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高效开采(防砂)完井实验室大学生创新实践项目与机会

发布者:PSCCL  发布时间:2022-1-19 19:24:32

高效开采(防砂)完井实验室依托学校大学生创新实践项目,经过规划建设,形成能够用于大学生创新实验的系列创新实验室。实验室教师一贯注重将科研工作与学生创新能力的培养相结合,积极参与大学生“挑战杯”科技活动以及创新实验计划项目的申报和指导工作,具有丰富的国家级、省部级及企业委托项目研究以及大学生创新活动指导经历和现场工程背景。




大学生创新实验室运行机制


高效开采(防砂)完井实验室资源应用于我校大学生创新实验项目,在完成科研任务的同时,也能在人才培养方面发挥积极作用。建成后的创新实验室可实现大学生创新实验与工程实践的有机结合,有效调动大学生参与科研的积极性,为学生创新实践能力培养提供优质的平台。项目建设对于拓展提高我校大学生创新实验领域、提高创新实验水平、培养综合能力强的大学生具有重要意义。在拓展提高我校大学生创新实验领域、提高创新实验水平、以综合能力为目标的人才培养方面发挥积极作用。

高效开采(防砂)完井大学生创新实验室由实验室负责人统筹管理,负责实验项目内容规划。通过规章制度化建设形成配套的创新实验室管理办法、运行规程及相应的规章制度等,确保创新实验室的长效、高效运行。


 

高效开采(防砂)完井大学生创新实验室面主要向石油工程、海洋油气工程、船舶与海洋工程等三个专业的在校大学生,同时部分向校内相近专业的本科生有限开放。要求学生掌握一定的石油工程专业基础知识,勤奋刻苦,有较强的责任心和创新精神。实验室主要接收大学生团队进行“创新创业训练计划项目”的研究,同时接纳大学生自主创新实验项目,每年可接纳不高于20人次学生进行创新性实验。实验室可全年工作时间开放,具体实验时间可提前预约。

 

大学生创新实验效果


防砂完井大学生创新实验室通过大创实验项目取得了如下效果:

1. 让本科生触及采油工程领域学科前沿,体会科研创新,激发探索求知欲望。

2. 实现大学生创新实验与工程实践的有机结合,有效调动了大学生参与科研的积极性,为学生创新实践能力培养提供了优质的平台。对于拓展提高大学生创新实验领域、提高创新实验水平、培养综合能力强的大学生起到了重要作用。

3. 为大学生提供了采油工艺措施方向的创新实验条件,在拓展提高我校大学生创新实验领域、提高创新实验水平、以综合能力为目标的人才培养方面发挥了积极作用。




部分大创项目案例

项目名称:挡砂介质挡砂机理及精度设计实验研究

项目简介:由于疏松油层的岩石孔隙大、胶结差、原油粘度高时就容易使地层砂和油、气一同流入井内(出砂)。当油、气沿着井筒上升的速度不能完全把地层砂带出井口时,井底将会造成堵塞。为了解决堵塞问题,本项目主要研究砾石充填的挡砂机理、堵塞机制,并进行挡砂精度设计的研究。通过实验结果和现场的应用实践,可更好的服务于油气井生产开发。在进行理论研究的过程中辅以实验,并通过实验更深层次的了解地层砂的粒度中值、分选系数、均匀系数、泥质含量、流体粘度、地层流速大小等影响因素与砾石挡砂的作用关系。

实验中分别选取标准工业尺寸的陶粒和石英砂作为挡砂介质,通过进行砾石挡砂驱替实验,实验结束后,给定充分的时间,使漏过筛网的地层砂沉淀,随后收集并做干燥处理,称取质量,然后根据实际驱替时间略算出砂速度、出砂率等参数。通过对比陶粒和石英砂的出砂速度、出砂率、渗透率的影响规律,进而比较两者的挡砂效果及挡砂机理,从而确定合理的砾砂尺寸比及其精度关系,为砾石尺寸优化提供依据,达到高效挡砂效果。

通过实验数据结果分析可以知道生产时间、出砂速度、粉细砂含量、泥质含量、流体黏度等是影响挡砂介质堵塞过程和堵塞程度的主要因素。粉细砂、泥质、高黏流体均会加剧堵塞的程度。

项目名称:基于驱替实验的机械防砂筛管综合性能评价方法研究
项目简介:疏松砂岩油藏在油气开采时,经常会面临比较严重的出砂现象。出砂对油气开采所造成的危害巨大,轻则造成地面和井下设备及管线腐蚀,严重时会造成减产、停产甚至是油气报废,而机械筛管是油气井防砂完井中的常用井下设备,其综合性能决定了防砂效果。但是目前对其综合性能的评价尚无健全的方法。本项目拟以流体携砂驱替实验为基础,研究筛管挡砂性能、抗堵塞性、流通性能等综合性能的评价方法体系,同时研究不同筛管结构和材料的抗冲蚀和腐蚀能力,形成一套系统完善的筛管性能评价方法体系及软件。
研究内容:
1、调研国内外筛管挡砂性能、抗堵塞性、流通性能等综合性能的评价方法;
2、建立筛管挡砂性能、抗堵塞性、流通性能等综合性能的评价方法体系;
3、拟以流体携砂驱替实验为基础,用建立的评价方法体系评价筛管性能;
4、调研研究不同筛管结构和材料的抗冲蚀和抗腐蚀能力的模型;
5、建立不同筛管结构和材料的抗冲蚀和腐蚀能力的体系;

6、形成一套筛管综合性能评价方法及软件。




项目名称:井筒气液两相流携砂机理及规律实验研究
项目简介:倾斜井筒气液两相流动是井筒举升方式优选和生产优化的基础,也是长期以来在理论上没有得到很好解决的一个问题,本实验拟解决该问题及产水气井的携砂问题,探索不同井筒条件下的携砂能力。其核心研究内容为不同井筒条件下(井筒直径、倾角、流体粘度、砂粒径等)的携砂机理及规律实验研究。在此次创新实验项目中拟开展气流、液流以及气液两相流条件下的携砂模拟实验,研究井筒直径、倾角、流体粘度、砂粒径等因素对井筒携砂能力的影响规律,以及可能的井筒携砂能力计算模型。
研究内容:研究井筒直径、井筒倾角、砂粒径、流体粘度等对井筒携砂能力的影响和在气相、液相、固相及气液两相的条件下井筒的携砂能力以及临界条件下井筒携砂能力的规律。

项目名称:筛管与砾石层挡砂机理及性能评价实验
实验目的:(1) 了解独立筛管防砂/砾石充填防砂的基本原理及井底流动机理;(2) 检测筛管/砾石层的流通性能、挡砂性能、抗堵塞性能;(3) 检测筛管/砾石层防砂综合性能并进行防砂综合性能指标计算与评价。

利用防砂筛管与砾石层特性评价微观驱替模拟实验装置进行筛管性能评价实验,使用流体携带模拟地层砂长时间驱替挡砂筛管短节,同时测量挡砂筛管短节管壁两侧的驱替压差,驱替过程中筛管短节会阻挡地层砂通过,起到挡砂作用,同时流体携带的地层砂会逐步堵塞筛管,压差发生变化,测量筛管壁两侧压差,通过压差的变化计算渗透率的变化,用渗透率来反映不同类型筛管堵塞情况,以此来对比评价不同类型筛管的抗堵塞性和流通性。







维护:高效开采(防砂)完井实验室 | 电话:0532-86981910 | 邮箱:dongcy@upc.edu.cn

中国石油大学(华东)高效开采(防砂)完井实验室·山东省青岛市黄岛区长江西路66号

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