地层压裂仿真演练控制系统设计

发布时间：2020-12-31 01:18

　　为提高油气井的开采率,利用地层压裂技术,人为的将地层产生一定程度的裂缝,改善油气井井底的地质流动条件、减缓层间摩擦和改善油层动用状况。对地层压裂的培训,需改变以专家讲解为主、以文字和图片展示的传统培训模式。传统的培训方式已难以实现对压裂培训的要求,其局限性也制约了对员工的培训质量和效率。本文通过利用自动控制技术和计算机仿真技术,结合现场地层压裂施工设备、施工工艺步骤等,完成该控制系统的整体硬件设计与安装;基于自动化控制软件Opto22 PAC,完成对控制系统的程序逻辑设计:利用PAC Control完成对底层控制系统硬件信号的采集与处理,并完成操作控制的逻辑设计;利用PAC Display完成控制系统组态界面的设计,所设计的组态界面是控制系统操作界面和监控界面的结合,可在演练操作的过程中,实现模拟参数的监测。本文所设计的地层压裂仿真演练控制系统操作简单且高效,丰富了教学内容,提高了对压裂施工人员的培训效率,并达到了安全性目的。 

【文章来源】：中国石油大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

地层岩石三维应力状况

图 2.2 压裂车地面布置图Fig. 2.2 Ground layout of fracturing truck裂车的作用主要作用就是完成对压裂过程中，完成对底裂条件，例如泵入相关压裂液使地层产生裂缝，另外，液体进行升压的作用；主要作用是完成对泵入地层的压裂液的改造，包括完成混合的作用，从而使压裂液达到支撑、凝固和改造地形种参数表和操作选择以及报警知识按钮，该车主要完成数的显示和监控功能，并能对异常情况作出报警和处理功和指挥的中心和操作室。层压裂的过程分为几个重要的步骤，且压裂是一个复杂如下如下：程中，地层裂缝的形成是一个循序渐进的过程，其示意图如下：

图 2.4 地层流动模式图Fig. 2.4 Pattern diagram of formation flow油井压裂完成之后，地层内部及周围就会产生许多稳定的压裂裂缝缝为双翼且对称垂直缝），如图 2.4 所示。缝产生后，油气资源在地层的流动模式就会发生变化，并出现以下段： 对于地层底部以及深部的油气层，由于受到压力较大，将以拟径向流等两种不同的流动方式进入近裂缝地带。 对进入裂缝地带的油气，将沿着垂直裂缝的方向以线性的方式逐 汇入到裂缝的油气，将沿裂缝以直线方式流入井底。最终（2）和合并。最终，在地层的内部所产生的裂缝中，逐渐形成具有双线性动机制，从而大大降低了流体在所形成的的人工裂缝中的渗流阻力提高了油气的开采率。


本文编号：2948665