无缆智能注水技术研究进展概述

随着油田注水技术的快速发展,智能化分层注水技术以其特有的优势日益得到国内各大油田的青睐,其中无缆智能注水技术以其安装简便、性价比高等特点具有较强的应用优势,无缆智能注水技术是近几年发展最为迅猛、应用最广的一种智能注水技术。该文重点介绍了三种主要的无缆智能注水技术,并对制约无缆智能技术规模化应用的瓶颈问题进行分析和探讨,最后对无缆智能技术的发展提出建设性意见。     

三元复合溶液在偏心配注器喷嘴中流动流场的数值分析

为了解决三元复合驱由于二类油层层问差异大,注入同一种分子量聚合物的三元复合溶液易导致中低渗透层堵塞的问题,研制了喷嘴结构分质注入工具对聚合物分子量进行剪切,从而实现聚合物分子量与油层渗透率的合理匹配,提高油层动用程度.通过FLUNET数值模拟软件对三元复合溶液在偏心配注器喷嘴中流动的流场进行了数值计算,分析了喷嘴直径与流场速度分布、压力分布及视黏度分布的关系.数值结果表明,喷嘴直径是影响分质注入工具性能的主要影响因素.数值分析结果为工具优化提供了重要理论依据.     

井筒管流、喷嘴节流及地层渗流耦合的聚驱分注井分层流量调配方法——以大庆油田为例

在聚合物的注入过程中,聚合物从井口注入后在油管内流动,利用非牛顿流体力学原理建立垂向管流沿程压力损失方程。当聚合物溶液流过喷嘴时损失一部分压力与粘度。通过室内的聚合物溶液过喷嘴实验,得出了喷嘴的长径比（L/D₁）及摩阻系数λ与雷诺数Re之间的关系。应用纲量分析的方法,建立了聚合物流过喷嘴后的压力损失Δp和粘度损失Δη的基本方程。结合实验数据,利用SAS软件进行回归分析,分别得到了压降及粘降关联公式。聚合物溶液流过喷嘴后进入地层,在聚合物溶液压力的作用下,聚合物溶液与岩石空隙的骨架相互挤压,聚合物的注入量也随时间逐渐降低。按照非牛顿流体在地层岩石中的渗流特点建立的单相非牛顿流体径向流的偏微分方程,结合大庆油田聚合物注入井的实际数据和前面的井筒管流、喷嘴节流产生的压力损失Δp和粘度损失Δη来束缚方程的边界条件,使用有限差分将方程离散,并应用软件求解,得出了聚合物注入压力、注入量与时间的关系,为聚合物分层配产提供了理论依据。     

插入式封隔器注水管柱力学及蠕动规律研究

注水管柱在井下受到多种载荷以及活塞效应、鼓胀效应、弯曲效应、温度效应的影响,受力状况复杂,易造成封隔器蠕动,产生巨大经济损失。在考虑内压、外压、轴向力、弯矩、井壁支反力和摩擦力等多种载荷的基础上,建立注水管柱蠕动分析模型,分析多层段分层注水管柱的受力状况,并研究插入式封隔器结构特点、最大摩擦力以及蠕动机理。考虑现场不同温度、排量、井口压力等工况参数,根据建立的注水管柱蠕动分析模型,提出多层段分层管柱蠕动计算方法,并在实例井得到成功验证。     

微波灰化-ICP法测定塑料中钡、镉、钴、铜含量

建立了一种对各种塑料及其制品中钡、镉、钴、铜等有害元素总量的快速检测方法。样品采用微波灰化法进行灰化,灰化后的残留物用0.1 mol/L硝酸定容后,用电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-OES)进行元素检测。此方法可使塑料快速消解完全,而且能有效避免被测元素的损失,又能快速定量测定样品中的非挥发性有害元素,快速有效。     

低渗透油藏渗流场与应力场耦合规律研究

基于岩石力学、渗流力学、地质力学、计算力学以及流-固耦合渗流的基本理论,考虑低渗透油藏渗流时的启动压力梯度和低渗透储层的流-固耦合特征,建立了低渗透油藏渗流场和应力场耦合的数学模型和数值模型。采用有限差分与有限元相结合的耦合数值计算方法进行了程序设计,研究了低渗透油藏渗流场和应力场的耦合规律。通过数值模拟方法对单井枯竭式开采过程中应力-应变随时间和空间的变化规律、岩石物性参数动态变化规律及开发指标变化规律进行了研究,并和刚性模型的计算结果进行了分析比较。可以看出,低渗透油藏的流-固耦合效应非常明显。     

外置轴向式分层注水超声流量计的设计与实现

针对油田井下注水流量传统测量方法存在的各种问题,设计了一种高精度外置式轴向超声波流量计,适用于高温、高压、小流量、小管径条件下的分层注水流量的精确测量。基于时差法测量原理,采用轴向结构增加了声程,采用高精度时间测量芯片TDC-GP22提高了时间测量精度,通过温度补偿模型、流场修正模型进一步提高了其测量精度。仿真和试验结果表明,在0~250m³/d流量下,测量精度可达1.5%,满足油田井下分层注水技术要求,为油田井下实现精细分层注水和自动监测调控提供了基础数据。     

低剂量电离辐射对小鼠松果腺细胞cGMP的影响

通过低剂量辐射免疫兴奋效应的动物模型，进一步探讨低剂量X射线全身照射对小鼠松果腺细胞cGMP的影响。采用放免分析法检测75mGyX射线全自照射后不同时间小鼠松果腺cGMP的时程变化。照射后4hcGMP含量开始下降，12h、18h显著下降（p＜0．01），24h后开始增高，7h显著增高（p＜0．05）。低剂量电离辐射可促进小鼠松果腺细胞信息传导功能激活。