夏阳
- 作品数：44 被引量：156H指数：6
- 供职机构：中国石油大学（北京）更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家杰出青年科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程天文地球建筑科学理学更多>>
- 钻井—压裂—生产全过程储层应力演化与加密井压裂优化被引量：3
- 2022年
- 水平井水力压裂是致密油藏的有效开发模式,而新钻井则可以提高油藏的开采程度。钻井、压裂和生产过程均诱发储层应力发生变化,进而影响加密井的压裂设计。国内外尚未有相关研究使用同一种方法实现钻井—压裂—生产全过程储层应力演化模拟,从而指导加密井的压裂施工优化。采用基于有限元的非连续离散裂缝数值方法,在钻井和压裂过程中通过动态网格技术描述井筒和裂缝的延伸,非连续离散裂缝模型可采用常规有限元网格进行计算,可以与离散裂缝模型完美契合,从而实现钻井—压裂—生产一体化数值模拟。以致密油区块加密井施工为例,对加密井区域待施工井进行钻井—压裂—生产一体化模拟,并以井区开采经济最大化为导向,为加密井压裂优化提供指导方法。模拟结果显示:老井的长期生产过程使得加密井区域地层压力和地应力均减小,最大水平主应力方向发生偏转;考虑老井生产的影响,加密井钻进过程中的钻井液密度不能再使用原始地层压力剖面设计;在钻井液柱压力不大于现阶段最小水平主应力的情况下,井筒钻开后,加密井周围最大水平主应力方向进一步发生偏转,使得裂缝初始扩展方向沿井筒偏转;在加密井压裂前对老井进行注水增压可以改善加密井压裂效果。所建立的数值方法可以实现钻井—压裂—生产全过程储层应力演化模拟,以及压裂—生产一体化数值模拟,进而优化加密井压裂设计。
- 韦世明金衍考佳玮夏阳林伯韬
- 关键词：全过程加密井压裂优化
- 煤系页岩物模试件以及煤系页岩物模试件的制备方法
- 本发明涉及岩样制备技术领域，公开了一种煤系页岩物模试件以及煤系页岩物模试件的制备方法，所述煤系页岩物模试件(1)包括：物模本体，所述物模本体包括沿所述物模本体的厚度方向排列且彼此相互固定的煤岩层(10)和页岩层(12)，...
- 夏阳王士国谭鹏
- 文献传递
- 硬脆性泥页岩斜井段井壁稳定力化耦合研究被引量：47
- 2014年
- 建立了考虑结构特点和弱面水化的硬脆性泥页岩斜井段井壁稳定力化耦合模型,利用模型分析了坍塌压力分布的影响因素,并进行了现场实例分析。基于硬脆性泥页岩理化性能特点,根据钻井液活度-岩石膨胀率、岩石活度-吸水量等关系,给出了钻井液活度窗口,进而确定岩石临界膨胀率及合理吸水量,并给出了坍塌压力的计算方法。分析发现:弱面倾角固定时,随着弱面倾向的变化,坍塌压力呈四分之一对称分布,且不存在坍塌压力单调递增或单调递减的井斜方位,危险区域和安全区域交替出现;与弱面黏聚力相比,弱面内摩擦角的水化程度对坍塌压力分布的影响更大。现场实例分析结果表明:利用提出的力化耦合模型可以准确地预测坍塌压力分布,只要将钻井液活度控制在活度窗口内,就能保证井壁稳定并降低钻井液密度。
- 温航陈勉金衍王凯夏阳董京楠牛成成
- 关键词：硬脆性泥页岩井壁稳定大斜度井
- 温压条件下蒙脱石水化的分子动力学模拟被引量：26
- 2018年
- 从深层页岩的黏土矿物特征出发,通过分子动力学模拟研究了含水量、温度和压力条件对蒙脱石水化中物质传导与力学弱化特征的影响规律。研究表明：随含水量的增加,层间距增大,但温压条件对蒙脱石晶体的层间距影响较小;含水量和温压条件对蒙脱石水化过程中水分子与钠离子的传导与分布和力学特征影响显著。随含水量增加、温度升高和压力降低,水分子和钠离子的扩散系数增加,侵入黏土晶层的能力增强,且钠离子配位数减少,使蒙脱石力学劣化效应更显著。
- 张亚云陈勉邓亚金衍卢运虎夏阳
- 关键词：蒙脱石水化分子模拟
- 页岩气渗流数学模型被引量：21
- 2015年
- 针对页岩气藏流体运移机理复杂、传统模型难以准确描述的难题,本文综合考虑页岩气在孔隙中的黏性流动、Knudsen扩散以及吸附气的表面扩散和因岩石变形引起的滑移分别建立自由气和吸附气扩散方程,建立页岩气在基质与裂缝中的渗流数学模型,并采用非线性非平衡Langmuir吸附理论分析页岩气渗流过程中的解吸附机理.通过数值模拟方法研究了不同流动机制对页岩气产量的影响,结果表明,吸附气的表面扩散与滑移对页岩气产量的影响均在0.1%以下,可以忽略;黏性流动与Knudsen扩散主导页岩气的渗流;非平衡吸附速率对页岩气产量影响较大,吸附速率越大,产量越大.本文建立的模型能较好地揭示页岩气的复杂渗流机理,并为页岩气藏的开发提供了科学基础.
- 夏阳金衍陈勉陈康平
- 关键词：页岩气渗流数值模拟
- 页岩润湿性的神经网络预测模型被引量：4
- 2018年
- 页岩润湿性对油水微观分布以及井壁失稳等工程响应特征影响显著。文中实验表征了润湿性对页岩岩石组构及油基钻井液关键参数的响应特征,并利用广义回归神经网络(GRNN)方法开展了润湿性的定量表征研究。研究发现,页岩润湿性对岩石组构与钻井液性能呈现复杂的非线性响应特征。基于GRNN方法,建立的包含岩石组构与钻井液性能特征的润湿性定量表征模型具有较高的精度和泛化能力。其中,有机碳质量分数(TOC)对润湿性影响最大,其次是黏土矿物、石英质量分数和油基钻井液的油水比,岩石孔容特征影响最为微弱。基于GRNN方法的页岩润湿性定量表征模型,可实现页岩润湿性预测,从而为钻井液性能优化和井壁稳定控制提供指导。
- 张亚云陈勉陈军金衍卢运虎夏阳
- 关键词：页岩润湿性广义回归神经网络
- 基于地质力学的裂缝型地层定向井造斜方位的设计方法
- 本发明涉及一种基于地质力学的裂缝型地层定向井造斜方位的设计方法，包括以下步骤：确定定向井实施目的层，通过现场资料和室内实验得到储层天然裂缝产状、渗透率、孔隙度、岩石力学参数和地应力数据；绘制水力裂缝与天然裂缝沟通能力图版...
- 卢运虎金衍陈勉侯冰夏阳朴立文林伯韬
- 文献传递
- 非均匀应力场中井筒卸载过程井壁围岩孔隙弹性动力响应机制被引量：3
- 2018年
- 传统井壁稳定理论没有考虑流体和固体的惯性作用,无法解释井筒受力变化下井壁失稳的本质。为了分析井筒卸载过程中井周应力场瞬态演化过程,揭示井壁围岩孔隙弹性动力响应机制,基于Biot饱和多孔介质弹性动力学理论,综合考虑孔隙流体、固体颗粒的压缩性及惯性、黏滞耦合作用,建立多孔弹性地层非均匀地应力场中表征井筒卸载过程井壁围岩动力响应的数学模型,通过对模型进行分解,采用Laplace变换和位移变换法,得到非轴对称井周应力解析解,分析井筒卸载过程井周应力场瞬时波动现象。研究表明:固体和流体的惯性作用导致井筒卸载早期井周孔隙压力与应力场产生波动,该现象传统理论无法揭示;井筒卸载过程中卸载速率越大,孔隙压力与应力的波动峰值越大;卸载后的井底压力越高,径向应力波动峰值越大,环向应力波动峰值越小。建立的模型为动载条件下井壁稳定力学分析提供了理论基础,并对认识钻井过程井下复杂事故具有重要工程意义。
- 夏阳文豪金衍陈勉卢运虎
- 关键词：岩石力学饱和多孔介质非均匀地应力动力响应井壁稳定
- 定向井井筒模拟装置及其实验方法
- 本发明涉及油气藏开发技术领域，公开了一种定向井井筒模拟装置和一种使用该定向井井筒模拟装置的模拟井筒的实验方法。所述定向井井筒模拟装置包括井筒头和斜井管段，井筒头和斜井管段之间连接有能够使得所述斜井段相对所述井筒头向任意方...
- 夏阳李英杰常智谭鹏
- 文献传递
- 复杂地层异常孔隙压力的预测方法及机器可读存储介质
- 本发明公开一种复杂地层异常孔隙压力的预测方法、处理器及机器可读存储介质，预测方法包括：获取已钻井地震数据，根据已钻井地震数据建立孔隙压力的初始成因识别图版，根据已钻井的实测孔隙压力数据确定不同成因机制下的孔隙压力的实际计...
- 卢运虎金衍张鑫陈勉夏阳刘洪涛陈浩东周波
