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[发明专利]一种天然裂缝页岩储层水力压裂水平井套变风险预测与防控方法-CN202311080052.X在审
发明人：李小刚;李殿瑞;易良平;杜慧龙;杨兆中;张明月;顾强森 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-08-25 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明涉及储层增产改造领域，具体而言，涉及一种天然裂缝页岩储层水力压裂水平井套变风险预测与防控方法，包括如下步骤：S1、获取目标区块地应力、地层压力、天然裂缝密度、天然裂缝产状、压裂施工参数；S2、根据S1所述的天然裂缝密度、天然裂缝产状建立天然裂缝带模型；S3、根据S1所述的压裂施工参数建立水平井多簇压裂裂缝延伸模型；S4、基于离散单元法建立裂缝带激活流体压力与滑移量计算模型；S5、计算天然裂缝临界激活流体压力和水平井套变量；S6、根据S5计算结果预测套管变形风险和设计套变防控措施。本发明充分考虑天然裂缝带三维构造以及水力压裂过程对天然裂缝的影响，有助于进一步准确预测页岩储层水力压裂过程中水平井套变风险，便于采取针对性的套变防控措施。
一种天然裂缝页岩水力水平井套变风险预测方法

[发明专利]页岩气套变井分段压裂的外径65mm扩张后114.3mm的桥塞卡瓦-CN202310957165.7在审
发明人：易良平;黄健;杨兆中;李小刚;杨荣杰;伍海平 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-08-01 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： E21B33/134 文献下载
摘要：本发明公开了页岩气套变井分段压裂的外径65mm扩张后114.3mm的桥塞卡瓦，包括尾座、双斜面推块组、卡瓦底座、卡瓦推块、还包括卡瓦齿、中心杆、固定销钉、启动销钉、止推块及限位器。锚定过程中，两组双斜面推块组与卡瓦底座左右两侧对称布置，卡瓦推块沿中心杆向下移动，驱使两组双斜面推块组产生径向位移，当双斜面推块中楔形块在卡瓦底座楔形槽中达到最大位移量时，卡瓦底座与右侧双斜面推块组同时向下位移，驱使卡瓦底座产生径向位移，直到卡瓦齿与套管锚定稳固，限位弹块弹入中心杆上，防止卡瓦底座回弹。实现桥塞卡瓦由初始外径65mm扩张到114.3mm的大范围变径，且卡瓦锚定稳定可靠，桥塞能够在压裂作业中遇套管严重变形时平稳通过。
页岩气套变井分段外径 65 mm 扩张 114.3 桥塞卡瓦

[发明专利]一种耐高温胶囊酸的制备方法及其超远程酸压工艺-CN202211673893.7有效
发明人：朱静怡;杨兆中;李小刚;彭擎东;周杰 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-12-26 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： C08F220/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种耐高温胶囊酸的制备方法，该方法可以将液体酸液包裹，从而有效降低氢离子的释放速率，可解决高温碳酸盐岩地层酸岩反应过快的问题。所述耐高温胶囊酸的壳材是由自由基聚合反应形成的高分子材料，其耐温区间可调，最高可达200℃。所述耐高温胶囊酸的芯材为各种类型和浓度可调的液体酸液。同时本发明还公开了此耐高温胶囊酸的超远程酸压工艺，该工艺不仅可以有效提高酸液作用，还能提高酸蚀裂缝导流能力，为深层、超深层碳酸盐岩的深度酸压工艺设计提供了思路。
一种耐高温胶囊制备方法及其远程工艺

[发明专利]一种压裂暂堵用远程智能控制连续投球装置-CN202310957608.2在审
发明人：易良平;伍海平;杨兆中;李小刚;杨荣杰;黄健;张程 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-08-01 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明涉及一种压裂暂堵用远程智能控制连续投球装置，包括储球箱、阀门开关、光电计数传感器、二级液压缸、法兰盘、压裂管道、三通管体、密封盖、压力传感器、入球管道、螺栓、推杆、投球腔体、远程控制模块。本发明设计两条投球线路可根据投球数量选择线路。工作时，远程控制模块根据投球数量配合光电计数传感器控制阀门开关，暂堵球由储球箱经入球管道进入投球腔体，通过液压推动投球腔体在三通管道做直线往返运动，将暂堵球投入压裂管道随压裂液进入井下，实现投球压裂暂堵。本发明可不停泵泄压投加暂堵球，既提高工作效率，又避免泄压引起的安全隐患；一次装球可实现远程多次投球且数量可控，实现多级压裂，不需往返现场安装暂堵球。
一种压裂暂堵用远程智能控制连续投球装置

[发明专利]一种热孔弹性储层水力压裂裂缝延伸轨迹预测方法-CN202310834587.5在审
发明人： 杨兆中;易多;易良平;李小刚;杨长鑫;张景强;杜慧龙;刘建平 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-07-10 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明提供一种热孔弹性储层水力压裂裂缝延伸轨迹预测方法，包括以下步骤：(1)收集热孔弹性储层的地质参数；(2)收集工程参数；(3)建立热孔弹性储层中压裂裂缝延伸控制方程组强形式；(4)建立热孔弹性储层中压裂裂缝延伸控制方程组弱形式；(5)控制方程组有限元离散；(6)建立控制方程组线性化及迭代格式；(7)将步骤(1)和(2)获得的参数输入步骤(6)建立的迭代计算方程组，基于计算结果预测该地质和工程参数下的裂缝延伸轨迹。本发明在裂缝延伸后不需要重新剖分网格，无需引入任何关于裂纹成核和分支的判断准则，且考虑了岩石变形、流体流动、热传导和热对流等复杂过程，有助于进一步认识热孔弹性储层水力压裂裂缝延伸的规律。
一种弹性水力裂缝延伸轨迹预测方法

[发明专利]一种压裂缝内支撑剂铺置效果综合评价方法-CN202110899805.4有效
发明人：李小刚;陈浩;杨兆中;廖梓佳;朱静怡;杜博迪 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-08-06 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： G06Q10/0639 文献下载
摘要：本发明公开了一种压裂缝内支撑剂铺置效果综合评价方法，包括如下步骤：利用平板狭缝输砂装置对不同实验参数下支撑剂铺置形态进行模拟，获取支撑剂铺置效果评价参数；建立层次结构模型及判断矩阵A(I)；引入转移矩阵D，获得一致性优化判断矩阵A(II)；计算权重向量ω并进行一致性检验；建立因素集U、评价集V；建立铺置效果评价模糊矩阵A(Ⅲ)；建立缝内支撑剂铺置效果综合评价模型，对平板狭缝输砂实验条件下缝内支撑剂铺置效果进行综合评价。本发明基于改进层次分析法构建支撑剂铺置效果综合评价模型，可定量表征平板狭缝输砂实验中支撑剂铺置效果，为支撑剂材料优选及施工参数优化提供一定的参考。
一种裂缝支撑剂铺置效果综合评价方法

[发明专利]一种水力压裂复合断裂裂缝延伸与流体流动模拟方法-CN202310698033.7在审
发明人： 杨兆中;张丹;易良平;朱静怡;张景强 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-06-13 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种水力压裂复合断裂裂缝延伸与流体流动模拟方法，包括以下步骤：(1)收集输入参数；(2)建立多孔介质应力平衡方程；(3)建立流体流动方程；(4)建立复合断裂相场演化方程；(5)采用有限元离散耦合的方程组并建立相应的数值求解迭代格式；(6)将步骤(1)中的参数代入步骤(5)建立的求解迭代格式模拟水力裂缝延伸轨迹。与现有的水力裂缝延伸模拟方法相比，考虑了压裂过程中多孔介质发生复合断裂对天然裂缝和水力裂缝延伸的影响，以及天然裂缝和水力裂缝的开启和延伸对压裂液在地层中流动特性的影响，为水力压裂裂缝延伸轨迹的预测提供更准确的方法。
一种水力复合断裂裂缝延伸流体流动模拟方法

[发明专利]一种基于固态源微波装置的地下油气资源注热开采方法-CN202210689793.7有效
发明人：李小刚;王浩;朱静怡;杨兆中 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-06-17 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： E21B43/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于固态源微波装置的地下油气资源注热开采方法。通过引入固态源微波加热技术用于非常规油气资源原位注热开采，实现煤层气，稠油，油页岩等非常规油气的高效原位开发。具体是在地下目标层位部署固态源微波加热装置，先采用高频率、大功率微波短时间加热到指定温度，再采用低频率、低功率长时间维持温度，持续开采油气资源；直到使用连续油管移动微波加热装置完成全部目标层位开采。本发明实现了微波在地下的产生和辐射，避免了传统真空磁控管设备体积巨大无法下入地层的问题，为地下油气资源绿色高效转化提供了一种可行的办法。
一种基于固态微波装置地下油气资源开采方法

[发明专利]一种评价自生泡沫暂堵分流效果的装置及方法-CN202210125582.0有效
发明人：朱静怡;李小刚;谌光雄;杨兆中;黄琴;郑南鑫 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-02-10 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G01N33/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种评价自生泡沫暂堵分流效果的装置，主要包括泡沫发生单元，岩心流动单元，液体收集单元，数据控制单元；所述泡沫发生单元用于模拟自生泡沫在井筒中的自发起泡过程；所述岩心流动单元由平流泵、压力表、两块并联的岩心夹持器、岩心夹持器加热套、回压阀组成，用于模拟自生泡沫在非均质储层的流动情况；所述数据控制单元可以控制泡沫发生单元的温度、岩心流动单元的温度和排量，还原了自生泡沫在井筒和地层中的真实环境；本发明所述的装置，更加真实地模拟了自生泡沫在井筒中生成和在非均质地层中流动的过程，可评价自生泡沫的起泡、暂堵、分流、返排的能力，为后续自生泡沫作为分流暂堵剂的施工奠定基础。
一种评价自生泡沫分流效果装置方法

[发明专利]一种小直径大变形单卡瓦式可溶桥塞-CN202210774653.X有效
发明人：易良平;杨荣杰;杨兆中;钟鹏;张程;顾强森;李小刚 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-07-01 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： E21B33/134 文献下载
摘要：本发明公开了一种小直径大变形单卡瓦式可溶桥塞，包括坐封机构、锚定机构、引鞋、辅助推进装置，还包括防突装置、胶筒、膨胀机构。引鞋与辅助推进装置及下防突装置相互连接，挡块与下防突装置固定，卡瓦组放在锥体推块的卡瓦导向槽及下防突装置中空位置，与锥体推块斜面配合，膨胀机构通过推杆与锥体推块相互连接，膨胀机构的外侧装有胶筒，胶筒安装在两胶筒保护套之间，胶筒卡入胶筒保护套的卡槽内固定，胶筒保护套两侧均连接防突装置，坐封机构与膨胀机构连接，坐封机构内部设有导压孔与膨胀推块及推杆内部的导压孔连通。本发明的可溶桥塞，既能在套管严重缩径变形时平稳通过，又能在胶筒大变径膨胀时更好的密封，并快速完成封隔。
一种直径变形单卡可溶

[发明专利]页岩气套变井分段压裂的外径70mm扩张后114.3mm的全可溶桥塞-CN202310439067.4在审
发明人：易良平;黄健;杨兆中;李小刚;杨荣杰;伍海平 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-04-23 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： E21B33/134 文献下载
摘要：本发明公开了页岩气套变井分段压裂的外径70mm扩张后114.3mm的全可溶桥塞，包括底座、卡瓦组、卡瓦推块、密封胶筒，还包括防突坐封推块、防突底座、卡瓦箍环、丢手机构及中心杆。尾座与中心杆采用螺栓连接。卡瓦组与底座、卡瓦推块采用楔形槽的方式配合并在坐封前用卡瓦箍环紧固，坐在中心杆上。密封胶筒两侧有防突底座、防突坐封推块，防突底座与卡瓦推块用螺纹相连接，防突坐封推块与丢手机构用销钉相连接。防突坐封推块、密封胶筒、防突底座和卡瓦推块推块可沿中心杆向下限位移动，卡瓦组锚定坐封后，继续挤压密封胶筒能径向扩张紧贴管壁。本发明的桥塞变径范围大，能够在压裂作业套管严重缩径变形时平稳通过。
页岩气套变井分段外径 70 mm 扩张 114.3 可溶

[发明专利]一种压裂裂缝自支撑导流能力全过程评价方法-CN202210639027.X有效
发明人： 杨兆中;钟鹏;冉龙海;李小刚;朱静怡;易良平;陈浩;廖梓佳;陶勋珂 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-06-07 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明公开一种压裂裂缝自支撑导流能力全过程评价方法，主要步骤：采集具有天然裂缝的储层段露头，切割为立方岩样并钻孔；井眼洗净后选定密封胶进行井筒与岩样固结；构建真三轴围压装置系统，压裂获取粗糙裂缝岩板；采用3D激光扫描仪进行裂缝壁面扫描，获取壁面点云数据；利用点云数据进行粗糙度JRC值计算；构建新型压裂裂缝自支撑导流能力测试导流室装置，评价不同闭合应力、不同滑移量、不同粗糙度条件下的自支撑导流能力变化规律。本发明通过真三轴压裂获取岩板，扫描获取壁面云图以及粗糙度，测试及评价自支撑导流能力，能够优选压裂裂缝自支撑导流能力的最佳滑移量和粗糙度JRC值，为压裂施工中自支撑压裂工艺选井和选层提供指导意义。
一种裂缝支撑导流能力全过程评价方法

[发明专利]一种水平井可往复开关无限级压裂固井滑套及工艺方法-CN202310263241.4在审
发明人：易良平;张程;杨兆中;钟鹏;李小刚 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： E21B34/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种水平井可往复开关无限级压裂固井滑套及工艺方法。一种水平井可往复开关无限级压裂固井滑套主要包括上接头、外套、内滑套、第一定位卡簧、上沟槽、第一密封、第二定位卡簧、第二密封、压裂孔眼、第三密封、第四密封、第三定位卡簧、第五密封、下沟槽、下接头以及滑套开关工具。可变径开关工具通过改变内滑套的位置来实现滑套的打开与关闭。本发明很好的解决了无限级压裂和井筒全通径以及套管变形时不能进行正常压裂增产改造的难题。
一种水平往复开关无限级压裂固井滑套工艺方法

[发明专利]一种压裂缝内暂堵材料用量设计方法-CN202110814385.5有效
发明人：易良平;杨长鑫;杨兆中;李小刚;张丹 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-07-19 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开一种压裂缝内暂堵材料用量设计方法，(1)收集地层参数；(2)获取压裂设计参数；(3)建立裂缝宽度计算模型；(4)建立裂缝封堵层摩擦失稳强度准则；(5)建立裂缝延伸导致失稳准则；(6)暂堵剂用量循环迭代计算方法构建。本发明可为现场缝内暂堵压裂暂堵材料用量快速设计提供指导。
一种裂缝内暂堵材料用量设计方法

[实用新型]一种支撑剂模拟注入装置-CN202320884925.1有效
发明人：李小刚;陶勋珂;朱静怡;杨兆中 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-04-19 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： E21B43/267 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种支撑剂模拟注入装置，涉及模拟注入技术领域。本实用新型包括箱体，所述箱体内部的下方设置有计量机构，所述计量机构包括活动板，所述活动板底部的轴心处安装有压力传感器，所述箱体内部下方的轴心处设置有压杆，所述箱体的一侧安装有控制器，所述控制器上安装有显示器，本实用新型通过活动板、压力传感器、压杆、控制器及显示器，当活动板盛接了一定量的支撑剂后，活动板带动压力传感器下降，使压杆挤压压力传感器，同时，压力传感器能够将受力情况传递至控制器，控制器经过处理后传输命令至显示器，进而展示出从裂缝处溢出支撑剂的重量，以便操作人员及时观察记录，确保模拟数据的可靠性。
一种支撑模拟注入装置

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