检索结果-内蒙古大学图书馆

石油机械 2023年第4期51卷 90-96页

作者：刘先明杭峥王波李枝林李雷黄崇君管锋长江大学机械工程学院四川宏华电气有限责任公司页岩气事业部中国石油川庆钻探公司钻采工程技术研究院

压裂泵液力端在现场应用中承受脉动循环高压,易产生疲劳裂纹且不同液缸的疲劳寿命存在差异。为此,建立现场某型号压裂泵液力端的整体有限元模型,利用ANSYS与nCode DesignLife疲劳耐久性分析软件对液力端进行静力学分析与疲劳寿命预测,... 详细信息

压裂泵液力端在现场应用中承受脉动循环高压,易产生疲劳裂纹且不同液缸的疲劳寿命存在差异。为此,建立现场某型号压裂泵液力端的整体有限元模型,利用ANSYS与nCode DesignLife疲劳耐久性分析软件对液力端进行静力学分析与疲劳寿命预测,研究液力端不同液缸发生疲劳破坏的规律。研究结果表明:液力端在试压142.5 MPa与正常工作95 MPa这2种状态下,最大应力分别为915.89和600.36 MPa,均小于其材料的屈服应力1 070 MPa,静力学强度满足要求;液力端各个液缸易发生疲劳破坏的位置均位于液缸内部的弹簧卡座处,与液力端在现场使用过程中出现的疲劳裂纹的位置相符;液力端5个液缸中寿命最长的为4#缸,寿命最短的为1#缸,1#缸的疲劳寿命大约为4#缸的60%,液力端整体呈现出1#、5#缸比2#、3#、4#缸疲劳寿命短的规律。研究结果可为该型号压裂泵液力端的优化设计提供理论依据。

关键词：压裂泵液力端液缸静力学分析 nCode DesignLife 疲劳寿命预测

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基于YOLOv3的钻井现场智能巡检系统设计

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信息系统工程 2023年第7期 12-15页

作者：钱浩东刘洋汪影川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院成都信息工程大学通信工程学院

机器学习在井场智能巡检中已广泛应用,但油气井场的目标背景较为复杂,为提高井场目标智能检测的精确性和实时性,提出一种可用于视频图像的监测和跟踪的钻井现场智能巡检系统。为了解决缺乏数据集的问题,选择用缩放等同类数据增强方式并... 详细信息

机器学习在井场智能巡检中已广泛应用,但油气井场的目标背景较为复杂,为提高井场目标智能检测的精确性和实时性,提出一种可用于视频图像的监测和跟踪的钻井现场智能巡检系统。为了解决缺乏数据集的问题,选择用缩放等同类数据增强方式并结合mixup混类数据增强方式。此外,采用lable smoothing等方法来优化和改善算法,完成算法的模型训练和检测。实验结果表明:改进后的算法检测速度为29每秒检测帧数,平均精度均值为85.90%,可见,经过改进和优化的算法无论在平均精度均值还是在检测速度上,均比其他算法效果好,能快速精确地对井场设备进行识别。

关键词：钻井现场目标检测深度学习 YOLOv3

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泥质粉砂储层欠平衡水平井井壁稳定性演化规律

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中南大学学报（自然科学版） 2023年第3期54卷 967-983页

作者：邱艺马天寿陈颖杰杨赟邓昌松西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610500 中国石油西南油气田分公司致密油气勘探开发项目部四川成都610056 中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院陕西西安710021 中国石油塔里木油田分公司新疆库尔勒841000

以苏里格气田长7组泥质粉砂储层为对象,研究泥质粉砂储层欠平衡水平井井壁稳定演化规律。首先,开展泥质粉砂岩矿物组成、微观结构和力学性能实验,分析井壁失稳微观机理;其次,基于流固化多场耦合理论,考虑岩石吸水扩散引起的强度劣化特征... 详细信息

以苏里格气田长7组泥质粉砂储层为对象,研究泥质粉砂储层欠平衡水平井井壁稳定演化规律。首先,开展泥质粉砂岩矿物组成、微观结构和力学性能实验,分析井壁失稳微观机理;其次,基于流固化多场耦合理论,考虑岩石吸水扩散引起的强度劣化特征,建立欠平衡水平井井壁稳定多场耦合有限元模型,并验证模型的正确性;最后,对比有限元模拟和电测井径,分析泥质粉砂储层欠平衡水平井井壁稳定演化规律。研究结果表明:考虑泥质水化模拟的井径与完井电测实际井径吻合程度高,证实了有限元模型的准确性;考虑泥质水化作用情况下,钻开地层50 h内,归一化屈服面积(AN)迅速增大,随后增速逐渐变缓,钻开地层240 h后归一化屈服面积增幅达98.72%,主要是泥质水化后岩石强度劣化所致,但AN<0.20能够满足欠平衡钻井井壁稳定的要求;随着时间推移,欠平衡与过平衡工况下的AN之比由2.73降至2.20,近平衡与过平衡工况下的AN之比由1.90降至1.50,说明井筒压力是影响井壁失稳的主导因素,但泥质水化作用的影响随着时间增加而增强;当钻井液溶质质量分数高于地层流体时,反射系数、化学膨胀系数、溶质传递系数和溶质质量分数越大,则AN越低、井壁越稳定;而岩石吸水扩散系数和渗透率越大,则AN越大、井壁越不稳定。

关键词：致密气泥质粉砂岩水平井欠平衡钻井井壁稳定演化规律

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长73泥页岩地层井壁失稳物化机理及力学特征研究

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自然科学 2023年第1期11卷 139-146页

作者：谢先奎郭康高洁长庆油田公司勘探事业部陕西西安川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院陕西西安

弄清鄂尔多斯盆地长73层位井壁频繁失稳物化机理及岩石力学特征,对该地区钻井至关重要。通过扫描电镜、X射线衍射、滚动回收率、膨胀性和Zeta电位试验,分析长73层位井壁失稳物化机理。结果表明:岩石层理、微裂缝和微裂隙发育;矿物组分... 详细信息

弄清鄂尔多斯盆地长73层位井壁频繁失稳物化机理及岩石力学特征,对该地区钻井至关重要。通过扫描电镜、X射线衍射、滚动回收率、膨胀性和Zeta电位试验,分析长73层位井壁失稳物化机理。结果表明:岩石层理、微裂缝和微裂隙发育;矿物组分中石英含量最高(平均28.33%),其次为粘土矿物(平均18.5%),其中粘土矿物以伊/蒙间层(平均62.67%)和伊利石(30.33%)为主,属于典型的硬脆性泥页岩地层;回收率为97.32%~98.62%,CST毛细管测试为13.65 s~20.67 s,Zeta电位绝对值介于8~22 mV,岩石水化分散性较弱。物化分析表明,长73层位井壁失稳主要是由于钻井液渗入地层,引起泥页岩结构力变化导致剥落掉块。钻井液浸泡岩石结果显示:钻井液滤液进入微裂缝后,伊利石和蒙脱石在碱性条件下与溶液发生离子反应,改变了层理面矿物成分,降低了微裂缝面的摩擦性能,从而影响岩石强度,其中水基钻井液浸泡后岩石力学参数变化幅度最大,岩石强度降低32.40%;随着浸泡时间增加,岩石力学参数呈递减趋势,岩石强度降低幅度可达11.11%~36.81%,且浸泡时间增加,微裂缝尖应力强度因子增加,临界断裂韧性降低,裂缝更容易扩展。

关键词：泥页岩井壁稳定强度岩石力学理化性能

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基于多维时序LSTM的超深井机械钻速预测方法

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西南石油大学学报(自然科学版) 2024年

作者：刘阳陈思彤向幸运沈明华马天寿西南石油大学机电工程学院油气藏地质及开发工程全国重点实验室·西南石油大学中国石化华北石油工程有限公司西部分公司中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院

为解决复杂深井钻井过程中机械钻速影响因素多、机理复杂且存在非线性、强耦合等特征的难题，提出了一种基于多维时序长短期记忆神经网络的机械钻速预测方法。根据新疆X–1井实际测录井数据，通过分析特征相关性和传统钻速方程的物理意... 详细信息

为解决复杂深井钻井过程中机械钻速影响因素多、机理复杂且存在非线性、强耦合等特征的难题，提出了一种基于多维时序长短期记忆神经网络的机械钻速预测方法。根据新疆X–1井实际测录井数据，通过分析特征相关性和传统钻速方程的物理意义，优选工程参数、水力学参数、岩性参数和其他参数作为模型输入，分析多维特征在不同参数组合模式下的钻速预测效果。研究表明，机械钻速与转速、扭矩、立管压力呈正相关关系，与垂深、大钩载荷、比钻压、钻井液电导率、出口钻井液温度、出口排量、PDC可钻性极值呈负相关关系，与泵冲、钻井液密度相关性较弱；不同特征参数组合的机械钻速预测精度不同，其中，最优参数组合为比钻压、转速、扭矩、大钩载荷、立管压力、钻井液电导率、出口钻井液温度、出口排量、垂深、PDC可钻性极值，机械钻速预测的平均绝对误差为0.30 m/h，平均绝对百分比误差为11.35%，拟合优度为0.93；采用正交实验法确定了模型的最优超参数组合方案，预测效果提升较好，预测的绝对系数可提高0.06。

关键词：超深井机械钻速 LSTM 超参数组合正交实验

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川东高含硫页岩气风险探井井身结构设计与实践——以大页1H井为例

川东高含硫页岩气风险探井井身结构设计与实践——以大页1H井为例

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2023国际石油石化技术会议

作者：陈宽张钰杰余来洪中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院

大页1H井是部署在川东大天池构造带的一口页岩气风险探井,主探吴家坪组,设计直导眼垂深4468m,侧钻水平井井深5997m。该井为吴家坪组首次实施的水平井,勘探程度低,页岩井壁稳定性存在不确定性,预计还将钻遇自流井组易垮塌层,嘉陵江组低... 详细信息

大页1H井是部署在川东大天池构造带的一口页岩气风险探井,主探吴家坪组,设计直导眼垂深4468m,侧钻水平井井深5997m。该井为吴家坪组首次实施的水平井,勘探程度低,页岩井壁稳定性存在不确定性,预计还将钻遇自流井组易垮塌层,嘉陵江组低压漏失层,飞仙关组气漏同存层及二叠系异常高压层,纵向上压力系统复杂,邻井测试飞仙关组、大隆组高含HS,给井身结构设计带来了巨大挑战。为此,在分析钻井工程面临的难点和风险的基础上,结合该井压力系统特点,确定井身结构必封点和套管层次,优化设计形成1套四开备用一开膨胀管的非常规井身结构,同时给出了相关配套技术措施,为探索开江-梁平海槽内吴家坪组深水陆棚相页岩储层品质及含气性提供了有效方案。实钻中该井采用设计的井身结构在吴家坪组实施水平段1500m完钻,对后续井钻井设计及施工具有重要的借鉴意义。

关键词：大天池构造页岩气吴家坪组高含H2S 非常规井身结构

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胶凝原油临界损伤屈服应力计算模型研究

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西安石油大学学报（自然科学版） 2023年第2期38卷 135-142页

作者：肖铁全张健郭欣悦于茜杨红陕西延长石油(集团)有限责任公司油气勘探公司陕西延安716000 川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院四川德阳618000 中原油田分公司濮东采油厂河南濮阳457000 陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院陕西西安710000

含蜡原油管道停输再启动压力与原油结构强度密切相关。为了理论上描述胶凝原油屈服应力,以胶凝原油微元强度服从Weibull分布为基础,结合统计力学理论及重正化群模型,建立了胶凝原油临界损伤屈服应力计算模型,并利用胜利及苏丹原油在胶... 详细信息

含蜡原油管道停输再启动压力与原油结构强度密切相关。为了理论上描述胶凝原油屈服应力,以胶凝原油微元强度服从Weibull分布为基础,结合统计力学理论及重正化群模型,建立了胶凝原油临界损伤屈服应力计算模型,并利用胜利及苏丹原油在胶凝点附近不同温度条件下的屈服应力对所建立模型进行可靠性验证。结果表明:在胶凝点附近温度条件下,随着测试温度的降低原油屈服应变呈下降的趋势;在测试范围内随着油温的升高,胶凝原油屈服应力越来越小,油温与屈服应力整体呈现幂律关系;相同温度条件下,随着剪切速率的增加,胶凝原油屈服应力逐渐增大;利用所建立的胶凝原油临界损伤屈服应力计算模型对不同温度条件下胜利原油屈服应力进行拟合,该模型能较好地描述原油屈服应力,计算结果可为含蜡原油管道停输再启动提供参考。

关键词：胶凝原油统计力学重正化群模型屈服应力

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自动垂直钻井工具在蓬莱气区推广应用

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钻采工艺 2022年第6期45卷 152-156页

作者：胡超丁伟胡军刘强中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院四川省广汉市618300 中国石油西南油气田分公司勘探事业部中国石油川庆钻探工程有限公司工程技术处

四川盆地地质条件复杂,川中蓬莱气区雷口坡~嘉陵江组挤压褶皱变形、地层倾角大、自然造斜率高,常规的弯螺杆定向+复合钻进方法纠斜效率低,机械钻速慢,钻井周期长,成为该区提速增效的技术难题,影响整体开发效果。为达到解放钻压、防斜打... 详细信息

四川盆地地质条件复杂,川中蓬莱气区雷口坡~嘉陵江组挤压褶皱变形、地层倾角大、自然造斜率高,常规的弯螺杆定向+复合钻进方法纠斜效率低,机械钻速慢,钻井周期长,成为该区提速增效的技术难题,影响整体开发效果。为达到解放钻压、防斜打快、提高机械钻速,实现优快钻井的目标,在雷一段~嘉陵江地层和雷一段~飞仙关地层,应用自动垂直钻井方法,使用Power-V、VertiTrak垂钻工具,钻进过程中解放钻井参数,闭环自动调整,使井斜保持垂直,对克服该地区地层倾角大的井斜问题具有针对性。因此进行了工具优选、施工参数优化和配套技术方案的实施,在PSX13、PSX6井等6口井的钻井中,平均机械钻速为8.45 m/h,是未使用该工具邻井的5.71倍,井斜控制在1°以内。其中PSX6、PSX9井等实现一趟钻超千米进尺,实钻数据表明应用先进的垂钻技术在蓬莱气区降斜提速的效果显著,取得了良好的经济效益和社会效益,可在蓬莱气区进一步推广应用。

关键词：井斜控制垂钻工具防斜打快

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川庆钻探精细控压钻井技术专利战略与实践

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石油科技论坛 2023年第4期42卷 61-65页

作者：张晓琳徐文李枝林左星唐贵中国石油集团川庆钻探工程有限公司科技处中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院

为了打破国外技术垄断,满足国内油气勘探开发需求,川庆钻探自2007年开启精细控压钻井技术专项研究,经过10余年攻关实现了创新引领。川庆钻探从专利战略视角出发,围绕专利创造、运用与保护,在精细控压钻井领域积极探索专利战略设计、实... 详细信息

为了打破国外技术垄断,满足国内油气勘探开发需求,川庆钻探自2007年开启精细控压钻井技术专项研究,经过10余年攻关实现了创新引领。川庆钻探从专利战略视角出发,围绕专利创造、运用与保护,在精细控压钻井领域积极探索专利战略设计、实施模式及路径。重点实施专利导航与布局、专利创造、专利保护及风险管控体系建设等举措,有效防范和规避专利侵权风险。精细控压钻井技术领域现已获专利17件(其中美国和俄罗斯专利各1件)、软件著作权7件,制定技术标准14项,并在冀东油田、川渝地区、塔里木油田、土库曼斯坦阿姆河右岸地区等国内外复杂深层油气勘探开发中大规模应用500余井次。通过实施专利战略,迫使国外重要竞争对手退出中国市场,利用技术优势和服务贸易成功进入海外市场,为企业走出国门打造深井超深井高效勘探开发利器。

关键词：精细控压钻井专利战略专利导航专利风险专利保护

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数字化转型背景下的油气勘探数据治理探讨

数字化转型背景下的油气勘探数据治理探讨

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2023国际石油石化技术会议(2023IPPTC)

作者：任泽坤刘欢王舒迟张辉张容罗月许勤杨波严小霖中国石油集团川庆钻探工程公司地质勘探开发研究院中国石油集团川庆钻探工程公司钻采工程技术研究院

“十四五”期间，数字化转型战略将成为各行各业的焦点，充分利用现代信息技术，充分挖掘企业数据价值，激活数字潜能，高效赋能生产经营，注入发展新动力引擎，助力企业创造新的价值。油气勘探行业承担着力保国家能源安全的使命，面对... 详细信息

“十四五”期间，数字化转型战略将成为各行各业的焦点，充分利用现代信息技术，充分挖掘企业数据价值，激活数字潜能，高效赋能生产经营，注入发展新动力引擎，助力企业创造新的价值。油气勘探行业承担着力保国家能源安全的使命，面对钻探层位越来越深，勘探水平难提质不明显、油气藏资源发展日趋困难等现实，通过油气大数据赋能，促油气田勘探开发行业从数字化全面转型智能化发展，保障科学钻探、智能研究、高效开发，助力油气田资源快速增储上产将成为唯一手段，但赋能价值的发挥必须以高质量底座数据为基础，因此，在油气勘探开发大数据建设中，开展有效数据治理，提升数据质量十分必要，对赋能主营业务高质量发展具有重大现实意义和战略价值。

关键词：数字化转型数据治理油气勘探赋能价值

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