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流体流入和流出裂缝的流动动态 被引量:11
1
作者 齐成伟 杨茂椿 龙芝辉 《石油天然气学报》 CAS CSCD 2012年第12期112-115,8-9,共4页
运用裂缝激发的渗流场之运动学公式,并结合曲纹坐标与直角坐标的转换关系,成功地模拟了流体流入和流出裂缝的流动动态,为见水时间和岩屑回注的渗流力学研究提供了理论基础。此外,为了理论的完整性,研究了速率场和质点的流动行程。建议... 运用裂缝激发的渗流场之运动学公式,并结合曲纹坐标与直角坐标的转换关系,成功地模拟了流体流入和流出裂缝的流动动态,为见水时间和岩屑回注的渗流力学研究提供了理论基础。此外,为了理论的完整性,研究了速率场和质点的流动行程。建议考虑油、水渗滤系数的差异和裂缝导流能力的影响,深入研究流体流入和流出裂缝的流动规律。 展开更多
关键词 水力压裂 裂缝 渗流场 运动学公式 曲纹坐标 流动动态 见水时间 岩屑回注
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岩屑回注的数值模拟方法 被引量:6
2
作者 王笑雨 张可霓 +2 位作者 郭朝斌 陈开军 李毅 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期137-144,共8页
岩屑回注技术经济环保,但其发展时间较短且浆液流变学性质复杂。为探究浆液与地下水流动系统的相互作用,开发模拟器,建立孔隙/裂隙介质中宾汉流体型浆液的岩屑回注三维全隐式积分有限差分模型,通过流体状态方程编程实现其运移模拟。模... 岩屑回注技术经济环保,但其发展时间较短且浆液流变学性质复杂。为探究浆液与地下水流动系统的相互作用,开发模拟器,建立孔隙/裂隙介质中宾汉流体型浆液的岩屑回注三维全隐式积分有限差分模型,通过流体状态方程编程实现其运移模拟。模拟器综合考虑了浆液的非牛顿流动过程,浆液与水的混合流动过程,浆液与水混合流体的沉淀与稀释过程,沉淀对地层孔隙度、渗透率的影响。从而实现对三维非结构网格、非均质孔隙/裂隙介质中的浆液运移情况的数值模拟,在不同岩性、浆液性质、注入条件下,分析浆液运移规律、地层压力分布、盖层封闭性,预测回注储量,确定最优回注方案,评估潜在风险。通过理想模型展示模拟器功能,发现浆液在停注期产生大量沉淀堵塞地层,因而间歇回注会使得地层压力激增而更快达到破裂压力。实际工程中应特别注意短周期间歇注入对地层的损害。 展开更多
关键词 岩屑回注 浆液 宾汉流体 数值模拟 间歇回注
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岩屑回注技术在渤海海上油田的应用 被引量:4
3
作者 熊菲 王勇 +1 位作者 张国庆 寇卫伟 《石油天然气学报》 CAS CSCD 2014年第9期171-174,9,共4页
主要介绍了蓬莱19-3油田各岩屑回注井的井身结构、目的层位、回注层位压力及应力、回注量、岩屑浆体密度和黏度等参数,以及岩屑回注注入压力变化的影响。总结了岩屑回注技术在蓬莱19-3油田的应用效果,为油田岩屑回注提供了借鉴的经验。
关键词 岩屑回注 海上油田 破裂压力 压力监测 压力降落
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钻井岩屑回注诱导裂缝扩展研究及发展趋势 被引量:1
4
作者 李斌 张帅 +2 位作者 耿铁 冯永存 邓金根 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第19期8153-8164,共12页
随着油气开采过程中油基钻井液的广泛使用以及各国环保要求的提高,大量油基钻屑堆积,无法处理,已经成了不可忽视的问题。而岩屑回注被证实是解决该问题经济有效的方法。在过去30年,岩屑回注的应用越来越广泛,但回注液体泄漏事件时有发... 随着油气开采过程中油基钻井液的广泛使用以及各国环保要求的提高,大量油基钻屑堆积,无法处理,已经成了不可忽视的问题。而岩屑回注被证实是解决该问题经济有效的方法。在过去30年,岩屑回注的应用越来越广泛,但回注液体泄漏事件时有发生。究其原因是对于岩屑回注过程中裂缝产生和延伸规律的认识不清,导致岩屑回注施工设计误差大,泄露风险高。因此,研究岩屑回注过程中裂缝扩展和延伸规律是施工设计的基础,可有效降低泄露风险。从理论基础、实验研究和数值模拟几个方面简单综述了岩屑回注过程中裂缝产生范围和裂缝几何形态的研究进展,总结了当前研究的局限性,并提出新的研究方向。 展开更多
关键词 油基岩屑 岩屑处理 岩屑回注 裂缝发展 多裂缝 裂缝研究进展
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深水钻井技术现状及发展趋势 被引量:3
5
作者 孙雯 《机械研究与应用》 2013年第3期187-190,共4页
随着深水油气资源的不断发现,海洋石油钻井逐步向500 m以上的海域推进,深水钻井面临着多方面的问题和挑战。深水钻井装备的发展,井控技术的成熟以及深水钻井液体系的完善,能够缓解部分深水钻井的难题。针对双梯度钻井技术、钻屑回注技... 随着深水油气资源的不断发现,海洋石油钻井逐步向500 m以上的海域推进,深水钻井面临着多方面的问题和挑战。深水钻井装备的发展,井控技术的成熟以及深水钻井液体系的完善,能够缓解部分深水钻井的难题。针对双梯度钻井技术、钻屑回注技术、微流量控制技术,在工作原理、优势、国内外发展情况方面进行了分析,为我国深水油气资源的钻采提供理论依据和现场指导。 展开更多
关键词 深水钻井 钻井设备 双梯度钻井 钻屑回注 微流量控制
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Fracture development during disposal of hazardous drilling cuttings by deep underground injection: A review
6
作者 Shuai Zhang Yongcun Feng +3 位作者 Bin Li Jingen Deng Tie Geng Jincai Zhang 《Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering》 SCIE CSCD 2022年第5期1652-1670,共19页
Drilling fluids with complicated compositions are becoming more common as the oil and gas industry develops. The production of hazardous cuttings is increasing, which not only stifles the oil and gas industry’s devel... Drilling fluids with complicated compositions are becoming more common as the oil and gas industry develops. The production of hazardous cuttings is increasing, which not only stifles the oil and gas industry’s development but also poses a severe environmental threat. Deep underground re-injection is a cost-effective and efficient method for dealing with hazardous cuttings. Numerous experiments and numerical studies on cuttings re-injection have been conducted in the past thirty years. However, there is still a divergence of views on the fracture development in the process of cuttings re-injection. A comprehensive review of existing studies is necessary to help researchers advance this technology. This paper provides a review of the fundamental studies on fracture behaviors during the deep underground re-injection of drilling cuttings. The limitations of the existing studies are also discussed to inspire new research endeavors. 展开更多
关键词 Hazardous drilling cuttings cuttings disposal cuttings re-injection Fracture development Multiple fractures
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钻屑回注浆体调控及流变性研究 被引量:1
7
作者 高飞 赵雄虎 +1 位作者 何涛 李玉飞 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2011年第5期101-103,11,共3页
通过室内实验考察钻屑对回注浆体密度、流变参数和滤失性能的影响规律,提出浆体配制方法,总结了国外钻屑回注技术浆体性能调控基本要求。实验结果表明,钻屑含量会显著影响浆体密度、表观黏度、流性指数、API滤失量等性能,配制回注浆体... 通过室内实验考察钻屑对回注浆体密度、流变参数和滤失性能的影响规律,提出浆体配制方法,总结了国外钻屑回注技术浆体性能调控基本要求。实验结果表明,钻屑含量会显著影响浆体密度、表观黏度、流性指数、API滤失量等性能,配制回注浆体需调节钻屑含量满足回注要求。利用实验筛选的淡水回注浆体配方进行配浆,计算了回注浆体在各流变模式下的流变方程,比较相关系数R得出赫-巴(H-B)模式最优。 展开更多
关键词 钻屑回注 回注浆体 性能调控 环境保护 流变模式
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钻屑回注浆体性能调控实验研究
8
作者 赵雄虎 何涛 +1 位作者 项先忠 朱战兵 《中国海上油气》 CAS 北大核心 2010年第3期186-189,共4页
在对国外现场应用数据进行调研的基础上,确定了钻屑回注浆体性能参数调控范围;通过室内实验,分析了钻屑加量对回注浆体性能的影响,并优选出了回注浆体合理配方。
关键词 钻屑回注 回注浆体 性能调控 实验研究
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钻屑回注技术研究进展及发展趋势 被引量:16
9
作者 项先忠 赵雄虎 +1 位作者 何涛 朱战兵 《中国海上油气》 CAS 北大核心 2009年第4期267-271,共5页
对国外钻屑回注技术研究与应用情况进行了总结。通过井下水力压裂方式将钻井废弃物回注到地下是目前海上油气开发钻井废弃物处理最优方法,不仅成本低,而且可以实现废弃物零排放。钻屑回注关键技术环节包括回注工艺流程设计及设备优选、... 对国外钻屑回注技术研究与应用情况进行了总结。通过井下水力压裂方式将钻井废弃物回注到地下是目前海上油气开发钻井废弃物处理最优方法,不仅成本低,而且可以实现废弃物零排放。钻屑回注关键技术环节包括回注工艺流程设计及设备优选、回注地层筛选及注入方式确定、回注浆体压裂设计及回注控制、回注浆体性能调整及影响因素分析、回注评价等。钻屑回注技术的发展趋势是优化每个钻屑回注技术环节、确保钻屑浆体更安全回注到处置地层、减小钻屑回注风险等。随着环保要求的不断提高,钻屑回注技术在我国海上将会得到很好的应用与发展。 展开更多
关键词 海上钻井 钻屑回注 废弃物零排放
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气体钻水平井岩屑运移数值模拟研究 被引量:13
10
作者 李皋 肖贵林 +1 位作者 李小林 李诚 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期66-72,共7页
针对气体钻水平井过程中的井眼净化问题,开展了水平段岩屑运移特征研究。基于气固两相流动模型,采用FLUENT软件模拟了气体钻井条件下不同粒径、不同注气量、不同钻杆转速和不同钻杆偏心距下单颗粒岩屑和岩屑颗粒群在水平环空的运移特性... 针对气体钻水平井过程中的井眼净化问题,开展了水平段岩屑运移特征研究。基于气固两相流动模型,采用FLUENT软件模拟了气体钻井条件下不同粒径、不同注气量、不同钻杆转速和不同钻杆偏心距下单颗粒岩屑和岩屑颗粒群在水平环空的运移特性。模拟结果表明,单颗粒岩屑在水平环空的运移以跃移形式为主,而岩屑颗粒群的运移主要包括蠕移和跃移两种形式;粒径5.0mm岩屑在注气量50,70和90m3/min下的首次跳跃距离分别为0.55,0.90和1.50m;在注气量为50m3/min时,粒径1.5mm岩屑的首次跳跃距是粒径3.0mm岩屑的1.5倍;粒径7.0mm岩屑在钻杆静止和转速为60r/min下的第3次跳跃距离分别为0.43和0.62m;粒径6.0mm岩屑在偏心距0,10和15mm条件下的第2次跳跃距离分别为0.55,0.44和0.28m。研究表明,注气量越大、粒径越小、偏心距越小、钻杆转动越快,则岩屑运移的距离越远。建议采取适当提高注气量、安装水平井井眼净化工具、提高钻杆居中度等措施,以提高井眼净化效果。 展开更多
关键词 气体钻井 水平井 岩屑运移 数值模拟 粒径 注气量 转速
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海上钻井岩屑回注地层裂缝扩展研究 被引量:5
11
作者 李文忠 雷光伦 +2 位作者 姚传进 孙文凯 贾晓飞 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第2期300-302,共3页
针对海上钻井岩屑回注的裂缝扩展预测问题,考虑了初滤失和后续滤失的影响,提出了物质平衡法预测裂缝扩展的模型并求解。建立了岩屑回注地层概念模型,分别运用物质平衡法和专业的压裂软件FracproPT进行计算。结果表明:物质平衡法和Fracpr... 针对海上钻井岩屑回注的裂缝扩展预测问题,考虑了初滤失和后续滤失的影响,提出了物质平衡法预测裂缝扩展的模型并求解。建立了岩屑回注地层概念模型,分别运用物质平衡法和专业的压裂软件FracproPT进行计算。结果表明:物质平衡法和FracproPT预测的缝长和缝宽结果差别分别为5.3%和8.9%。该方法可以为岩屑回注裂缝扩展的预测提供依据。 展开更多
关键词 岩屑回注 裂缝扩展 物质平衡法 滤失
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泡沫钻井环空岩屑浓度影响因素分析 被引量:2
12
作者 王长江 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期83-86,共4页
为了准确地计算泡沫钻井环空岩屑浓度,利用多相流体力学方法计算了该值,并着重分析和讨论了岩屑直径、岩屑形状和注液流量对其的影响,建立了泡沫钻井过程中泡沫、岩屑在环空中流动的数学模型,还采用修正Simple方法对该模型进行了数值求... 为了准确地计算泡沫钻井环空岩屑浓度,利用多相流体力学方法计算了该值,并着重分析和讨论了岩屑直径、岩屑形状和注液流量对其的影响,建立了泡沫钻井过程中泡沫、岩屑在环空中流动的数学模型,还采用修正Simple方法对该模型进行了数值求解。计算结果表明:①岩屑颗粒直径越大,环空岩屑浓度越大;②岩屑形状越不规则,环空岩屑浓度越低;③在浅井段,环空岩屑浓度随注液流量的增大而增大,而在深井段,环空岩屑浓度随注液流量的增大而增大;④该数学模型考虑了加速度和泡沫与岩屑之间相对滑动的影响,预测的井底压力更接近于实验数据,计算的环空岩屑浓度更准确。 展开更多
关键词 泡沫钻井 环空岩屑浓度 岩屑形状 岩屑直径 注液流量 应用效果
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水平井岩屑在环空气体流动下运移机理 被引量:2
13
作者 黄伟池 《内江师范学院学报》 2016年第10期48-51,共4页
岩屑运移效率是气体钻水平井中的关键问题,是关系着气体钻井成败的重要因素.以实验为基础进行了包括岩屑床颗粒运移形式、颗粒启动特征等的现象分析,提出了岩屑表现出的几种运移形式,对颗粒直径、钻杆机械转速、注气量等对岩屑运移样态... 岩屑运移效率是气体钻水平井中的关键问题,是关系着气体钻井成败的重要因素.以实验为基础进行了包括岩屑床颗粒运移形式、颗粒启动特征等的现象分析,提出了岩屑表现出的几种运移形式,对颗粒直径、钻杆机械转速、注气量等对岩屑运移样态的影响进行了分析研究.认为钻杆旋转时,岩屑跳跃距离更远、运移效率较高,进而提出进行岩屑破碎、改变注气量的大小可以有效控制水平井的携岩性能,有效净化水平井管道.该分析结果可为提高气体钻水平井岩屑运移的效率提供分析参考. 展开更多
关键词 颗粒物质 岩屑运移 岩屑启动 颗粒直径 机械转速 注气量
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高压注水对煤层掘进巷道应力的影响 被引量:1
14
作者 刘立春 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第8期100-102,共3页
结合老虎台矿的68002#掘进工作面具有局部冲击地压危险性,实施了煤体高压注水技术措施,并进行了效果考察分析,有效地降低了掘进工作面的冲击地压危险性。
关键词 煤体高压注水 钻屑量法 考察 电磁脉冲数 注水有效半径
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提高气体钻井携岩能力的方法及应用
15
作者 叶长文 徐英 +3 位作者 李洪兴 干建华 谭奇生 贺明敏 《天然气技术与经济》 2014年第4期34-36,78,共3页
目前气体钻井最小注气量的计算方法仅适用于岩屑在井底被钻头破碎,而未考虑其通过环空向上运移时被二次破碎的情况,但钻头在井底对岩屑的破碎往往不够彻底,很多岩屑必须在井底以及窄环空井段发生撞击和碾磨,经过二次破碎后才能被气体携... 目前气体钻井最小注气量的计算方法仅适用于岩屑在井底被钻头破碎,而未考虑其通过环空向上运移时被二次破碎的情况,但钻头在井底对岩屑的破碎往往不够彻底,很多岩屑必须在井底以及窄环空井段发生撞击和碾磨,经过二次破碎后才能被气体携带出井。岩屑的二次破碎主要发生在钻头、扶正器等环空突然变窄的位置,其二次破碎效率主要与岩屑向上运移的速度和钻具转速有关。通过引入二次破碎因子B,修正了岩屑粒径的理论计算公式,并通过现场取样分析,给出了B值的取值范围。以修正后的计算方法为指导,提出了通过提高转盘转速、选择适当的注气量来提高气体携岩效率。 展开更多
关键词 气体钻进 携岩 二次破碎 转速 注气量
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岩屑回注井的二次利用及双管注水技术
16
作者 卢山 孙超 《钻井液与完井液》 CAS 2011年第B11期45-47,85-86,共3页
导管架平台井组施工作业中,一般需要前期特别钻出一口井,在裸眼完井后下入回注管柱作为岩屑回注井。在井组开发后期,若将该岩屑回注井弃用,浪费了一个井筒,必将损失高昂的经济效益。当前对回注井二次利用的普遍做法是:将回注井中的回注... 导管架平台井组施工作业中,一般需要前期特别钻出一口井,在裸眼完井后下入回注管柱作为岩屑回注井。在井组开发后期,若将该岩屑回注井弃用,浪费了一个井筒,必将损失高昂的经济效益。当前对回注井二次利用的普遍做法是:将回注井中的回注管串在设定位置切断,起出回注管串,对旧井眼进行修复,重新进行钻完井作业将井筒改造成生产井或注水井。介绍了对岩屑回注井的再次利用技术,即将其改造成注水井,并使用双管注水技术,为已投产的2口生产井提供注水服务,达到油田增储上产的目的,提高了油田的经济效益。 展开更多
关键词 海洋钻井 岩屑回注 弃井 井眼恢复 双管注水
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