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[发明专利]基于体膨材料提高裂缝支撑长度的压裂施工方法-CN202311156724.0在审
发明人：吕明锟;郭天魁;曲占庆;陈铭;王继伟;王云鹏;马代兵;郭星星;马文涛;陈立超 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2023-09-08 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于体膨材料提高裂缝支撑长度的压裂施工方法，包括：通过套管向地层中注入滑溜水压裂液，在地层中形成多条主裂缝，并在所述多条主裂缝的两侧形成多条分支缝，以形成复杂裂缝；以造缝阶段的排量向所述复杂裂缝中注入低密度携砂液，利用小粒径低密度支撑剂支撑所述多条分支缝；利用线性胶压裂液向所述复杂裂缝中注入不同粒径以及不同膨胀速度的体膨材料，其中，注入的排量低于制造所述复杂裂缝阶段的排量；利用线性胶压裂液向所述复杂裂缝中注入纤维，进入裂缝的纤维会在裂缝中体膨材料的阻挡下滞留，以形成纤维团，其中所述纤维与压裂液的质量浓度在1‑10 kg/m3，纤维长度为2‑10 mm。
基于材料提高裂缝支撑长度施工方法

[发明专利]水平井多裂缝支撑剂运移及回流模拟装置及实验方法-CN202311087940.4有效
发明人：吕明锟;郭天魁;孙海程;王文宇;陈铭;曲占庆;王继伟;郝彤 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2023-08-28 - 公布日： 2023-10-17 - 主分类号： E21B43/267 文献下载
摘要：本发明公开了一种水平井多裂缝支撑剂运移及回流模拟装置及实验方法，属于油气田开发技术领域，该水平井多裂缝支撑剂运移及回流模拟装置包括井筒模块、裂缝模块、加压模块以及管线模块，井筒模块沿横向延伸设置，所述井筒模块具有射孔，裂缝模块包括一条或多条沿纵向延伸的裂缝，所述一条或多条裂缝沿横向间隔排布且安装在所述射孔上，所述一条或多条裂缝具有沿纵向的上端口和下端口，加压模块包括第一压力板和第二压力板、弹性结构以及液压模块，第一压力板和第二压力板沿横向间隔排布在所述一条或多条裂缝的两侧；弹性结构包括设于所述第一压力板和所述第二压力板之间的多个弹性件。
水平裂缝支撑剂运移回流模拟装置实验方法

[发明专利]基于分布式光纤应变监测的压裂监测方法及监测装置-CN202310606622.8在审
发明人：张源航;郭天魁;陈铭;胡尊鹏;刘拥赞;杨珂笼;丁志睿;马贵颖;张际霞 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明公开提供一种基于分布式光纤应变监测的压裂监测方法及监测装置，所述基于分布式光纤应变监测的压裂监测方法包括如下步骤：将监测装置放置在监测井外部的地面，其中所述监测装置包括保护壳、以及安装在所述保护壳内的解调仪以及与所述解调仪电性连接的光纤传感器，所述光纤传感器安装在所述保护壳内，且一端伸入与压裂井邻接的监测井；向所述压裂井注入压裂液；当压裂井中的注入压力大于地层破裂压力时，压裂井的裂缝扩展到所述监测井内的所述光纤传感器，所述光纤传感器以及解调仪进行检测。
基于分布式光纤应变监测方法装置

[发明专利]一种甲烷原位燃爆压裂装置及燃爆压裂方法-CN202311113205.6在审
发明人：张源航;曲占庆;郭天魁;陈铭;吕明锟;孙海程;王文宇;胡尊鹏 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2023-08-31 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： E21B43/263 文献下载
摘要：本发明公开了一种甲烷原位燃爆压裂装置及燃爆压裂方法，该甲烷原位燃爆压裂装置包括油管、井筒、活塞组件、以及点火装置，油管两端开口设置，且具有第一位置，所述油管在所述第一位置设有气体阀门，井筒包括套管以及封隔组件，所述套管的侧壁与目的层预设的射孔连通，所述封隔组件包括沿上下方向依次间隔排布的上封隔器、中封隔器、以及下封隔器，所述下封隔器坐封在所述套管的底部，所述中封隔器和上封隔器套设在所述油管上且分布在所述第一位置沿上下方向的两侧，所述上封隔器和所述中封隔器之间、所述中封隔器和所述下封隔器之间分别限定形成上燃爆段和下燃爆段，所述中封隔器具有开关阀门。
一种甲烷原位燃爆装置方法

[发明专利]一种用于页岩储层水平井电解水复合甲烷燃爆压裂方法-CN202310464546.1在审
发明人：吴飞鹏;赵志强;刘静;姜智浩;姜艺民;曲占庆;郭天魁;陈铭 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2023-04-26 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明提供一种用于页岩储层水平井电解水复合甲烷燃爆压裂方法。射孔完井之后，水平井筒内下部为地层水，上部为甲烷气体；将水平井筒中的地层水电解生成氧气和氢气，并在水平井筒富集形成甲烷、氧气和氢气的混合流体；点火，引爆混合流体，混合流体爆炸产生的冲击波以及高温气体瞬间冲击井筒孔眼，从而致使岩石破裂，在水平井筒周围形成破碎区和裂缝带；燃爆形成的新的裂缝成为页岩气和地层水渗流的新通道，井筒内会形成新的甲烷气和地层水的富集，不断电解、燃爆，直至形成工业性页岩气流。本发明方法有效的解决并利用了井筒中的积液，发挥了氢气能提高甲烷爆炸强度的效果，同时实现了甲烷的多次燃爆，从而高效完成了页岩气储层的爆燃压裂改造。
一种用于页岩水平电解水复合甲烷燃爆方法

[发明专利]一种注海水辅助低频电场加热的海洋水合物藏开采方法-CN202111169371.9有效
发明人：侯健;赵二猛;刘永革;刘昌岭;杜庆军;卜忠宇;樊灵;韦贝;白雅洁;纪云开;郭天魁;郝永卯;陈立涛;王玉斗 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2021-10-08 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： E21B43/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种注海水辅助低频电场加热的海洋水合物藏开采方法，针对水合物藏低频电场加热开采存在井筒周围持续高温、电场加热效率和生产效果差等难题，通过注海水引起的强制热对流将井筒周围热量推进水合物层深部，显著提升热利用效率，在水合物层内建立的生产压差为气体生产提供驱动力，而且海水中的盐可补充水合物层矿化度，有效改善储层导电性；当生产井井筒大量积砂时，通过轮换生产井和注入井实现井筒除砂目的，保证气体稳定生产。该方法操作简单、易于实现，充分发挥降压、低频电场加热和注海水的协同效应，大幅度提高生产效率，具有海上平台“就地取材”的天然优势，可为海洋天然气水合物藏的大规模产业化开发提供技术手段。
一种海水辅助低频电场加热海洋水合物开采方法

[发明专利]基于影响因子获取暂堵能力的方法、装置及存储介质-CN202310526017.X在审
发明人：汪道兵;王子叶;朱海燕;唐煊赫;时贤;刘庆;孙东亮;宇波;李秀辉;石阳;郭天魁 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2023-05-11 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G06F17/18 文献下载
摘要：本发明涉及基于影响因子获取暂堵能力的方法、装置及存储介质，应用于石油天然气开采技术领域，包括：通过获取暂堵前以及暂堵后的施工压力以及对应的时间，对压力以及时间进行归一化处理，通过归一化后的压力以及时间计算相邻时刻的压力与时间围成的面积，通过将所有的围成的面积进行累加求和得到暂堵前以及暂堵后的总面积，通过对暂堵施工前后的总面积进行比较，判断此次暂堵施工是否有效，在有效的情况下，通过层次分析法获取每一级暂堵施工的暂堵能力；克服了传统的室内实验采用的裂缝尺寸较小，无法真实评判实际地层注入暂堵剂过程中的暂堵效果，并且实验只能针对单级暂堵，无法有效评价多次暂堵压裂过程的暂堵效果的问题。
基于影响因子获取能力方法装置存储介质

[发明专利]一种考虑参数不确定性的页岩储层可压性置信度评价方法-CN202310607689.3在审
发明人：时贤;杨媛媛;郭天魁;王民;葛晓鑫;王文东;郝永卯 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种考虑参数不确定性的页岩储层可压性综合评价方法，其技术方案是包括以下步骤：首先通过岩石力学实验结果和测井资料进行脆性定量计算，得到基于弹性参数的脆性指数Bn；收集成像测井资料和地质资料利用统计获取的储层参数、力学参数，获取断裂韧性Kn；通过构建地应力模型进行两向水平地应力差计算，得到应力各向异性系数Sn；通过构建天然裂缝密度发育和逼近角模型，计算天然裂缝激活评价参数Tn；进行马尔科夫链蒙特卡洛分析，得到不同参数的统计结果和拟合分布形式；对影响可压性指数的相关四个参数进行不确定性表征；基于组合权重法建立得到考虑含置信度页岩储层可压性参数分布区间，从而指导现场压裂人员完成页岩气压裂射孔层位的筛选，提升压裂开发效果。
一种考虑参数不确定性页岩储层可压性置信评价方法

[发明专利]一种低温流体-水交替注入冰晶暂堵相态控制试验方法-CN202310586442.8有效
发明人：张伟;郭天魁;王春光;于海洋;祁帅东;韦正楠;王明健;孟祥旭;郑鹏 -专利权人：山东科技大学;青岛乾坤兴智能科技有限公司
申请日： 2023-05-24 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G01N3/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种低温流体‑水交替注入冰晶暂堵相态控制试验方法，属于地热能可再生能源利用领域，涉及从干热岩中采出深层热能的技术。技术方案是采用带有可调节滤失孔的可视化井筒‑裂缝物理模拟试验装置，结合高温恒温箱、耐温摄像机以及带有流量计的压力可控的滤失液收集装置，分区域监测并分析不同控制变量下得到的特征参数，分析每个控制变量的改变对裂缝内相态转化及井筒与裂缝内温度压力的影响规律，根据影响规律进一步制定低温流体‑水交替注入改造热储层时的最佳压裂工艺参数，为低温流体‑水交替压裂过程中的相态控制及冰晶暂堵压裂工艺设计提供技术支持。
一种低温流体交替注入冰晶相态控制试验方法

[发明专利]一种页岩甲烷原位燃爆实施用管道定位装置-CN202111454049.0有效
发明人：张源航;曲占庆;郭天魁;陈铭;李彦超;吴飞鹏;刘春亭 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2021-12-01 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： F16L3/10 文献下载
摘要：本申请公开了一种页岩甲烷原位燃爆实施用管道定位装置，包括高度调节结构、定位结构、辅助固定结构和安装架，且所述安装架侧面开有滑槽；所述高度调节结构包括滑座，导向板外侧面开有齿槽，所述安装架顶端内部开有活动腔，所述活动腔内部设有齿板，且所述齿板与所述齿槽卡合连接；所述活动腔外侧开有螺纹孔，所述安装架顶端外侧设有紧固螺栓，所述紧固螺栓与所述螺纹孔螺合，且所述紧固螺栓末端通过轴承与所述齿板转动连接。通过拉动导向杆可调节夹板的高度，以此可根据管道的高度进行调节使用，再拧紧紧固螺栓，紧固螺栓与螺纹孔会发生螺合，继而可带动齿板同步移动，直至将齿板卡合在齿槽内部，从而可将导向板固定，操作简单。
一种页岩甲烷原位燃爆实施管道定位装置

[发明专利]一种水平井多簇压裂非均匀射孔的定量设计方法-CN202310337706.6有效
发明人： 郭天魁;王云鹏;陈铭;郝彤;杨珂笼;丁志睿;郭畅;石一曼;吕明锟;王旭东 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开一种水平井多簇压裂非均匀射孔的定量设计方法，属于油气田开发技术领域，该水平井多簇压裂非均匀射孔的定量设计方法包括如下步骤：获取压裂井井筒参数、压裂完井信息、储层地质参数、以及压裂施工参数；根据所述压裂井井筒参数、压裂完井信息、储层地质参数、以及压裂施工参数，确定各条裂缝附近的缝间应力干扰大小，根据所述各条裂缝附近的缝间应力干扰大小形成无量纲参数λ；在不考虑段内应力非均质性的情况下，选取第一射孔参数，使步骤S20所述的无量纲参数λ的最大值小于1；获取平均进液流量，根据所述平均进液流量，计算所述第一射孔参数对应的第一射孔摩阻以及不同射孔孔数、不同射孔直径下的第二射孔摩阻。
一种水平井多簇压裂非均匀定量设计方法

[发明专利]地层注液增能与暂堵转向协同压裂方法、装置及存储介质-CN202310279188.7有效
发明人：汪道兵;王秋艳;宇波;孙东亮;朱海燕;周福建;刘雄飞;葛洪魁;索彧;李秀辉;石阳;郭天魁;时贤;刘庆 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2023-03-22 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： E21B43/267 文献下载
摘要：本发明涉及地层注液增能与暂堵转向协同压裂方法、装置及存储介质，应用于石油天然气工程开采技术领域，包括：通过向地层深部注入压裂液形成主裂缝后，再将增能流体注入深部地层，利用注液诱使地应力发生变化，更易沟通大量的弱面裂缝系统，最后注入暂堵转向液桥堵裂缝迫使裂缝转向形成多分支裂缝；相较于现有技术中的单独通过暂堵材料在缝内产生桥堵作用，提升裂缝内净压力来产生人工裂缝，本申请一方面利用增能流体诱使地应力场重新定向作用，大范围沟通深地储层内天然裂缝系统，同时提高地层压力，降低破裂压力，另一方面，利用暂堵材料在缝内产生桥堵作用，提升裂缝内净压力，逼迫裂缝转向，二者协同作用，可以促进高导流多裂缝的形成。
地层注液增能转向协同方法装置存储介质

[发明专利]一种甲烷原位燃爆装置、多级压裂系统及其压裂方法-CN202210800768.1有效
发明人：郝彤;郭天魁;曲占庆;吕明琨;王继伟;樊家铖;王文东;王云鹏;陈铭;郭畅 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2022-07-08 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： E21B43/263 文献下载
摘要：本发明提供了一种甲烷原位燃爆装置、多级压裂系统及其压裂方法，涉及水平井和/或页岩储层开采技术领域。所述多级压裂系统包括通过油管串联连接且沿井底向井口的方向依次设置的第i燃爆单元，其中，i为自然数且从1遍历至n，并且彼此相邻的两个燃爆单元之间具有可调的预定间隔，第i燃爆单元包括按照从井口向井底的方向通过油管依次连接的第i上封隔器、第i引爆短节、第i释放短节、第i气弹主体和第i下封隔器。本发明能够通过在地面上控制压裂液压力逐渐增大至依次遍历P1至Pn，以实现对第1至第n燃爆单元的逐级原位燃爆压裂作业。
一种甲烷原位燃爆装置多级系统及其方法

[发明专利]煤层顶板水平井分段多簇压裂适用性地质条件的评价方法-CN202110531317.8有效
发明人：曹金豪;郭天魁;曲占庆;陈铭;刘晓强;王云鹏;吕明锟;徐建春;王森 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2021-05-17 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明实施例涉及一种煤层顶板水平井分段多簇压裂适用性地质条件的评价方法，包括：步骤S10，获取压裂井井筒参数、油藏地质参数、压裂完井信息以及压裂施工参数，并建立裂缝扩展的物理模型；步骤S20，建立缝高非均匀扩展的非均匀储层三维裂缝扩展高效计算模型；步骤S30，以提高煤层内有效面积为目标，建立煤层顶板压裂适用性评价指标，确定不同地质条件下的煤层顶板水平井分段多簇压裂的改造效果；步骤S40，结合施工压力分析和分布式光纤应变监测确定缝高延伸情况，对模型计算进行校正后，模拟分析顶板压裂改造效果。
煤层顶板水平分段多簇压裂适用性地质条件评价方法

[发明专利]一种预测暂堵剂对裂缝封堵能力的方法、装置及存储介质-CN202310422865.6有效
发明人：汪道兵;朱海燕;宇波;周福建;孙东亮;刘雄飞;唐煊赫;时贤;刘庆;索彧;李秀辉;石阳;郭天魁 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2023-04-20 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种预测暂堵剂对裂缝封堵能力的方法、装置及存储介质，应用于石油天然气开采技术领域，包括：通过实验计算岩心的平面弹性模量，再获取试件的力载荷的最大值，通过力载荷的最大值计算出岩石断裂韧性，制造人工裂缝模型并放置在岩心夹持器，通过选取暂堵剂配制暂堵转向液，通过将暂堵转向液注入到人工裂缝中，从而计算暂堵裂缝的表观断裂韧性，最后基于上述计算出的岩石断裂韧性、岩心的平面弹性模量计算暂堵裂缝的破裂压力，本申请通过上述的方法，给出了标准的破裂压力计算方法，整个过程中仅通过少量试验结果加理论计算就可得出，相较于现有技术中纯粹通过试验装置得到破裂压力，简化了现有技术的实验流程，降低了时长以及成本。
一种预测暂堵剂裂缝封堵能力方法装置存储介质

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