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[发明专利]一种井下自动爆燃驱动排水采气装置及方法-CN202311162282.0在审
发明人：刘建仪;文义民;蒋橹;袁华;刘治彬 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-09-11 - 公布日： 2023-10-17 - 主分类号： E21B43/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种井下自动爆燃驱动排水采气装置及方法，属于天然气井开发技术领域。该装置包括设置在井底的气液分离系统、气流发电系统、电解水系统及爆燃缸系统；气液分离系统位于井底积液中，电解水系统位于气液分离系统上方，与气液分离系统中的纯水出口A相连；气流发电系统位于气液分离系统下方，与气液分离系统的气体出口A相连；爆燃缸系统位于电解水系统上方且设置在油管内底部；井底积液经过气液分离系统中分离出气体和纯水，气体用于驱动气流发电系统发电，为整个排水采气装置供电，纯水进入电解水系统进行电解产生氧气和氢气；氧气和氢气进入爆燃缸系统后进行电火花点燃，使其爆燃产生能量将井底积液排出。
一种井下自动爆燃驱动排水装置方法

[发明专利]基于截断高斯分布函数的岩心多峰分布孔隙结构表征方法-CN202210930377.1有效
发明人：刘建仪;蒋橹;游旭涛;刘治彬 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-08-03 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明公开了基于截断高斯分布函数的岩心多峰分布孔隙结构表征方法，包括以下步骤：建立基于截断高斯分布叠加的多峰分布岩心孔隙结构模型；建立岩心孔隙多峰分布孔隙度模型；建立岩心孔隙多峰分布渗透率模型；使用单目标增强遗传算法计算模型参数。本发明可以准确表征岩心孔隙体积的多峰分布特征，为描述多孔介质孔隙结构提供新思路。进一步为描述岩心气水两相流动规律，研究产水气井生产规律提供理论支撑。
基于截断分布函数岩心孔隙结构表征方法

[发明专利]一种结垢临界温度压力预测方法-CN202310140970.0有效
发明人：刘建仪;刘洪涛;曹立虎;袁华;刘治彬;蒋橹 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G16C10/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种结垢临界温度压力预测方法，包括以下步骤：S1、构建井筒结垢堵塞物理模型和结垢热力学平衡数学模型；S2、构建水蒸气含量相态计算模型同时构建混合电解质溶液中离子活度系数模型；S3、构建硫酸盐与碳酸盐结垢预测数学模型；S4、构建井筒压力温度梯度模型，通过迭代循环求解模型参数，得到井筒温度压力关系曲线；S5、求解结垢预测模型，获得结垢生成线；S6、根据现场资料进行实例分析。本发明考虑高温下压力降低使得水蒸发与溶解在水中的CO2逸出的因素，基于相平衡、化学平衡、活度系数及溶度积规则，建立了结垢预测模型，获得了结垢临界温度压力判别图版。
一种结垢临界温度压力预测方法

[发明专利]一种井筒水合物动态沉积堵塞预测模型构建方法-CN202310028634.7在审
发明人：刘建仪;袁华;刘治彬;蒋橹 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-01-09 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及油气开发技术领域，具体涉及一种井筒水合物动态沉积堵塞预测模型构建方法，包括S1、构建井筒内水合物动态堵塞物理模型；S2、构建液膜中水合物形成数学模型；S3、构建液滴中水合物形成与动态沉积数学模型；S4、构建微元体中水的质量流量模型；S5、构建井筒内壁水合物层厚度与流通直径模型；S6、通过时间与空间双重迭代循环，求解水合物动态堵塞预测模型，本发明技术方案步骤清晰，预测精度高，能够准确预测不同井深处的水合物堵塞程度，根据堵塞程度可以合理规避天然气开发过程中因形成水合物堵塞造成的安全隐患和经济损失。
一种井筒水合物动态沉积堵塞预测模型构建方法

[发明专利]一种柱塞气举井地层流入动态确定方法-CN202211455230.8有效
发明人：刘建仪;蒋橹;叶长青;蔡道钢 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-11-21 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： E21B49/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种柱塞气举井地层流入动态确定方法。它包括下述步骤：S1、测试关井阶段的井口油压和套压数据，并进行光滑处理；S2、根据光滑处理后的井口油压和套压数据得到关井阶段的t～t+1时刻的地层产气量qsc和井筒气水界面分布情况；S3：根据光滑处理后的井口油压和套压数据和井筒气水界面分布计算得到井底流压pwf；S4：根据地层产气量qsc和井底流压pwf做出qsc～pwf曲线，同时考虑近井带含水饱和度变化的产能方程形式拟合得到该井的产能方程，从而得到地层流入动态曲线。本发明可以准确认识柱塞气举井地层流入特征，能较为准确的确定柱塞气举井的地层流入动态曲线。
一种柱塞气举井地层流入动态确定方法

[发明专利]一种考虑页岩多尺度效应的流态评价方法-CN201910567282.6有效
发明人：刘建仪;蒋橹;袁华;余凡;王俊力;代建伟 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2019-06-27 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： E21B47/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑页岩多尺度效应的流态评价方法，包括以下步骤：S1、收集页岩岩心基本参数；S2、建立考虑多尺度效应的表观渗透率计算模型；S3、建立同时存在的4种渗流模型，结合相关算法得到上游室和下游室的压力响应曲线；S4、利用脉冲衰减法实验测出上游室和下游室的压力响应曲线；S5、结合不同发育状况的岩心压力响应模型，拟合实验数据计算得到上游室和下游室的压力响应曲线,计算得出岩心参数。本发明建立考虑吸附解吸的基质和基质+天然裂缝发育的页岩岩心中同时存在的4种渗流模型，计算得到上下室中的压力响应曲线，通过计算得到的压力响应曲线和实验测出的压力响应曲线相拟合，得到岩心中4种流态的相关参数和分布。
一种考虑页岩尺度效应评价方法

[发明专利]一种柱塞在不同斜度井中下落瞬时速度的测试装置及方法-CN202011386724.6有效
发明人：文义民;刘建仪;蒋橹;李杰轲;凌露菡 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-12-01 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： G01P3/68 文献下载
摘要：本发明公开了一种柱塞在不同斜度井中下落瞬时速度的测试装置及方法，所述柱塞在不同斜度井中下落瞬时速度的测试装置以转动杆和红外线测速仪为核心，包括：滑动装置、转动装置和测试系统；所述滑动装置由右部滑轨Ⅰ与下部滑轨Ⅱ拼接而成；所述转动装置两端分别固定于右部滑轨Ⅰ与下部滑轨Ⅱ上；所述测试系统记录并计算柱塞下落速度。本装置能够模拟不同井眼轨迹下柱塞的下落情况，能够有效地测定不同井斜角下柱塞下落时速度的瞬时变化量，精简了实验流程与提高了实验数据精度。
一种柱塞不同斜度下落瞬时速度测试装置方法

[发明专利]一种可调下落速度的一体式分体柱塞-CN202111310864.X有效
发明人：刘建仪;凌露菡;蒋橹 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-11-08 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： F04B53/14 文献下载
摘要：本发明提供一种可调下落速度的一体式分体柱塞，涉及石油钻井技术领域。该可调下落速度的一体式分体柱塞包括柱塞主体（3）、顶杆（4）和球阀（6），所述柱塞主体（3）的两端内壁上均设有内螺纹，其顶部设有上端速度调节器（2），底部设有下端速度调节器（5）；所述下端速度调节器（5）的底部设有球阀过渡仓（7）；所述顶杆（4）设置在柱塞主体（3）的内部，其顶部设有打捞头（1），下部固定有球阀（6）。本发明解决了常规分体式柱塞的球阀难以打捞的技术问题，避免不必要的现场运用风险，并且，使用该型柱塞时不需要额外的改造井口装置，现场推广适用性强，可实现柱塞气举井不关井连续生产。
一种可调下落速度体式分体柱塞

[发明专利]基于真实液膜分布的页岩气水平井临界携液流量预测方法-CN202110669822.9在审
发明人：刘建仪;蒋橹;叶长青;蔡道刚 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-06-17 - 公布日： 2021-10-01 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于真实液膜分布的页岩气水平井临界携液流量预测方法。它包括下述步骤:（1）建立倾斜管液膜速度分布模型；（2）建立倾斜管真实液膜形状分布模型；（3）根据步骤（1）和（2）中建立的倾和斜管液膜速度分布模型和倾斜管真实液膜形状分布模型建立水平井倾斜管临界携液流量预测模型，最后利用水平井倾斜管临界携液流量预测模型进行页岩气水平井倾斜管临界携液流量的预测。本发明的预测方法预测得到的水平井的倾斜管临界液膜携液流量与实际值的差异偏小，与实验测试得到的最难携液位置和该位置的临界携液流量更为接近，有利于准确预测页岩气水平井的积液位置和积液时机。
基于真实分布页岩水平临界流量预测方法

[发明专利]一种剪切缝页岩岩心脉冲衰减渗透率测试方法-CN201910664344.5有效
发明人：刘建仪;蒋橹;杨召;刘治彬;余凡;代建伟 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2019-07-23 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种剪切缝页岩岩心脉冲衰减渗透率测试方法，包括以下步骤：S1：基于气体在页岩剪切缝岩心中的多尺度渗流模型，建立剪切缝页岩岩心双重介质物理模型；S2：使用有限体积法获得物理模型对应的有限体积离散格式，结合牛顿‑拉普森迭代算法求解物理模型全隐式求解格式，对模型进行编程求解；S3：利用脉冲衰减法实验装置对剪切缝页岩岩心进行脉冲衰减实验，利用实验数据测出上游室和下游室的压力、时间关系曲线；S4：结合剪切缝页岩岩心双重介质物理模型，采用曲线拟合的方法来获取剪切缝页岩岩心的基质渗透率和裂缝渗透率。本发明可对具有剪切缝的页岩岩心进行渗透率测试。
一种剪切页岩岩心脉冲衰减渗透测试方法

[发明专利]一种卡瓦和接箍类井下工具座放与提捞力模拟计算方法-CN202110669781.3有效
发明人：刘建仪;文义民;蒋橹;范舟 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-06-17 - 公布日： 2021-09-21 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种卡瓦和接箍类井下工具座放与提捞力模拟计算方法，包括以下步骤：针对不同井下工具类型进行建模；将井下工具进行扫描电镜分析和金相分析，确定其材质种类和含量；设计并运用模拟软件进行对卡瓦和接箍类井下工具的进行应力敏感性分析得出最大径向力，从而确定其在接箍位置的卡紧状态；利用轴向力与径向力相互转换的模拟计算公式分别模拟计算得出卡瓦和接箍类井下工具卡紧状态下的最小座放力与提捞力。本发明可以结合不同类型卡瓦和接箍类井下工具各个位置的材质信息与应力分布进行安全性能评估；判断不同水平段倾角对于卡瓦和接箍类井下工具在接箍位置受力的影响；确定不同类型井下工具在接箍位置不同的受力情况。
一种接箍类井下工具提捞力模拟计算方法

[发明专利]一种基于气水两相流动页岩气藏三孔三渗模型构建及压力动态预测方法-CN202010973613.9有效
发明人：刘建仪;刘治彬;何汶亭;袁华;蒋橹 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-09-16 - 公布日： 2021-08-31 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑气水两相流动的页岩气藏三孔三渗模型及动态预测方法，考虑页岩气藏由物理性质独立的有机质系统、无机质系统和裂缝系统组成，同时考虑了无机质纳米级孔隙吸附水层的影响对渗透率进行了修正，综合考虑页岩气流动为压力差作用下的黏性流动、有机质和黏土矿物的吸附解吸、滑脱效应和克努森扩散多重机制的作用，推导得到了页岩气藏气水两相流动三孔三渗模型；采用IMPES方法，利用Matlab数学软件对页岩气藏多级压裂水平井两相三维三孔三渗模型进行编程求解，精准预测的产量压力动态变化。旨在解决现有技术中存在的页岩气藏气水两相双重介质模型进行产量压力动态预测不够精准的技术问题。
一种基于两相流动页岩气藏三孔三渗模型构建压力动态预测方法

[发明专利]一种基于气水两相流动页岩气藏双孔双渗模型构建及压力动态预测方法-CN202010975714.X有效
发明人：刘建仪;蒋橹;何汶亭;刘治彬;袁华 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-09-16 - 公布日： 2021-07-27 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑气水两相流动的页岩气藏双孔双渗模型及动态预测方法，针对地层中的气体从整个基质系统流向天然裂缝，基质系统和裂缝系统都为气水两相流动，同时考虑了无机质纳米级孔隙中吸附水层影响对基质渗透率进行了修正，引入有机质和黏土矿物的占比和各自吸附解吸常数推导得到了页岩气藏气水两相流动双孔双渗模型；采用IMPES方法，利用Matlab数学软件对页岩气藏多级压裂水平井两相三维双孔双渗模型进行编程求解，精准预测的产量压力动态变化。旨在解决现有技术中存在的页岩气藏气水两相双重介质模型进行产量压力动态预测不够精准的技术问题。
一种基于两相流动页岩气藏双孔双渗模型构建压力动态预测方法

[发明专利]一种页岩气吸附解吸扩散动力学模型及解释方法-CN202010973807.9有效
发明人：刘建仪;袁华;刘治彬;蒋橹;何汶亭 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-09-16 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种页岩气吸附解吸扩散动力学模型及解释方法，包括以下步骤：构建页岩气吸附解吸扩散动力学模型；引入Arrhenius公式得到扩散速率常数、扩散活化能、吸附指前因子、吸附活化能等参数的计算式；对动力学数学模型进行拉氏变换，得到拉氏空间的浓度表达式，采用Stehfest数值反演得到真实空间的吸附气浓度表达式；计算得到吸附解吸质量分数及质量分数导数曲线；拟合实验数据计算得到动力学参数，并预测不同温度的吸附解吸扩散动力学曲线。本发明考虑理论模型与实验数据的吸附质量分数及其导数的拟合误差，拟合实验数据计算得到活化能与指前因子等动力学参数，同时预测不同温度条件下的吸附解吸扩散动力学曲线。
一种页岩吸附解吸扩散动力学模型解释方法

[发明专利]基于渗流差异的页岩气藏单相气体三孔三渗模型构建方法-CN202010973502.8有效
发明人：刘建仪;袁华;何汶亭;刘治彬;蒋橹 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-09-16 - 公布日： 2021-05-04 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了基于渗流差异的页岩气藏单相气体三孔三渗模型构建方法，包括以下步骤：先建立有机质以球形集合体形式与无机质共生且与裂缝共同构成三孔三渗孔隙特征的物理模型、页岩气藏单相气体流动三孔三渗非稳态模型、页岩气藏单相气体流动三孔三渗拟稳态模型；对页岩气藏三孔三渗多级压裂水平井单相气体渗流模型进行求解，结合源函数法、Laplace变换数学方法，采用半解析法对水力裂缝离散求解得到井底压力表达式；绘制三孔三渗模型压力动态特征曲线与产量递减曲线；实测试井数据的拟合方法，编写解释程序；分析有机质和黏土矿物吸附常数的影响，并分析窜流方式与窜流系数的影响。本方案可基于单相气体三孔三渗模型可对现场实测试井数据进行解释。
基于渗流差异页岩单相气体三孔三渗模型构建方法

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