周汉国
- 作品数：10 被引量：53H指数：4
- 供职机构：中国石化胜利油田更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程天文地球建筑科学更多>>
- 基于数字图像处理的非均质岩石材料细观尺度应力分析被引量：2
- 2016年
- 以冀中坳陷碳酸盐岩储层为例,利用碳酸盐岩微观结构的图像信息,确定地应力数值模拟计算网格的合适尺寸,将数字图像处理技术引入非均质碳酸盐岩岩石材料细观尺度的应力分布计算中,将表征岩石细观结构特征的量与岩石物理力学参数等宏观的量有机结合,精确预测碳酸盐岩非均质储层裂缝发育及分布的区域。结果表明:研究区域最大水平主应力为-59.51^-95.09 MPa,最小水平主应力为-34.05^-52.58 MPa;Mises等效应力为56.84~83.15 MPa;研究区域最大总应变为2.097×10-4,最小总应变为1.392×10-4;岩心样品在左上区域和右下区域均出现应力集中和变形不协调的情况,预测为裂缝主要扩展和分布的区域;基于数字图像处理技术能够更真实、有效地表征储层岩石的非均质性。
- 李静周汉国刘思萌郭建春彭成乐侯江朋
- 关键词：碳酸盐岩非均质数字图像处理数值模拟
- 基于显微红外光谱技术的岩石微观渗流特性研究被引量：3
- 2017年
- 岩石的渗流特性决定了石油开采效率,对于储层的定量评价具有重要意义。为了解岩石中孔洞裂缝以及不同介质对其渗流性能的影响规律,利用显微红外光谱成像技术,对岩石样品进行光谱成像试验,根据样品的光谱图像和吸光度A值,将该岩石截面划分为孔隙裂缝区域、孔隙与岩石介质过渡区域、白云岩介质区域;据此建立能够精确表征真实岩石结构的有限元模型,对其微观渗流特性进行数值模拟研究。研究结果表明:(1)该岩石样品的特征吸收波段为2 500~2 700 cm^(-1),说明样品介质主要为白云岩;(2)同一平面的二维流动中流体的动力黏度越大,流体在孔道中的流动速度越小;(3)多孔白云岩介质的渗透率较小时,流体主要以沿裂隙孔道的自由流动为主,而介质中渗流运动较弱;随着介质渗透率的增大,多孔介质中的流体渗流运动逐渐明显;(4)孔喉尺寸较小的孔道,毛细管阻力较大,孔道中流体不发生流动;孔喉尺寸扩大后,优势水流路径数量增加,岩石截面中流体流动范围增大,流动速度变大。此研究结果可以为石油开采中储层改造方案的制定提供科学依据,从而有效提高石油开采效率。
- 李静彭成乐周汉国郭建春范作松王昌
- 关键词：岩石力学成像技术岩石介质渗流
- 一种循环微泡式气液混合装置
- 本发明公开了一种循环微泡式气液混合装置，本装置由气液混合容器、柱塞式计量泵、压力传感器、系统泄压口、阀门和管路组成，其特征在于气液混合容器进气口与柱塞式计量泵加压口相连，气液混合容器出气口通过管路分出两个分支，一个分支与...
- 李静高帅周汉国李玉星魏宁曲险峰王昌侯江朋
- 文献传递
- 一种循环微泡式气液混合装置
- 本发明公开了一种循环微泡式气液混合装置，本装置由气液混合容器、柱塞式计量泵、压力传感器、系统泄压口、阀门和管路组成，其特征在于气液混合容器进气口与柱塞式计量泵加压口相连，气液混合容器出气口通过管路分出两个分支，一个分支与...
- 李静高帅周汉国李玉星魏宁曲险峰王昌侯江朋
- 文献传递
- 利用显微红外光谱技术表征非均质油气储层裂缝特征——以任丘潜山蓟县系雾迷山组碳酸盐岩储层为例
- 2016年
- 油气储层裂缝既是重要的储油空间,又是油气运移的主要通道,因此,裂缝表征非常重要。然而储层岩石具有强烈的非均质性,如何精确表征非均质储层裂缝是需要亟待解决的问题。利用显微红外光谱技术可以对矿物分子的光谱曲线进行分析,得到不同的峰值特征,精确获得岩石介质成分、裂缝的大小、裂缝充填物特性等。以任丘潜山型碳酸盐岩非均质储层为例,基于显微红外光谱技术,通过分析岩心光片显微红外成像光谱图和不同特征区域的光谱曲线,获得了目标样品岩石介质的物化特性和空间分布特征,预测了裂缝可能发育的区域,并分析了裂缝的有效性。结果表明,岩心样品主要介质为白云岩;储层裂缝中含有烃类有机物和盐水包裹体,它们主要赋存于白云岩介质中;裂缝充填物中盐水包裹体所占比例为51.7%,烷烃有机物所占比例为26.0%,裂缝发育从岩心样品左上方区域延伸至右下方区域,表明该延伸区域可能是流体运移的通道;盐水包裹体会阻碍油气的运移,导致裂缝的渗透率降低;实验测得岩石裂缝宽度为1~1.5mm,属于大裂缝,油气可以顺利通过,因此,裂缝的有效性好。研究表明利用显微红外光谱成像技术表征非均质储层裂缝特征是切实可行的,为非均质油气储层精确表征提供了一种新方法。
- 周汉国郭建春李静刘思萌彭成乐侯江朋
- 关键词：非均质储层碳酸盐岩流体包裹体
- 裂隙特征对岩石渗流特性的影响规律研究被引量：10
- 2017年
- 裂隙是油气储层主要的储集空间及流体渗流通道,影响油气的运移规律,是油气勘探开发的重要指标。以冀中坳陷任丘油田任10井为例,运用数值模拟方法研究了裂隙开展宽度和裂隙面粗糙度对岩石渗流特性的影响规律。研究结果表明,(1)裂隙开展宽度较小时,孔隙内流体压力仅在入口处小范围内呈扇形分布,裂隙中压力分布曲线呈正切函数型,流体流速在裂隙和孔隙中都较小;随着裂缝开展宽度的增加,孔隙内流体压力逐渐增大,裂隙中压力分布曲线逐渐向直线型转变,流体流速在入口处先减小后稳定,在裂隙中先增加后稳定;(2)裂隙面粗糙度对裂隙岩石渗流特性的影响与裂隙开展宽度有关,在裂隙开展宽度较大时,裂隙面粗糙度对流体压力的分布影响较大;随着裂隙面粗糙度增大,孔隙内流速逐渐增大,而裂隙中流速逐渐减小;(3)随着裂隙开展宽度的增大,影响裂隙流体流动的主控因素逐渐由裂隙开展宽度转变为裂隙面粗糙度。
- 周汉国郭建春李静范作松高帅王昌刘振
- 关键词：裂隙岩石渗流特性
- 多参数表征储层岩性及其对储层物性的影响被引量：10
- 2016年
- 火成岩岩石种类多、岩性复杂、储层非均质性强,精确表征火成岩岩性特征、分析岩性对储层物性的影响,对火成岩油气藏的勘探开发意义重大。利用测井资料、岩石力学参数、岩石物理特征等多种参数相结合的方法,对Hsh2井区二叠系火成岩岩性及其对储层物性的影响进行了探讨。研究表明:岩性是火成岩储层物性其他影响因素的基础;凝灰岩和安山岩的渗透率、孔隙率较大,裂缝发育,为有利的储层岩性,其次是玄武岩;多参数综合分析法可以较准确地识别岩石岩性。
- 李静韩晨周汉国郭建春范作松
- 关键词：岩石力学参数火成岩岩性储层物性交会图
- 支撑裂缝导流能力的数值模拟被引量：22
- 2018年
- 裂缝导流能力一般是利用室内实验进行评价,周期长、成本高且仅能测试较短时间的裂缝导流能力。笔者通过离散元颗粒流程序生成了真实尺寸的支撑剂颗粒,再现了微小支撑剂颗粒之间、支撑剂与裂缝面之间的高度非线性接触的物理本质。通过CFD,计算了支撑剂簇空隙流体与支撑剂的流固耦合作用,建立了支撑裂缝的裂缝导流能力的数值模拟模型,开展裂缝闭合应力、储层弹性模量、铺砂浓度和支撑剂组合形式等对裂缝导流能力的影响规律研究,揭示了支撑裂缝导流能力的变化机理。数值模拟结果显示,裂缝导流能力与铺砂浓度和支撑剂颗粒成正比,与闭合应力以及支撑剂嵌入深度成反比。
- 朱海燕沈佳栋周汉国
- 关键词：离散元方法计算流体力学裂缝导流能力支撑剂
- 深层碳酸盐岩储层溶洞围岩应力分布研究被引量：7
- 2018年
- 以冀中凹陷任北奥陶系碳酸盐岩储层为例,基于油田测井资料及岩石力学实验确定了研究区岩石力学参数,对目标储层典型的长椭圆形孤立落水溶洞围岩应力进行了数值模拟,并根据第三强度理论研究了围岩破坏情况。研究结果表明,(1)溶洞在上覆岩层压力和侧向压力的共同作用下,长椭圆形溶洞围岩的应力集中效应带为9倍的半径范围;(2)长椭圆形溶洞围岩应力以压应力为主,主要集中分布在洞顶和洞底;(3)溶洞填充性对其围岩主应力差及破坏范围影响很大。当填充压力小于0.1 MPa时,溶洞围岩主应力差及破坏区域范围随填充压力的增大而增大;而当填充压力大于0.1 MPa时,溶洞围岩主应力差及破坏区域范围随填充压力的增大均呈减小的趋势。
- 周汉国郭建春李静彭成乐王昌高帅郑金凯
- 关键词：碳酸盐岩溶洞围岩应力数值模拟
- 胜利西部探区哈山地区组合钻井技术研究及应用
- 2024年
- 为解决胜利西部探区哈山地区中深层石炭系、二叠系坚硬地层可钻性差、地层倾角大、井斜难控制、井壁易失稳等技术难题,实现油气储量的高效勘探、效益开发,在现用常规钻井技术的基础上,通过分段组合钻井技术适用性研究与工艺优化,针对石炭系、二叠系的云质岩、火成岩难钻地层,提出气体钻井相关提速及安全施工配套技术,形成了地区施工规范;在气体钻井转钻井液施工后,优先选用“气体钻井+‘孕镶钻头+涡轮钻具/高速螺杆’”组合钻井技术,并针对地层特点研发了不同尺寸的高效孕镶钻头系列,实现井斜控制与机械钻速双提高。该组合钻井技术在哈山3和哈山2等井成功应用,取得了良好的效果,其中哈山3井气体钻井机械钻速达到5.2m/h,较常规钻井方式提速3倍以上,转钻井液施工后采用孕镶钻头+涡轮钻具/高速螺杆施工,地层倾角为30°,井斜控制良好,机械钻速接近1m/h,较常规钻井技术表现出良好的区域应用效果。现场应用表明,“气体钻井+‘孕镶钻头+涡轮钻具/高速螺杆’”组合钻井技术是实现胜利西部探区哈山地区中深层钻井提速提效的一种有效手段,但该组合钻井技术也存在瓶颈,结合对粒子冲击钻井技术的适用性研究,建议下步引进并完善粒子冲击钻井技术,力争实现区域钻井提速提效再突破。
- 周文迪庞敏贺文卿周汉国张涛
- 关键词：气体钻井涡轮钻具孕镶钻头
