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超临界CO_(2)压裂对储层渗透率的适应性研究
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作者 杨兵 黄海 +5 位作者 王海柱 任倩倩 乔瑞宏 王斌 樊旭浩 张国新 《华南师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期79-91,共13页
为探究超临界CO_(2)压裂对储层渗透率的适应性,采用不同渗透率(0.08~1.0 mD)致密砂岩岩样的超临界CO_(2)压裂实验结合CT扫描技术定量分析了压裂诱导裂缝特征,并采用矿场尺度数值模拟对实验结果进行验证与补充。实验结果表明:超临界CO_(2... 为探究超临界CO_(2)压裂对储层渗透率的适应性,采用不同渗透率(0.08~1.0 mD)致密砂岩岩样的超临界CO_(2)压裂实验结合CT扫描技术定量分析了压裂诱导裂缝特征,并采用矿场尺度数值模拟对实验结果进行验证与补充。实验结果表明:超临界CO_(2)可有效压裂渗透率在0.08~0.3 mD范围内的岩样,且随着渗透率增加,诱导裂缝复杂度降低,裂缝体积减小;当渗透率超过0.5 mD时,超临界CO_(2)无法实现岩石压裂,但水压裂仍可有效压裂,这主要归因于流体性质的差异。数值模拟结果验证了实验结论,表明在矿场施工条件下,超临界CO_(2)可成功压裂不同渗透率储层,但压裂效果存在显著差异。随着储层渗透率增加(0.01~100 mD),裂缝半长、缝宽、缝高、分形维数及渗滤面积等参数均呈下降趋势,而滤失量逐渐增加,导致压裂效果逐渐变差。超临界CO_(2)更适用于低渗透率储层改造,在施工过程中需针对不同渗透性储层进行参数优化。该研究为超临界CO_(2)压裂非常规储层的施工方案设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 超临界CO_(2)压裂 储层渗透率 裂缝特征 数值模拟 致密砂岩 非常规储层
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CO_(2)作用下页岩力学特性及破坏行为
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作者 田港华 王海柱 +1 位作者 孙廉贺 王斌 《华南师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期92-99,共8页
为明确CO_(2)作用下页岩力学性质演化规律,对准噶尔盆地风城组页岩开展了CO_(2)-水-岩反应和单轴压缩实验,获取了应力-应变曲线、力学强度和破坏特征。结果表明:应力-应变曲线表现为压缩密实、弹性变形、塑性屈服和峰后破坏4个阶段,随CO... 为明确CO_(2)作用下页岩力学性质演化规律,对准噶尔盆地风城组页岩开展了CO_(2)-水-岩反应和单轴压缩实验,获取了应力-应变曲线、力学强度和破坏特征。结果表明:应力-应变曲线表现为压缩密实、弹性变形、塑性屈服和峰后破坏4个阶段,随CO_(2)浸泡时间增加,压缩密实段延长,峰后特征由“陡峭式”骤降转变为“台阶式”跌落。在CO_(2)的溶蚀和吸附作用下抗压强度和弹性模量逐渐下降,且劣化度随作用时间增加而增大。CO_(2)作用下,页岩破坏模式由脆性破坏向塑性破坏转变,裂缝复杂程度增加。页岩抗压强度降低有助于降低起裂压力、形成复杂缝网,提升压裂改造效果,但增加了CO_(2)泄露风险,影响CO_(2)封存的长期稳定性。研究成果可为页岩储层前置CO_(2)压裂工艺设计和碳封存安全性评价提供理论借鉴。 展开更多
关键词 页岩 超临界CO_(2) 单轴压缩 应力-应变 破坏模式
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粗糙壁面压裂裂缝内支撑剂运移铺置特征 被引量:3
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作者 黄海 郑永 +5 位作者 王毅 王海柱 倪军 王斌 杨兵 张文通 《石油勘探与开发》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期399-408,共10页
采用铸模工艺对岩石露头粗糙劈裂裂缝面进行立体重建,搭建大型可视化粗糙裂缝实验装置并开展支撑剂运移实验,研究粗糙壁面裂缝内支撑剂运移铺置的典型特征及其内在机制,分析裂缝倾斜程度、裂缝宽度以及压裂液黏度对支撑剂在粗糙裂缝内... 采用铸模工艺对岩石露头粗糙劈裂裂缝面进行立体重建,搭建大型可视化粗糙裂缝实验装置并开展支撑剂运移实验,研究粗糙壁面裂缝内支撑剂运移铺置的典型特征及其内在机制,分析裂缝倾斜程度、裂缝宽度以及压裂液黏度对支撑剂在粗糙裂缝内运移铺置的影响规律。研究表明:裂缝的粗糙特征会引起流道形状和流体流动模式的改变,导致支撑剂运移时易发生桥接堆积并形成未充填区,携砂液出现窜流、反向流和绕流等多种复杂流动形式,并影响砂丘堆积的稳定性;支撑剂在倾斜粗糙裂缝内具有更高的铺置率,实验中相较于垂直裂缝其铺置率最大增加了22.16个百分点,但砂丘的稳定性差;缝宽减小会加剧支撑剂的桥接堆积并导致更高的泵注压力;增大压裂液黏度能够减轻裂缝面粗糙特征引起的支撑剂桥接堆积。 展开更多
关键词 储层压裂 粗糙裂缝 支撑剂 运移铺置特征 桥接堆积
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页岩油储层环保型高性能水基钻井液体系研究及应用
4
作者 宋舜尧 周博宇 +3 位作者 刘晓慧 杨飞 马忠梅 王海柱 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2024年第8期1767-1775,共9页
为了满足页岩油储层钻井对钻井液环保性能的要求,以环保型页岩抑制剂HBY-S和环保型复合润滑剂HBR-L为主要处理剂,并结合其他环保型处理剂,研制出了一种适合页岩油储层钻井的环保型高性能水基钻井液体系。室内对钻井液体系的耐温性能、... 为了满足页岩油储层钻井对钻井液环保性能的要求,以环保型页岩抑制剂HBY-S和环保型复合润滑剂HBR-L为主要处理剂,并结合其他环保型处理剂,研制出了一种适合页岩油储层钻井的环保型高性能水基钻井液体系。室内对钻井液体系的耐温性能、抗污染性能和环保性能进行了评价,结果表明:体系具有良好的耐温性能,经过160℃老化后钻井液体系的高温高压滤失量为9.6mL,岩屑滚动回收率可以达到90.6%,润滑系数为0.089;体系具有较强的抗污染能力,钻井液中加入10%NaCl、1.0%CaCl_(2)或者15%岩屑粉时流变性能和滤失性能均比较稳定;体系的环保性能优良,钻井液的EC_(50)值为85000(无毒),BOD_(5)/COD值为26.5%(易降解),重金属含量均低于行业标准值。环保型高性能水基钻井液在某页岩油区块水平井钻井过程中进行了成功应用,其中DG-1井钻井期间未出现井下复杂事故,现场钻井液性能稳定,环保性能达标,实现了安全高效钻井的目标,在页岩油水平井钻井中具有良好的推广应用前景。 展开更多
关键词 页岩油 水基钻井液 环保性能 润滑剂 抑制剂
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基于三维数字岩心的油页岩裂解孔隙重构及表征研究
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作者 王斌 孙廉贺 +5 位作者 杨睿月 杨兵 王海柱 张云鹏 王全 刘铭盛 《石油科学通报》 CAS 2024年第4期648-658,共11页
油页岩孔隙结构作为油气渗流的主要通道,高温热解过程中将产生复杂变化,然而其变化规律不明严重制约储集层分类评价和高效开发。因此,开展不同温度及不同有机质含量条件下油页岩热解对孔隙结构影响的研究对于油页岩的有效开发具有重要... 油页岩孔隙结构作为油气渗流的主要通道,高温热解过程中将产生复杂变化,然而其变化规律不明严重制约储集层分类评价和高效开发。因此,开展不同温度及不同有机质含量条件下油页岩热解对孔隙结构影响的研究对于油页岩的有效开发具有重要意义。针对热解前后油页岩孔缝结构变化精细表征难的问题,本文通过编程方法提出了一种基于三维数字岩心重构的裂缝及孔隙结构表征新方法,定量分析了热解过程中样品裂缝宽度、裂缝方向、分形维数及孔隙度等参数的变化规律。研究结果表明:(1)本文所提出的裂缝性数字岩心精细化处理方法结合等位精细化中面提取算法,在准确计算岩石物性参数的基础上可实现对缝宽及裂缝方向分布的精确计算,可达到对裂缝孔隙精细表征的目的;(2)随着热解温度的升高,油页岩样品孔隙度由18.3%升至20.9%,且裂缝宽度不断增大,油页岩样品物性得到持续改善,但当热解进行到一定程度后油页岩孔隙结构变化趋势放缓;(3)相同温度条件下随着有机质含量的升高,热解后油页岩样品孔隙度由12.1%升至29.3%,但4种样品分形维数未随着有机质含量升高呈现出单调递增趋势,表明热解裂缝复杂性除受有机质含量影响外,也受到样品中有机质初始分布的影响。本文可为油页岩热解后孔隙结构精细表征提供新思路。 展开更多
关键词 数字岩心 三维重构 油页岩 高温热解 孔隙结构表征
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“风光热储”多能协同的智慧油气田发展研究 被引量:2
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作者 王天宇 李根生 +3 位作者 宋先知 王海柱 王高升 刘子豪 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2024年第4期259-270,共12页
在“双碳”目标、新型能源体系建设的背景下,化石能源与风能、太阳能、地热能等新能源的融合发展与智慧调控成为未来能源体系发展的新模式;油气行业正在开展数字化、智能化转型,发展智慧油气田将降低勘探开发成本、增加社会和经济效益... 在“双碳”目标、新型能源体系建设的背景下,化石能源与风能、太阳能、地热能等新能源的融合发展与智慧调控成为未来能源体系发展的新模式;油气行业正在开展数字化、智能化转型,发展智慧油气田将降低勘探开发成本、增加社会和经济效益。本文阐述了多能协同的智慧油气田理念与内涵,新型智慧油气田对油气增储上产,油气行业绿色、低碳、智能化转型的关键推动作用;递次梳理了“风光热储”多能协同系统、油气田与“风光热储”多能协同系统融合、智慧油气田等的发展现状,凝练了我国智慧油气田发展面临的挑战和关键问题;总结了未来“风光热储”多能协同的智慧油气田场景:智慧油气田绿电利用、废弃稠油热采油藏的新地热系统、基于风/光发电微网的抽油井群生产运行优化、天然气就地转化与油田伴生气发电利用、高效低碳油气生产综合能源管控系统、电/热/氢储能智能协同优化。“风光热储”多能协同的智慧油气田建设的核心产出是低碳油气田及超级能源盆地,需在保障油气产量的前提下,围绕“补充基础短板-增加技术优势-强化应用能力-实现自主可控”发展主线,突破关键核心技术,形成实用发展方案。 展开更多
关键词 智慧油气田 新能源 多能协同 风光热储 低碳能源
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鄂尔多斯盆地页岩油储层前置CO_(2)压裂流体分布特征 被引量:2
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作者 臧雨溪 王海柱 +6 位作者 王斌 孙居正 王天宇 田港华 石明亮 吴毓乾 田守嶒 《西安石油大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期55-61,共7页
以鄂尔多斯盆地页岩油储层为对象,基于油藏数值模拟软件CMG-GEM及GOHFER,研究了CO_(2)注入量、闷井时间、储层水平/垂直渗透率比值、双水平井射孔压裂方式对流体分布的影响。结果表明:水平和垂直方向渗透率的差异性导致CO_(2)在水平方... 以鄂尔多斯盆地页岩油储层为对象,基于油藏数值模拟软件CMG-GEM及GOHFER,研究了CO_(2)注入量、闷井时间、储层水平/垂直渗透率比值、双水平井射孔压裂方式对流体分布的影响。结果表明:水平和垂直方向渗透率的差异性导致CO_(2)在水平方向波及范围较大,注入量对波及长度影响更为敏感,该研究条件下注入量为140 m^(3)时邻段水平波及范围出现交汇,可认定为最优注入量;延长闷井时间可增大CO_(2)波及范围,但注入量的影响程度更大,建议通过调节注入量来控制波及范围;水平/垂直渗透率比对CO_(2)波及范围影响较大,比值越大水平方向波及越广、垂向波及范围越窄,呈扁平状分布;对比双水平井拉链式与同步式射孔压裂,其中拉链式射孔压裂有助于提升CO_(2)波及范围,有利于油气开发。研究可为页岩油储层前置CO_(2)压裂工艺参数优化设计提供理论指导。 展开更多
关键词 储层改造 前置CO_(2)注入 流体分布 非常规油气 页岩油储层
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双井周期注CO_(2)联合降压法开采天然气水合物分析 被引量:1
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作者 张逸群 杜红星 +1 位作者 王海柱 李根生 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期199-213,共15页
相较于单纯地封存CO_(2),CO_(2)置换法开采天然气水合物(以下简称水合物)能够满足水合物资源开采和碳封存的双重需求。为确保安全高效开发水合物的同时提高CO_(2)封存率,按照双井周期注入CO_(2)联合降压法开采水合物的思路,以中国南海... 相较于单纯地封存CO_(2),CO_(2)置换法开采天然气水合物(以下简称水合物)能够满足水合物资源开采和碳封存的双重需求。为确保安全高效开发水合物的同时提高CO_(2)封存率,按照双井周期注入CO_(2)联合降压法开采水合物的思路,以中国南海典型水合物藏为研究对象,建立了矿藏尺度水合物注采热—流—固—化四场耦合数值模型,并开展了连续、间歇、循环3类注入开采方案和单井降压开采方案的对比分析,然后模拟分析注CO_(2)辅助水合物降压开采的增产效果,最后对比了不同注入方案的CO_(2)回收和封存情况,探索了水合物法碳封存的可行性。研究结果表明:(1)邻井CO_(2)的注入有助于降低产水量并缓解降压开采引起的地质沉降;(2)间歇注入较循环注入可促进储层中CO_(2)水合物生成,扩大注入井附近的高温区域,有利于生产井附近水合物的分解;(3)连续注入方式有利于分解气体的产出,但双井注采模式降低了甲烷水合物分解程度;(4)双井注采的CO_(2)注入分为快速注入阶段、反转阶段和缓慢注入阶段,其中双井间歇注入方案的CO_(2)注入效率最高。结论认为,双井间歇注入CO_(2)复合降压法能够在安全、高效开采水合物的同时具有相对可观的碳封存效果,是一种实现水合物商业化开采和助力双碳目标实现的潜在方法,研究成果对于天然气水合物开发及CO_(2)地质封存具有理论指导意义。 展开更多
关键词 天然气水合物 降压开采 CO_(2) 双井循环注入 产能模拟 碳封存 水合物分解 地质沉降
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提升智能变电站信息流实时性和可靠性的定质交换技术 被引量:27
9
作者 王海柱 蔡泽祥 +3 位作者 张延旭 邵向潮 李一泉 竹之涵 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期156-162,168,共8页
首先基于OPNET仿真平台,从传输时延抖动、丢包以及传输路径等角度,分析了通用交换技术应用于智能变电站信息交换时存在的不足。然后从满足智能变电站信息流的实时性和可靠性需求出发,提出了定质交换实现技术。该技术基于多协议标签交换(... 首先基于OPNET仿真平台,从传输时延抖动、丢包以及传输路径等角度,分析了通用交换技术应用于智能变电站信息交换时存在的不足。然后从满足智能变电站信息流的实时性和可靠性需求出发,提出了定质交换实现技术。该技术基于多协议标签交换(MPLS)的多级子队列实现报文的分层调度,基于区域划分实现动态缓存分配,基于路径消耗为报文提供多种路径选择。最后结合实际智能变电站,在OPNET平台上构建了共网传输场景下的定质交换模型,仿真结果说明了所提定质交换技术能够合理地分配交换资源,是可行和有效的。 展开更多
关键词 智能变电站 定质交换 信息流 实时性 可靠性 通信
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智能变电站过程层网络信息流潮流模型与计算方法 被引量:25
10
作者 王海柱 张延旭 +2 位作者 蔡泽祥 何瑞文 张弛 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期2602-2607,共6页
信息流是体现智能变电站过程层网络运行方式及其性能的重要载体,文中提出了过程层网络信息流的潮流计算模型。首先构建了涵盖过程层网络拓扑信息的物理网络模型,并结合报文广播域的划分建立了能够反映节点间逻辑连接关系的逻辑网络模型... 信息流是体现智能变电站过程层网络运行方式及其性能的重要载体,文中提出了过程层网络信息流的潮流计算模型。首先构建了涵盖过程层网络拓扑信息的物理网络模型,并结合报文广播域的划分建立了能够反映节点间逻辑连接关系的逻辑网络模型,然后从各信息源发包行为的不同出发,建立了节点模型。进一步地,给出了信息流潮流模型,并将信息流潮流计算分为稳态流量、极限流量、特定应用场景流量以及网络异常流量4类,满足了对过程层网络不同运行方式进行分析的需求。最后给出了2个过程层网络信息流潮流计算的典型算例,并通过OPNET仿真和网络分析仪2种手段对算例结果进行了验证,表明了所提模型和方法的有效性。 展开更多
关键词 智能变电站 过程层网络 信息流 潮流计算 运行方式
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超临界CO_2岩石致裂机制分析 被引量:22
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作者 王海柱 李根生 +7 位作者 贺振国 沈忠厚 李小江 张祯祥 王猛 杨兵 郑永 石鲁杰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3589-3596,共8页
超临界CO_2是一种介于气体和液体之间的特殊状态的CO_2流体,具有低黏、高扩散性和零表面张力等独特的性质。利用超临界CO_2作为压裂液,有助于裂缝的起裂和扩展,同时可避免储层伤害。通过研究超临界CO_2射流破岩和压裂特性,分析得到了超... 超临界CO_2是一种介于气体和液体之间的特殊状态的CO_2流体,具有低黏、高扩散性和零表面张力等独特的性质。利用超临界CO_2作为压裂液,有助于裂缝的起裂和扩展,同时可避免储层伤害。通过研究超临界CO_2射流破岩和压裂特性,分析得到了超临界CO_2岩石致裂机制。研究结果表明,超临界CO_2低黏等特性使其更容易进入岩石微孔和微缝之中,在岩石内部建立大小不一的流体压力系统,使岩石发生拉伸和剪切破坏;常规流体压裂起裂压力较高,裂缝一般为单条或多条平直裂缝,大多沿着同一方向贯穿强度较高的胶结颗粒,且裂缝断面光滑、平整;超临界CO_2压裂起裂压力相比于常规流体压裂低,在岩石中形成的裂缝网络较为复杂,裂缝互相连通,一般沿着强度较低的胶结物开裂,较少贯穿胶结颗粒,裂缝断面较为粗糙。该研究结果可为超临界CO_2压裂技术的实施提供理论支撑。 展开更多
关键词 超临界CO2 压裂 破岩 裂缝 致裂机制
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CO_2气体物性参数精确计算方法研究 被引量:17
12
作者 王海柱 沈忠厚 +2 位作者 李根生 王芳 郎淑敏 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期65-67,共3页
压力和温度对CO_2气体的物性参数影响较大,尤其在靠近临界区域附近。利用Span-Wagner(S-W)状态方程计算了CO_2气体在不同状态条件下的密度、定压热容、定容热容等参数,与现有文献报道的实验值进行对比,其误差范围在2%以内。利用计算精... 压力和温度对CO_2气体的物性参数影响较大,尤其在靠近临界区域附近。利用Span-Wagner(S-W)状态方程计算了CO_2气体在不同状态条件下的密度、定压热容、定容热容等参数,与现有文献报道的实验值进行对比,其误差范围在2%以内。利用计算精度较高的P-R状态方程,对CO_2气体的密度进行了计算,并给出了计算误差,与S-W状态方程计算误差相比,P-R状态方程计算误差较大,最大值高达11%以上,不能满足工程计算要求,而S-W状态方程计算误差仅在0.5%以内。S-W状态方程将为CO_2气井生产、CO_2提高采收率等井筒温度和压力精确预测提供基础。 展开更多
关键词 CO2 超临界 物性参数 状态方程 误差
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超临界CO_2钻井与未来钻井技术发展 被引量:15
13
作者 王海柱 李根生 +2 位作者 沈忠厚 宋先知 曹有好 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期1-5,135,共5页
超临界CO2钻井技术是近10 a来发展起来的一项新型钻井技术,与常规钻井技术相比,它具有较快的钻井速度,而且超临界CO2喷射破岩门限压力也较低,同时,超临界CO2流体具有较好的井眼清洁能力,因此受到了国内外专家的广泛关注。分析了超临界CO... 超临界CO2钻井技术是近10 a来发展起来的一项新型钻井技术,与常规钻井技术相比,它具有较快的钻井速度,而且超临界CO2喷射破岩门限压力也较低,同时,超临界CO2流体具有较好的井眼清洁能力,因此受到了国内外专家的广泛关注。分析了超临界CO2流体的物理性质,从不同角度阐述了超临界CO2钻井的特点及优势,最后,结合中国未来石油勘探开发趋势,详细剖析了超临界CO2连续油管钻井、超临界CO2小井眼微小井眼钻井、超临界CO2超短半径水平井和辐射水平井钻井技术的特点。这些技术将成为中国特殊油气藏的主要钻井方式,也是未来钻井发展的一个重要方向。 展开更多
关键词 超临界CO2 钻井技术 发展 连续油管 微小井眼 辐射水平井
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超临界CO_2钻井井筒压力温度耦合计算 被引量:31
14
作者 王海柱 沈忠厚 李根生 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期97-102,共6页
超临界CO2钻井过程中,井筒温度和压力对CO2的密度、黏度、导热系数、热容等物性参数影响较大,这些参数的变化对温度和压力产生反作用。利用Span-Wagner基于亥姆霍兹自由能的气体状态参数计算方法,建立了超临界CO2钻井井筒压力温度耦合... 超临界CO2钻井过程中,井筒温度和压力对CO2的密度、黏度、导热系数、热容等物性参数影响较大,这些参数的变化对温度和压力产生反作用。利用Span-Wagner基于亥姆霍兹自由能的气体状态参数计算方法,建立了超临界CO2钻井井筒压力温度耦合计算模型,并以超临界CO2连续油管钻井为例进行了实例分析。计算结果表明,钻杆压力和环空压力都随着井深的增加而增大,钻杆内的CO2相态变化点比环空深50 m;钻杆中温度略低于环空中的温度;随着井深的增加,CO2密度缓慢降低,变化率逐渐减小;距井底20 m深处,环空中CO2密度突然增大,钻杆中CO2密度也有所增大。本文模型与文献中采用P-R状态方程的计算结果相差较大,主要原因是文献中的模型没有考虑井筒中CO2物性参数的变化及其对温度和压力的影响,本文模型计算精度高。 展开更多
关键词 超临界CO2 钻井 井筒温度 井筒压力 耦合计算
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超临界CO_2开发页岩气技术 被引量:117
15
作者 王海柱 沈忠厚 李根生 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2011年第3期30-35,共6页
页岩气藏具有低孔隙压力、低孔隙度、低渗透率和高含黏土等特点,开发难度较大。为了降低页岩气藏开发成本,提高页岩气经济技术可采储量,需要一种新的高效页岩气开发技术。通过分析页岩气成藏、页岩储层、页岩气和超临界CO2流体的特性,... 页岩气藏具有低孔隙压力、低孔隙度、低渗透率和高含黏土等特点,开发难度较大。为了降低页岩气藏开发成本,提高页岩气经济技术可采储量,需要一种新的高效页岩气开发技术。通过分析页岩气成藏、页岩储层、页岩气和超临界CO2流体的特性,结合超临界CO2喷射破岩试验结果和CO2、CH4与岩层吸附特性可知:超临界CO2喷射钻井能够在页岩层中获得较高的机械钻速,同时不会使页岩层产生黏土膨胀、水锁等效应;利用超临界CO2流体进行储层压裂改造,能使储层产生更多微小裂缝,有助于页岩气生产,最重要的是CO2与页岩的吸附强度高于CH4,CO2能置换吸附在页岩上的CH4,在提高产量和生产速率的同时,实现CO2永久埋存。因此,超临界CO2开发页岩气无论从技术上和经济上均具有较大优势,将成为未来页岩气高效开发的新技术。 展开更多
关键词 超临界CO2页岩气 页岩CO2埋存 可行性研究
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智能变电站过程层网络关键对象建模与仿真 被引量:19
16
作者 王海柱 蔡泽祥 +2 位作者 邵向潮 李一泉 张弛 《中国电力》 CSCD 北大核心 2013年第6期80-84,共5页
为满足智能变电站过程层网络及自动化应用系统的性能分析需求,提出了基于OPNET(optimizednetwork engineering tools)的变电站过程层网络建模与仿真方法。基于变电站自动化系统应用需求,分析了实体设备、IEC 61850标准、调度策略和组网... 为满足智能变电站过程层网络及自动化应用系统的性能分析需求,提出了基于OPNET(optimizednetwork engineering tools)的变电站过程层网络建模与仿真方法。基于变电站自动化系统应用需求,分析了实体设备、IEC 61850标准、调度策略和组网结构的建模要求,研究了变电站过程层网络关键对象的建模方法。结合220 kV典型变电站,构建了完整的变电站过程层网络性能分析模型,分析了正常运行和故障运行状态下的网络性能,为开展智能变电站过程层网络及其自动化系统的性能分析提供了研究工具。 展开更多
关键词 智能变电站 过程层网络 建模 仿真 OPNET
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地层水侵入对超临界CO_2钻井井筒温度和压力的影响 被引量:11
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作者 王海柱 沈忠厚 李根生 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期362-368,共7页
为了研究SC-CO2(超临界CO2)连续油管钻井过程中地层水侵入对井筒温度和压力的影响,在综合考虑CO2流体的黏度、密度、导热系数、热容、焦耳-汤姆逊系数等参数影响的基础上,建立了SC-CO2连续油管钻井地层水侵入井筒流动模型,并采用各参数... 为了研究SC-CO2(超临界CO2)连续油管钻井过程中地层水侵入对井筒温度和压力的影响,在综合考虑CO2流体的黏度、密度、导热系数、热容、焦耳-汤姆逊系数等参数影响的基础上,建立了SC-CO2连续油管钻井地层水侵入井筒流动模型,并采用各参数相互耦合的方法对井筒温度和压力分布进行了计算。结果表明,地层水侵入速度越大其混合流体密度越高,环空混合流体对流换热系数越大,但由于喷嘴节流产生的焦耳-汤姆逊冷却效应,在井深约1 900 m处(离井底约10 m处)环空混合流体密度突然增大、对流换热系数突然减小;同时井筒流体温度随地层水侵入速度的增加而升高,在井深约1 900 m处焦耳-汤姆逊冷却效应导致井筒流体温度急剧降低;此外,井筒环空压力也随着地层水侵入量的增加而增大,但增幅不明显。 展开更多
关键词 连续油管 超临界CO2钻井 地层水侵入 井筒温度 井筒压力
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留学生完井工程课程建设与实践 被引量:2
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作者 王海柱 张逸群 +3 位作者 田守嶒 盛茂 杨睿月 李敬彬 《教育教学论坛》 2019年第22期144-146,共3页
留学生汉语言以及基础知识掌握等问题突出,导致完井工程教学效果不佳。通过改革,建立适合留学生学习水平的内容体系,改善教学方法,改革现有考核标准,从而提高学生参与教学的积极性,提高了课程的教学效果。
关键词 完井工程 留学生 教学改革
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基于组合体力学模型的固井水泥石封隔能力分析 被引量:2
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作者 王海柱 石鲁杰 +1 位作者 郑永 张诚成 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1334-1340,共7页
为探究水力压裂过程中水泥石封隔失效的内在机理,建立了一套基于套管-水泥石-地层组合体弹塑性力学模型的水泥石封隔能力失效分析方法,并通过数值模拟和实验分别验证了力学模型和分析方法的可靠性.然后借助等效应力与屈服强度、应变与... 为探究水力压裂过程中水泥石封隔失效的内在机理,建立了一套基于套管-水泥石-地层组合体弹塑性力学模型的水泥石封隔能力失效分析方法,并通过数值模拟和实验分别验证了力学模型和分析方法的可靠性.然后借助等效应力与屈服强度、应变与材料极限伸长率的对比,绘制了水泥石封隔能力图版.研究表明:水泥石弹性模量对水泥石封隔能力影响存在最优区间,在本文研究条件下,水泥石弹性模量在6~9.7 GPa之间有利于保持水泥石封隔能力.研究结果可为不同地区页岩气水平井固井水泥参数选择提供参考. 展开更多
关键词 水泥石 套管 封隔能力 等效应力 弹性模量
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智能电网信息物理融合系统建模与仿真研究 被引量:7
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作者 王海柱 蔡泽祥 何瑞文 《机电工程技术》 2014年第12期74-79,共6页
随着间歇性电源、柔性负荷大幅接入电网,电力系统动态过程被大大加快,能量流与信息流的相互耦合成为智能电网的的重要特征,信息网络故障可能引发相继或连锁故障在信息网和物理网之间交替传播,导致信息物理耦合系统的崩溃,严重威胁电力... 随着间歇性电源、柔性负荷大幅接入电网,电力系统动态过程被大大加快,能量流与信息流的相互耦合成为智能电网的的重要特征,信息网络故障可能引发相继或连锁故障在信息网和物理网之间交替传播,导致信息物理耦合系统的崩溃,严重威胁电力系统安全运行。从能量流与信息流的关联度增加、电力系统动态过程加快、信息流全局性对能量流的影响三方面分析了智能电网能量流与信息流的耦合特征,对智能电网信息物理融合系统的建模需求、现状和内容进行了分析,以220 k V典型变电站为实例研究了能量流和信息流的耦合机理和作用。 展开更多
关键词 智能电网 信息物理融合系统 智能变电站 IEC 61850
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