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地下水水平井流的模型及数值模拟方法—考虑井管内不同流态 总被引：10，自引：4，他引：6
评述用线汇刻画水平井管可能存在的问题, 并用理想模型证明.提出考虑井管不同流态(线性流与非线性流) 水流阻力的水平井流的模型, 并将内边界取在水平井的出水口处, 避免了采用线汇刻画水平井管时假定其流量分布和水头分布的困难.运用作者提出的等效渗透系数的概念与确定方法, 将水平井-含水层系统视为含有圆柱形透镜体的非均质含水层, 给出新的水平井流的数学模型.求解了一个理想模型, 得出河下水平井开采地下水的动态. 相似文献
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水平井的水力特征及其解析解的适用条件 总被引：3，自引：0，他引：3
利用自制的水平井砂槽模型, 进行了一系列不同流量条件下的水平井抽水试验, 结果表明: (1)在不同出流条件下, 水平井井管中可以同时出现层流-粗糙紊流多种不同流态; (2) 水平井出流条件下, 井管中的水头损失既不能忽略, 也不服从线性变化规律.它与井管中的水流流态有关.用“等水头井壁”或“等强度线汇”来刻画水平井井壁边界条件是不全面的.根据“等强度线汇”理论得到的解析解与试验结果对比发现, 本试验条件下解析解的近似适用条件是: 水平井管中的水流全部为层流(Re < 2 320)或者层流和层流-光滑紊流过渡区(Re < 4 000)同时并存的情况.当水平井管中出现光滑紊流区(Re> 4 000), 即同时有层流、层流-光滑紊流过渡态和光滑紊流或更多种流态时, 解析解已不再适用, 此时必须用新的层流-管流耦合模型来求解. 相似文献
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阶梯式水平井是常规水平井发展的一个方向,它具有位移更大、控油面积更广的特点,和常规水平井相比,可以同时开采不同层位的油层等。从阶梯式水平井的轨迹控制技术难点人手,以金31-平2井为例,简要介绍了该井的地质设计、井身轨道设计方案,给出了在该井施工过程中各井段井眼轨迹控制思路、方法,通过分析主要工艺技术,阐明了阶梯水平井实施的重点和配套的技术措施。 相似文献
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《物探化探计算技术》2019,(5)
针对复杂潜山油藏,由于该类油藏纵向上潜山地层与上覆地层层速度差异大,横向上潜山顶面构造起伏大,导致潜山水平井时间域轨迹形态复杂,与深度域轨迹匹配难度大。首先开展了基于不同潜山顶面形态的水平井时-深域轨迹理论形态研究,研究结果表明,潜山水平井时间域轨迹形态与潜山顶面形态关系密切,其整体趋势与潜山顶面趋势一致;在理论研究的基础上,结合渤海锦州25-1南太古宇变质岩潜山油藏实际情况,利用一体化研究PETREL平台创新提出了构建基于若干虚拟直井的水平井拟时深关系(MDTWT),实现了潜山水平井时间域轨迹与深度域匹配,为基于地震属性约束的油藏精细地质建模提供借鉴。锦州25-1南油田生产实际证明,基于时-深域匹配的轨迹建立的油藏三维地质模型更加接近地下油藏实际。 相似文献
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低渗透储层水平井-直井联合布井技术具有广泛的应用前景,其布井方式至关重要。首先利用劈分流场的方法直观地给出常规储层水平井-直井联合布井的产能评价方法;然后针对低渗透储层的渗流特点,在考虑启动压力梯度条件下建立新的井网渗流物理模型并求解得到产能评价公式;最后经分析计算给出启动压力梯度影响的面积井网极限注采井距关系曲线。研究结果为低渗透储层部署水平井-直井联合井网提供理论依据。 相似文献
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在有侧向流入(流出)的水平井流运动和连续性方程的基础上,建立了渗流与水平井流耦合数学模型,主要针对混合水头损失问题,进行了渗流与水平井流耦合数值计算,分析了常用的摩擦系数修正方法对计算结果的影响。数值模拟计算表明:层流或者光滑紊流流态时,不同的摩擦系数修正方法对结果影响较小;粗糙紊流流态时,不同的摩擦系数修正方法对结果影响较大。当水平井流是层流-光滑紊流流态时,使用了一种新的流态分界点识别方法对水平井流态进行判断,计算结果证实了方法的可靠性、合理性。 相似文献
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射孔作为井筒与储层之间的液流通道,是水力压裂过程中的重要可控性参数。为研究水平井射孔-近井筒破裂机制,采用岩层变形-流体渗流方程描述应力状态变化,应用连续损伤破裂单元表征三维破裂位置与形态演化,并开发有限元求解程序模拟分析了射孔对水平井初始破裂压力、破裂位置及近井筒裂缝复杂性的调控作用。通过与解析模型及射孔压裂物理模型试验结果对比,验证了模型及有限元程序的有效性;水平井破裂压力数值分析结果与现场测试数据吻合较好。研究表明：射孔可调控水平井破裂压力与初始破裂位置,同时对近井筒区域裂缝扩展形态影响显著。通过优化射孔参数可以引导初始破裂向最优破裂面扩展、有效降低破裂压力,减小由于螺旋射孔空间排布引起的水平井近井筒裂缝迂曲与复杂程度,提高致密油气藏压裂改造效果。 相似文献
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水资源和环境工程中水平井研究简介 总被引：1，自引：0，他引：1
简单介绍了水平井在水资源和环境工程中的近期研究进展, 重点介绍了在不同含水层(如承压含水层、潜水含水层、越流含水层及河下含水层) 中, 水平井抽水条件下降深的半解析解, 同时分析了降深随抽水时间变化的标准曲线和微分标准曲线.这些半解析解可用于分析小流量水平井在中长时段的降深特性.分析了用于排水和供水的大流量水平井的水力学特征, 并介绍了求解渗流-管流耦合井流系统的一种新方法.同时介绍了在非饱和含水层中水平井抽取气体的动力学特征, 并分析了地面覆盖和未覆盖2种情况下的气体清除效率, 报告了在不同饱和含水层条件下水平井的捕获区和捕获时间的计算. 相似文献
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针对煤矿碎软低渗煤层,提出了煤层顶板水平井分段压裂瓦斯治理模式。通过建立应力-渗流-损伤耦合的理论模型,运用数值模拟的方法模拟了煤层顶板水平井水力压裂裂缝扩展过程,结果表明紧邻煤层顶板岩石的裂缝能够延展至煤层,且在顶板岩石的撕裂作用下,煤层内的裂缝能够快速延展。应用产能模拟的方法对分段压裂水平井的产能进行了模拟,分析瓦斯抽采的效率,优选了分段压裂的压裂缝长度、压裂段数,认为在淮北矿区祁东煤矿的地质条件下,压裂裂缝的长度为80 m,裂缝间距为63 m,抽采效果最佳。通过工程验证,说明煤层顶板水平井分段压裂技术是国内碎软低渗煤层地面瓦斯高效抽采的有效模式。 相似文献
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潘庄地区煤层气U型水平井技术工艺研究 总被引：2，自引：0，他引：2
我国已在多个地区进行了20余口煤层气U型水平井施工,但总体尚处于勘探实验阶段。为了研究潘庄地区煤层气U型水平井施工技术工艺,以寺河井田西区煤层气U型水平井为例,分析了实验区地质条件的可行性,重点研究了钻井技术工艺并初步考察了产气效果。结果表明：潘庄地区3#煤层含气量大、构造及水文地质条件简单,煤层产状稳定且厚度较大,原生结构煤体发育,比较适合U型水平井的施工。煤层气U型水平井具有技术工艺复杂、增产效果明显的特点,先进的工具仪器和技术工艺为煤层气U型水平井施工成功提供了技术保障,其最高产气量达到22 000m^3/d,相当于5-6口普通高产垂直井的产气效果,可为煤矿区煤层气抽采利用提供关键技术支撑。 相似文献
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淮北芦岭煤矿为高瓦斯突出矿井,煤层碎软低渗,瓦斯抽采困难。应用“十二五”期间开发的紧邻煤层顶板水平井分段压裂煤层气高效抽采技术,试验井已取得产气突破。为了深入分析评价地面煤层气抽采对煤矿瓦斯灾害的防治效果,基于目标煤层特征,分析煤层顶板水平井的产气规律,利用产能数值模拟技术,对生产井数据进行了历史拟合,在此基础上,进行水平井产能预测,分析水平井抽采过程中煤层气含量和储层压力变化趋势。结果表明:水平井抽采影响范围主要为裂缝和近井筒区域,井筒-裂缝系统外部区域受影响较小;水平井影响范围随抽采时间的延长逐渐增大,预测1、3、5、8、10 a的影响面积分别为0.113、0.193、0.242、0.311、0.350 km2;随着水平井抽采时间的延长,剩余含气量和储层压力逐渐降低,预测水平井抽采5 a,水平井控制范围内瓦斯含量最低可降至2.86 m3/t,平均可降至4.2 m3/t,降低50.6%。储层压力最低可降至0.85 MPa,平均可降至2.30 MPa,降低66.2%。煤层顶板水平井技术对煤层气开发和瓦斯灾害防治效果显著,是实现碎软低渗煤层瓦斯地面预抽的有效手段。 相似文献
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为了高效开发低渗透油藏,在大庆油田龙26区块部署了龙26-平25长水平段水平井。介绍了井身结构与井眼轨迹剖面设计特点,分析了钻井施工中的难点,从井眼轨迹控制、旋转地质导向钻井技术、摩阻与扭矩监测、井眼清洁等几个方面对该井采用的技术措施进行了详细阐述。龙26-平25井完钻井深4045.00 m,水平段长2033.00 m,各项指标均符合设计要求,创出了大庆油田应用水基钻井液施工水平井水平段最长的记录,为今后施工同类型长水平段水平井积累了宝贵的施工经验。 相似文献
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本文通过建立管井和水平井-砂袋井两种不同模型，对比分析两种不同排渗体系在同—尾坝条件下理论排渗效果，得出水平井一砂袋井排渗体系优于管井排渗体系。旨在为解决同类工程问题提供设计参考。 相似文献
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多点地质统计学是一种建立地质模型的统计学方法,该方法比传统的两点地质统计学更适合河流相沉积体系。本文综合地震、测井、录井及生产资料,绘制了长庆油田苏里格气田苏48区块盒8下段辫状河训练图像,并在此基础上利用多点地质统计学方法,加入三维地震资料作为约束,以水平井整体开发为研究对象,建立了该区的地质模型,优化了水平井整体部署,指导水平井导向。利用多口水平井实钻效果验证了地质模型的精度,以苏19-62井为例得到:录井显示气层钻遇率为78.3%,测井显示气层钻遇率为69%。这与地震反演剖面预测相似,且与实钻效果有很好的对应性。 相似文献
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哈得逊东河砂岩油藏外围水平井合理配产影响因素分析 总被引：1，自引：0，他引：1
哈得逊东河砂岩油藏外围水平井目前舍水上升较快,产油量出现明显递减.研究以有效抑制外围底水锥进和产量递减、提高原油采收率为目的,通过对比该油藏水平井生产情况与油层中夹层的发育程度及位置、水平井井轨迹和油水粘度比的关系,深入分析了影响该油藏外围水平井合理配产的因素,并利用了油藏数值模拟方法加以论证.研究认为,夹层发育较多、垂向渗透能力相对较低且夹层位于油水界面之上时,水平井配产可较高;水平井位于油层顶部,避水高度较高时,水平井配产可较高;油水粘度比较低时,水平井配产可较高. 相似文献
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苏77-5-8H井为苏里格气田苏77区块第一口利用水平井提高山23组开发效益的大斜度穿煤层水平井,目的层山23储集砂岩上部发育厚度25～30 m的碳质泥岩和煤层段,由于煤系地层的特殊性,钻进过程中易坍塌,且煤系地层正好处于入靶前的造斜井段,钻井施工难度大、风险高。在分析了煤层井壁稳定机理基础上,针对苏77区块地层特性和水平井钻井施工的难点,分析了该井主要技术难点,重点从井眼轨迹轨道设计优化、轨迹控制及施工技术措施和钻井液技术等方面对该井安全技术进行了全面的介绍,为今后同类井钻井提供可参考的经验。 相似文献