试全流程,开展CO_(2)改变原油性质规律探索,评价化学剂的作用效果。实验加深了学生对专业知识的理解,提升了学生解决复杂工程问题的实践能力,同时可以激发学生对CO_(2)利用和封存的研究兴趣,在高校碳中和人才培养体系构建中发挥积极作用。

关键词：化学剂数字教学资源原油性质 CO_(2)驱油与埋存实验设计

基于时间序列相似性与机器学习方法的页岩气井产量预测

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国石油大学学报（自然科学版） 2024年第3期48卷 119-126页

作者：樊冬艳杨灿孙海姚军张磊付帅师罗飞深层油气全国重点实验室(中国石油大学(华东)) 山东青岛266580 中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580

页岩气井单变量产量预测存在较强的不确定性,而现场生产动态数据同时包括多个相关指标,针对如何选取合理的多变量数据对页岩气井产量进行预测,在保证计算效率的情况下提高预测精度。页岩气井的生产动态数据集包括日产气量、日产水量、... 详细信息

页岩气井单变量产量预测存在较强的不确定性,而现场生产动态数据同时包括多个相关指标,针对如何选取合理的多变量数据对页岩气井产量进行预测,在保证计算效率的情况下提高预测精度。页岩气井的生产动态数据集包括日产气量、日产水量、套压、油压、油嘴直径、开井时间和温度等,采用欧式距离和动态时间弯曲距离对生产动态数据时间序列进行相似性度量,依据与日产气量的相关度,把数据分为强相关时间序列和弱相关时间序列;其次,基于卷积神经网络、循环神经网络、长短期记忆网络和门控神经网络分别对全时间序列、强相关序列、弱相关序列和单变量序列进行页岩气井产量预测;最后,以平均绝对误差、均方根误差和决定系数作为评价指标,得到不同序列的误差由小到大排序为强相关序列、全时间序列、弱相关序列、单变量序列,优选的机器学习方法为门控神经网络和长短期记忆网络。结果表明,采用机器学习方法结合页岩气井强相关性序列(日产气量、套压、油压、日产水量)能有效降低预测误差,提高页岩气井产量预测效果。

关键词：页岩气井机器学习相似性时间序列产量预测

三轴压缩下实时高温和热处理后碳酸盐岩力学特性的试验研究

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

岩石力学与工程学报 2024年第6期43卷 1347-1358页

作者：杨文东王柄淇姚军井文君张祥中国石油大学(华东)深层油气全国重点实验室山东青岛266580 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院山东青岛266580 中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580

高温高应力条件对深层超深层油气的高效开采提出了极大的挑战。为探究实时高温和热处理2种温度作用下储层岩石力学性质变化的区别,通过自主研制的多场耦合试验系统对新疆塔里木油田的碳酸盐岩展开实时高温和热处理后的三轴压缩试验,分析... 详细信息

高温高应力条件对深层超深层油气的高效开采提出了极大的挑战。为探究实时高温和热处理2种温度作用下储层岩石力学性质变化的区别,通过自主研制的多场耦合试验系统对新疆塔里木油田的碳酸盐岩展开实时高温和热处理后的三轴压缩试验,分析2种试验情况下岩石强度、变形、破坏模式和力学参数的演化规律。结果表明:(1)随温度升高,实时高温下碳酸盐岩脆-延转化的临界围压减小,热处理后岩石的临界围压增大。(2)在2种试验条件下,碳酸盐岩的弹性模量都随温度的增加而减小;泊松比呈现出不同的变化规律;另外实时高温下碳酸盐岩的弹性模量和泊松比与围压的关系可用指数函数来表示。(3)碳酸盐岩的破裂角随围压的增大而减小;实时温度下岩石的破裂角和常温下相比变化不大,热处理后岩石的破裂角有增大的趋势。(4)与常温和加热处理后的岩石相比,实时高温对碳酸盐岩的体积应变和扩容应力影响更为明显,实时高温下的岩石更易进入屈服阶段。此研究结果有助于深入了解深层碳酸盐岩储层受高温影响下力学性质的变化规律,并为深层油气的安全高效开采提供理论依据。

关键词：岩石力学碳酸盐岩力学行为实时高温高温处理