学术报告

报告题目：气体偏心收敛流场有限元研究

报 告 人：郭柏云  教授

时    间：2019年06月25日（周二）下午16:30

地    点：国家重点实验室A403学术报告厅

报告人单位：美国路易斯安那大学

欢迎全校师生参加！

报告内容：致密油气藏的开发是国际上公认的难题。主要原因一是岩石硬度高，导致可钻性差，钻井效率低。二是油气层渗透率超低，造成单井产能极差。花费大量人力物力却不能提高油气产量和经济效益。虽然研究人员试图采用钻井完井新工艺予以解决问题，但是奏效甚小。气体钻井技术能够在局部地区解决这一问题，但目前在更多油气田仍然存在很多难题，包括地层产水，井壁坍塌，大井眼气体用量过高，水平钻进排屑困难,，以及安全问题。为了解决这一能源开发难题，讲员团对提出了气举钻井理论，旨在一举解决困扰世界的致密油气藏开发的难题。气举钻井理论的核心部分是气体偏心收敛流场的排砂理论，用以支持反循环气体钻井的井底排砂能力预测技术。此项研究应用有限元法建立了反循环气体钻井中气体的井底流场的数学模型，分析了6种钻头设计方案的流场特征，包括一种三水眼钻头，一种双水眼钻头，和四种单水眼钻头。结果表明优化的单水眼非对称刀翼钻头设计可以提供相对均匀的速度流场和动能流场，消除流动死角，可以有效地将井底钻屑携入水眼，保持井底清洁。此有限元模型的建立为后续研发试制用于反循环气体钻井的特种钻头和钻头水力参数设计奠定了理论基础。

报告人简介： 郭柏云，1982年毕业于大庆石油学院石油工程系获学士学位；1989年毕业于美国蒙大拿理工大学获石油工程硕士学位；1992年毕业于美国新墨西哥理工大学获石油工程博士学位。郭柏云教授长期致力于石油及天然气开发领域的新技术研发工作，已在水平井、气体钻井、完井优化、页岩油气井产能等研究领域取得卓越成就，累计发表学术论文160余篇、专著6部12版。郭柏云教授的近著包括《实用钻井液循环系统》、《采油工程》、《天然气工程》、《海洋管道》和《油气井产能手册》。部分著作译本以中文出版。 郭教授1993年荣获美国新墨西哥理工大学教学奖，2003年获美国航天局（NASA）马歇尔太空飞行中心飞行项目指挥部特殊支持奖，2007年获雪佛龙杰出教授称号， 2009年获SPE /北美东南部地区石油生产和操作领域杰出贡献奖，2012年获SPE东部地区石油工程教授杰出成就奖，2015年获美国优尼科杰出教授称号， 2017年获美国路易斯安那大学杰出教授奖。 郭柏云教授现为美国路易斯安那大学石油工程系终身教授、路易斯安那能源研发院油田最优化中心主管。

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2019年06月24日