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[发明专利]一种纹层状页岩人造岩心制备方法-CN202111463581.9有效
发明人：赵鹏斐;范翔宇;王兴志;张千贵;强瑜;么勃卫;张明明;段美恒;周学平 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-12-03 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明提供了一种纹层状页岩人造岩心制备方法，包括：获取井下岩心，扫描测量岩心中纹层发育特征，得到纹层的占比、单层厚度、密度和产状特征，分析岩石基质和纹层的矿物含量，通过李氏瓶法测量岩石基质和纹层矿物密度，根据岩石的矿物组成、密度和纹层的发育特征配比制备岩心原料，根据研究所需要的不同纹层角度，在装置中对样品进行压制；本发明方法制备的岩心能准确反映纹层状页岩中纹层的产状特征，适用于研究纹层状页岩的岩石力学特征，使用到的装置结构简单，因此相比于其他方法拥有更好的适用性和实用性，有利于广泛使用。
一种层状页岩人造岩心制备方法

[发明专利]注采条件下阵列水平井眼变形物理模拟试验装置及方法-CN202310683430.7在审
发明人： 张千贵;邓健;范翔宇;赵世林;蒋志刚;赵鹏斐;邓学松;张松勤 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明公开了注采条件下阵列水平井眼变形物理模拟试验装置及方法，包括承载架、试验箱、注气加压系统、应力加载系统、负压抽采系统和数据监测系统，装置主体固定于承载架，便于支撑和移动；试验箱包括装载室、加热板和钻孔堵头，可模拟地层环境和井眼；注气加压系统包括气动管道、注气控制阀门、气管多通接头、氮气瓶和气压表，模拟注气条件和应力加载系统供压；应力加载系统包括密封橡胶垫和应力加载室，以施加应力环境；负压抽采系统包括固‑气分离装置和负压机；数据监测系统包括计算机、应力传感器、温度传感器、微型摄像头和气体流量计，可实时监测试样内应力、温度、井眼变形和抽气量。该发明可研究注采条件下井眼破坏机理以指导注采设计。
条件下阵列水平变形物理模拟试验装置方法

[发明专利]一种确定三向应力对页岩渗透率影响程度的方法-CN202310557188.9在审
发明人：陈昱霏;张昕宇;范翔宇;蒋长宝;张东明;张千贵;赵鹏斐;杨思敏;陈卫蒙 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-05-17 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明涉及页岩气开发、岩石渗流力学技术领域，并公开了一种确定三向应力对页岩渗透率影响程度的方法，包括以下步骤：S1、制作实验样品；制作立方体页岩试件，并做真空干燥处理；S2、开展页岩真三轴渗流实验；采用“真三轴流固耦合实验系统”，开展不同应力条件下的页岩真三轴渗流实验，测试并记录页岩试件渗透率；S3、整理实验数据，确定三向应力各自对页岩渗透率的影响程度；利用Design Expert软件分析步骤S2中所测得的不同应力条件下的页岩渗透率，分析页岩渗透率演化规律，并运用响应面分析法对实验所得数据进行方差分析，确定三向应力各自对页岩渗透率的影响程度。通过真三轴渗流实验，模拟页岩储层在地层中的真实受力情况并测试页岩渗透率。
一种确定应力页岩渗透影响程度方法

[发明专利]一种基于声波波速测试的泥页岩水化损伤定量评价方法-CN202110280620.5有效
发明人：范生林;马天寿;白璟;乔李华;杨博仲;余来洪;张千贵;陈颖杰 -专利权人：中国石油天然气集团有限公司;中国石油集团川庆钻探工程有限公司
申请日： 2021-03-16 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G01N29/07 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于声波波速测试的泥页岩水泥损伤定量评价方法，涉及非常规油气勘探与开发技术领域。本发明先对钻取的岩样干燥后筛选出至少3个纵横波波速相近的岩样形成岩样组，计算岩样组的初始平均纵横波波速和密度，计算出初始动态弹性模量；将岩样组进行浸泡，每间隔t时间取出，计算出浸泡后岩样的含水量和动态弹性模量；计算出岩样组的损伤变量；采用非线性拟合方法拟合得到泥页岩含水量演化方程和泥页岩水化损伤演化方程。本发明考虑了自由水侵入引起的岩样质量变化对水化损伤的影响，同时，还考虑了钻井井筒压力和井筒温度的影响，克服了已有方法存在的不足，能够更加真实的反映泥页岩水化损伤过程，而且该方法更加简便、经济、实用。
一种基于声波波速测试页岩水化损伤定量评价方法

[发明专利]一种基于混合神经网络的地应力曲线预测方法-CN202110913664.7有效
发明人：马天寿;向国富;付建红;张千贵;王贵;钟成旭;吴鹏程 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-08-10 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： G06T11/20 文献下载
摘要：本发明公开一种基于混合神经网络的地应力曲线预测方法，包括：收集目标层位的测井数据集，并对测井数据集进行删除异常值的清洗；进行降噪处理；确定模型的输入参数和输出参数；构造特征样本和标签样本以及总样本集；构建CNN‑BiLSTM‑Attention混合神经网络模型；根据训练集进行训练，预测精度；根据根据几条常规测井曲线快速预测地应力曲线。本发明采用混合神经网络根据几条常规测井曲线预测地应力曲线，其特征样本构造方式上更符合地质学思想，模型本身强大的特征提取能力可以更好的进行特征提取，其次是该模型生成的地应力曲线不仅融合了测井曲线的内在联系，同时兼顾了测井信息在深度序列上的变化特征和前后关联。
一种基于混合神经网络应力曲线预测方法

[发明专利]一种测量非满管流体在水力光滑区摩阻系数的装置及方法-CN202211665005.7在审
发明人： 张千贵;杨根;范翔宇;夏洪泉;李枝林;赵鹏斐;马天寿;魏强 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-12-22 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： G01N11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种测量非满管流体在水力光滑区摩阻系数的装置及方法，包括塑料球投放系统、流体循环系统、液面监测装置和数据处理及显示装置。流体循环系统包括循环泵、倾斜管、储液池和回流管，通过循环泵抽吸实现流体在各管路和储液池中循环；塑料球投放系统包括塑料球、储球箱和定时投放器，可实现按相同间隔时间投放塑料球；液面监测装置通过对流过该装置所在断面塑料球和流体水力半径的监测，实现对流过倾斜管非满管流体体积流速的测量；数据处理及显示装置可计算获得流体雷诺数和流体在水力光滑区的摩阻系数。该方法提高了流过非满管流体在水力光滑区摩阻系数的计算精度，为基于摩阻系数流体流量计算模型提供了准确的基础参数。
一种测量非满管流体水力光滑区摩阻系数装置方法

[发明专利]一种煤层瓦斯抽采微型自动化钻孔装置及方法-CN202111358268.9有效
发明人： 张千贵;赵世林;范翔宇;赵鹏斐;陈昱霏;么勃卫;何亮;孟凡 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-11-16 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： E21B7/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤层瓦斯抽采微型自动化钻孔装置及方法，包括多角度钻进支撑系统、真空钻压系统、钻柱及动力控制系统和负压集气系统，多角度钻进支撑系统可以实现水平钻进或倾斜钻进；真空钻压系统包括真空泵和真空伸缩负压杆，真空负压杆配合装置方钻杆后部底板，利用压差为方钻杆钻进提供推力，钻柱及动力控制系统能够固定方钻杆并为其提供动力，负压集气系统包括环形吸气管、吸气泵、收集罐，通过环形集气管左方的吸气孔配合吸气泵的使用，将钻孔周围泄露的瓦斯进行吸收，并将瓦斯收集到收集罐中，再通过收集罐下方连接的地面瓦斯管道将瓦斯气体抽出工作面，有效降低煤层钻孔过程中瓦斯溢出的风险性，确保瓦斯抽采钻井过程顺利完成。
一种煤层瓦斯微型自动化钻孔装置方法

[发明专利]一种油气井井下岩层抗压强度的地面观测实验装置-CN202210780689.9在审
发明人：耿宇欣;范翔宇;张千贵;赵鹏斐;陈昱霏;何亮;杨思敏;闫宇轩 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-07-04 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： G01N3/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种油气井井下岩层抗压强度的地面观测实验装置，包括井壁管道和底座，所述井壁管道的外壁设置有活动组件，所述活动组件的下方安装有横梁，所述活动组件中的弧形梁处的外侧设置有挤压组件，通过齿环、齿轮、齿条、球体和井壁管道之间的配合，在确定好位置后，使用者可通过外界的钢丝绳缠绕在齿环的上端挂杆处，随后通过钢丝绳拉动齿环进行转动，使齿环可通过多个齿轮驱使齿条向内移动，进而齿条即可带动球体挤压井壁管道的外壁，通过不断的挤压实现井壁管道的外壁变形，可用于观测井壁管道的变形程度即反映井下岩层抗压强度大小，避免了现有技术不便于对井下岩层抗压强度进行测试的实验问题。
一种油气井下岩层抗压强度地面观测实验装置

[发明专利]多场耦合下煤层气井井周围岩形变可视化模拟装置与方法-CN202010948922.0有效
发明人： 张千贵;刘金华;范翔宇;赵鹏斐;梁永昌;侯康康;赵世林;么勃卫 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-09-10 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： E21B47/002 文献下载
摘要：本发明公开了多场耦合下煤层气井井周围岩形变可视化模拟装置与方法，包括可视化钻井物理模拟试验系统、钻机模拟系统、电加热温度加载系统、液压加载系统、气体模拟系统和控制系统，可视化钻井物理模拟试验系统包括固定承压板和五个移动承压板，固定承压板与五个移动承压板构成正方体密封室，正方体密封室用于装载煤岩试件，五个移动承压板的加压方向均垂直于自身平面；钻机模拟系统、电加热温度加载系统、液压加载系统和气体模拟系统均与控制系统电性连接。考虑钻井工程扰动多场耦合作用对模拟结果的影响，模拟环境更贴近实际地层环境，能可视化监测钻井过程中井周围岩变形破坏情况，使模拟结果更加准确，确保煤层气水平井钻井过程顺利完成。
耦合煤层气井周围形变可视化模拟装置方法

[发明专利]一种利用声波时差计算岩石孔隙度的压实校正系数确定方法-CN202210438404.3在审
发明人：么勃卫;张千贵;范翔宇;赵鹏斐;李权山;张明明;何亮;魏上竣 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-04-21 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用声波时差计算岩石孔隙度的压实校正系数确定方法，其特征在于：基于怀利公式声波计算孔隙度的方法，以干燥后岩样纵波时差利用怀利公式计算的孔隙度为未压实的声波计算孔隙度，以抽真空蒸馏水饱和填实孔隙岩样的纵波时差利用怀利公式计算的孔隙度为压实过后的声波计算孔隙度，根据岩样在此两种状态下利用怀利公式计算的孔隙度与压实校正系数的物理关系，建立了一种利用声波时差计算岩石孔隙度的压实校正系数确定方法，对于石油勘探开发油气储量计算具有重要的意义。
一种利用声波时差计算岩石孔隙校正系数确定方法

[发明专利]一种利用测井数据预测储层天然气水合物饱和度的方法-CN202110686323.0有效
发明人： 张千贵;李权山;范翔宇;么勃卫;赵鹏斐;魏纳;王兴兴;王立志 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-06-21 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G01V11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用测井数据预测储层天然气水合物饱和度的方法，涉及石油天然气勘探开发领域，其特征在于：利用电阻率测井数据，依据修正的阿尔奇公式初步估算储层天然气水合物饱和度；根据初步估算值，将储层天然气水合物分为流体(A)和骨架(B)两种赋存模式，划分出A、B模式井段；基于等效介质理论得出A、B模式计算模型，并通过地层声波测井和密度测井数据解释得到两种模型参数；将模型参数分别带入A、B模式计算模型得出相应井段天然气水合物饱和度，合并各井段预测结果得到储层连续井段天然气水合物饱和度。本发明考虑了天然气水合物在储层中的赋存形式，模型参数确定简单，预测结果可靠，可为天然气水合物资源储量精确评价提供指导。
一种利用测井数据预测天然气水合物饱和度方法

[发明专利]一种新型窄安全密度窗口地层漏失压力测量的方法-CN201811238131.8有效
发明人：范翔宇;李枝林;帅竣天;赵鹏斐;张千贵;梁玉林;王昭翔;马天寿;张杰 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2018-10-23 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： E21B47/06 文献下载
摘要：本发明涉及油气田钻井压力控制领域，尤其涉及一种新型窄安全密度窗口地层漏失压力测量的方法。其技术方案为：一种新型窄安全密度窗口地层漏失压力测量的方法，包括以下步骤：1）停泵，迅速关闭节流阀以提高套压值Pc，使套压值达到设计套压值Pcmax时停止关闭节流阀，其中设计套压值Pcmax=Pfm+PCD+△P，Pfm为钻井液循环时的预估循环损耗值，PCD为正常钻进时套压值；△P是考虑钻井液循环时的预估循环损耗值误差以及安全的一个附加值，0.1MPa≤△P≤7Mpa；2）观察套压值变化，当套压值逐步趋于稳定，取稳定套压值PCL；3）计算漏失压力PL=PH+PCL，其中PH=DEN*9.81*TVD，DEN为钻井液密度，TVD为井垂深。本发明克提供了一种避免憋漏地层的窄安全密度窗口地层漏失压力测量方法。
一种新型安全密度窗口地层漏失压力测量方法

[发明专利]一种窄安全密度窗口地层钻井井筒循环压耗检测方法-CN201811238100.2有效
发明人：范翔宇;李枝林;帅竣天;张千贵;杨博仲;刘金华;刘洪刚;马天寿;张杰 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2018-10-23 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： E21B47/06 文献下载
摘要：本发明涉及油气田钻井压力控制领域，尤其涉及一种窄安全密度窗口地层钻井井筒循环压耗检测方法。其技术方案为：一种窄安全密度窗口地层钻井井筒循环压耗检测方法，包括以下步骤：1)停泵，迅速关闭若干节流阀以提高套压值Pc，使套压值达到设计套压值Pcmax时停止关闭节流阀，其中设计套压值设计套压值Pcmax＝Pfm+PCD+△P，Pfm为钻井液循环时的预估循环损耗值，PCD为正常钻进时套压值；△P是考虑钻井液循环时的预估循环损耗值误差以及安全的一个附加值，0.1≤△P≤7Mpa；2)观察套压值变化，当套压值逐步趋于稳定，取稳定套压值PCL；3)计算钻井井筒循环压耗Pf＝PCL‑PCD。本发明提供了一种准确控压状态下检测窄安全密度窗口地层钻井井筒循环压耗的方法。
一种安全密度窗口地层钻井井筒循环检测方法

[发明专利]一种钻井微溢流随钻监测方法-CN201811238080.9有效
发明人：帅竣天;李枝林;范翔宇;杨玻;张千贵;杨博仲;强瑜;马天寿;郭昭学 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2018-10-23 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： E21B47/10 文献下载
摘要：本发明涉及油气田钻井压力控制领域，尤其涉及一种钻井微溢流随钻监测方法。本发明包括以下步骤：1)在地层流体进入井筒之前的钻进阶段，计算进口流量Qin(i)，并进行滤波处理并计算平均流量QinA；2)实时测量出口流量Qout(i)，进行滤波处理计算平均流量QoutA，并按照出口流量对进口流量进行校核，计算校核系数f，f＝QoutA/QinA；3)钻开新地层时，计算实时进口流量Qin(i)和校核进口流量Qinc(i)＝Qin(i)*f；4)计算一个时间段△t内累计流量差(Qout(i)‑Qinc(i))*△t，若(Qout(i)‑Qinc(i))*△t＞cL，(0.01L≤c≤2000L，△t≥1s)，一般条件下c≥1L时，判断为微溢流。本发明提供了一种监测误差小、监测快、成本低的钻井微溢流随钻监测方法。
一种钻井溢流监测方法

[发明专利]一种水化页岩地层井壁坍塌失稳预测方法-CN202010951018.5有效
发明人： 张千贵;么勃卫;范翔宇;赵鹏斐;张明明;王立志 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-09-11 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种水化页岩地层井壁坍塌失稳预测方法，其特征在于：基于Jaeger提出的各向异性岩石剪切破坏强度准则，引入页岩层理面剪切强度等效水化弱化应力，得出一种水化页岩剪切破坏强度准则；通过不同水化程度页岩三轴剪切力学试验、页岩粉末真空饱和吸水试验和页岩层理断面显微观测试验得出的强度准则参数；结合页岩地层井周应力分布模型与水化页岩剪切破坏强度准则，预测水化页岩地层井壁坍塌失稳力学条件。该方法将页岩水化膨胀应力作为页岩沿层理剪切破坏应力弱化影响因素，进而能够准确预测水化页岩地层在剪切破坏条件下的井壁坍塌失稳，对于页岩气储层安全钻井具有重要的理论意义。
一种水化页岩地层井壁坍塌失稳预测方法

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