山东省自然科学基金(ZR2011EEZ003)
- 作品数:4 被引量:22H指数:2
- 相关作者:宋维强倪红坚沈忠厚霍洪俊王瑞和更多>>
- 相关机构:中国石油大学中国石油大学(华东)更多>>
- 发文基金:山东省自然科学基金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:石油与天然气工程更多>>
- 直井段超临界二氧化碳携岩数值模拟分析被引量:2
- 2015年
- 二氧化碳携岩问题是超临界二氧化碳钻井技术应用于油气藏钻探开发的基础问题。依据井下工况,考虑岩屑粒径分布规律的影响及二氧化碳密度和黏度等物性参数与流场温压条件的耦合关系,数值模拟分析了粒径分布变化规律及各工况参数对携岩效率的影响规律。结果发现:粒径分布变化规律不与颗粒直径呈正相关,证实了选用欧拉模型以考虑颗粒间干扰来模拟携岩问题的合理性;温压条件影响粒径分布变化规律,携岩返速对粒径分布规律影响甚微。携岩效率随压力升高、温度降低而提高,规律与室内实验结果相符。提高排量、降低机速有利于改善携岩效果,实测临界携岩返速高于依据最小动能原理的计算值。随偏心度增大,携岩效率先降低后提高,临界偏心度为0.8。所得结论为发展实际技术提供支撑。
- 宋维强霍洪俊王瑞和倪红坚沈忠厚高纪超
- 关键词:超临界二氧化碳携岩粒径分布数值模拟直井
- 二氧化碳连续管井筒流动传热规律研究被引量:14
- 2013年
- 基于二氧化碳在井筒内流动时的传热过程,考察二氧化碳在井筒内的热量和压力传递方式及其对相态和物性变化的影响规律。建立二氧化碳井筒内热传递模型,采用交替方向推进法进行求解,分析二氧化碳在井筒内流动过程中温度、压力和相态的变化规律。结果表明:二氧化碳在连续管内热交换效率较高,温度上升幅度随着井深的增大逐渐减小;二氧化碳沿环空上返过程中,温度逐渐降低,在靠近井口处温度显著下降;随着井深的增大,连续管内的液态二氧化碳逐渐转变为超临界态,在沿环空上返的过程中再次转变为液态,继而变为气液两相至出口。
- 王瑞和倪红坚
- 关键词:二氧化碳连续管井筒传热
- 二氧化碳分散岩屑机制的模拟试验研究被引量:2
- 2014年
- 以东营组实钻岩屑为例,采用模拟试验装置考察井下二氧化碳对岩屑分散机制,并进行岩屑XRD矿物成分和反应液离子成分分析。结果表明:二氧化碳对岩屑粒径影响甚微,地层水长时间浸泡会使岩屑粒径变小,地层水与二氧化碳共存时,岩屑平均粒径先急剧减小,后渐趋稳定,随着温度和压力的升高,岩屑平均粒径逐渐减小;地层水和二氧化碳共存时,东营组岩屑粒径变化的主要是由于二氧化碳促进了岩屑中的黏土矿物分散,缩短了黏土矿物的水化反应时间,同时二氧化碳与水反应生成碳酸,溶解了岩屑中的部分胶结矿物,促进了岩屑粒径的减小。
- 霍洪俊王瑞和倪红坚武程皓宋维强李木坤
- 关键词:二氧化碳岩屑粒径
- 超临界二氧化碳射流结构特性的模拟分析
- 国内已研究了超临界二氧化碳射流结构下的宏观破岩规律,而内在机理研究是其应用于钻完井的基础问题。考虑二氧化碳密度、粘度、热容和热导率随温度、压力变化,从射流速度场、压力场、温度场、黏度场和密度场对超临界二氧化碳射流结构特性...
- 李木坤倪红坚王瑞和
- 关键词:超临界二氧化碳数值模拟破岩机理
- 文献传递
- 水平井油气水侵对超临界CO_2携岩的影响
- 超临界CO2与水平井钻井技术结合用于开发非常规油气藏的优势明显,掌握其携岩规律是安全高效应用该项技术的关键之一。以连续管为例,在分析井筒内CO2物性参数与温度、压力的耦合关系的基础上,模拟研究了水平井偏心环空内,地层流体...
- 宋维强王瑞和倪红坚沈忠厚窦蓬
- 关键词:超临界CO2多相流水平井
- 文献传递
- 水平井段超临界CO_2携岩数值模拟被引量:9
- 2015年
- 超临界CO2是一种极具潜力的钻完井介质,研究其携岩机制是超临界CO2钻井技术的重要发展方向。以实测数据设置环空入口岩屑粒径分布,考虑流场中CO2密度和黏度与温度、压力条件的耦合关系及钻杆转动的影响,对温度、压力、排量、转速、岩屑直径、岩屑体积分数及偏心度对携岩效率的影响进行数值模拟分析。结果表明:岩屑床中小颗粒的体积分数下降,大颗粒体积分数的增幅随直径增大而减小;CO2携岩能力随温度的降低和压力的升高而增强,影响规律与室内试验结果相符;增大排量、降低机械钻速可提高CO2携岩效率,而钻杆转速对携岩效率影响甚微;偏心度为0.8时携岩最为困难;水平井钻进时应添加增黏剂以改善CO2携岩效果。
- 宋维强王瑞和倪红坚霍洪俊沈忠厚陈修平
- 关键词:钻井超临界CO2水平井携岩
- 超临界二氧化碳井筒内携岩机制研究
- 超临界二氧化碳作为黏井流体的新型钻井技术,在非常规油气的勘探开发中极具应用潜力。但是由于其密度和粘度相对较小,能否在钻井过程中有效地携带岩屑成为其关键技术之一。本研究从岩屑启动机制分析入手,结合模拟实验,系统分析了岩屑颗...
- 王瑞和霍洪俊倪红坚
- 关键词:超临界二氧化碳钻井携岩沉降
- 文献传递