Gas lift theory and practice, including a review of petroleum engineering fundamentals pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Petroleum Pub. Co

作者:Kermit E Brown

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1967-01-01

价格:0

装帧:Hardcover

isbn号码:9780878140244

丛书系列:

图书标签:

• Gas Lift
• Petroleum Engineering
• Oil Production
• Artificial Lift
• Reservoir Engineering
• Well Completion
• Fluid Flow
• Oil and Gas Industry
• Engineering Fundamentals
• Production Optimization

《石油工程基础与现代钻井技术：理论、实践与案例分析》 图书简介 本书旨在为石油工程领域的专业人士、研究生以及高年级本科生提供一个全面而深入的知识体系，涵盖了从基础地质力学到先进钻井作业的多个核心环节。本书的叙述风格注重理论与工程实践的紧密结合，强调对实际问题的分析和解决能力培养。全书内容涵盖了石油工程的基础理论框架、油气藏工程的原理、钻井工程的优化设计与施工管理，以及与这些领域紧密相关的环境与安全考量。 第一部分：石油工程基础与地质力学 本部分奠定整个石油工程学习的理论基础。我们将深入探讨地下流体在多孔介质中的流动规律，这是理解油气藏行为和钻井过程中井壁稳定性的关键。 1.1 储层岩石特性与孔隙结构分析 详细阐述了岩石的孔隙度、渗透率、毛管压力等基本参数的定义、测量方法及其对流体采动的意义。重点讨论了影响储层性能的非均质性、裂缝系统（如天然裂缝与人工裂缝）的表征技术，包括利用CT扫描、核磁共振（NMR）等现代成像技术对孔隙结构进行三维刻画。 1.2 渗流力学基础 系统梳理达西定律的适用范围、修正形式及其在层流与湍流条件下的应用。深入探讨了非牛顿流体（如聚合物溶液、泡沫）在储层中的流动特性，这对于提高采收率的化学驱和注气过程至关重要。同时，对边界条件和干扰效应的数学模型进行了详尽的分析。 1.3 地层应力场与岩石力学 本节聚焦于地层中现有的最小水平主应力（$sigma_h$）、最大水平主应力（$sigma_H$）和垂直应力（$sigma_v$）的确定方法，包括水力压裂数据反演和地球物理测井的综合应用。深入分析了岩石的强度准则（如Mohr-Coulomb、Drucker-Prager准则）在预测井壁失稳、套管极限载荷中的应用，为后续钻井设计提供力学依据。 第二部分：油气藏工程原理与开发动态 本部分侧重于油气藏的定量描述、资源评估和开发方案的制定。 2.1 油气藏数值模拟基础 详细介绍了有限差分法和有限元法在油气藏数值模拟中的应用，重点讨论了三维、四相（油、气、水、聚合物）流动方程的建立、求解算法（如压力/饱和度耦合、迭代求解器）的选择与优化。通过实际案例展示了如何进行网格划分、边界条件设置及历史拟合，以提高预测的准确性。 2.2 采油工程与提高采收率（EOR）技术 对一次、二次采油（注水、注气）的机理和动态进行了分析。重点阐述了提高采收率（EOR）的化学驱（聚合物驱、表面活性剂驱）、热力采油（蒸汽吞吐、蒸汽驱）和混相/非混相注气驱的技术原理、适用条件和经济性评价。探讨了低渗透油藏和非常规油气藏（如致密油、页岩气）的特殊开发挑战。 2.3 资源评价与不确定性分析 阐述了利用地质模型和流体性质数据进行油气地质储量（OOIP/OGIP）的计算方法，包括体积法和物质平衡法。引入蒙特卡洛模拟等不确定性分析工具，量化储量和生产预测结果的风险范围，为投资决策提供支持。 第三部分：钻井工程设计与优化 本部分是本书的核心内容之一，详细解析了现代油气井的钻进过程、关键技术控制点及其优化策略。 3.1 钻井规划与井位设计 讲解了从勘探到开发的整个井位选择流程，包括对地质构造、储层倾角、地层温度梯度、地层压力窗口的综合评估。深入分析了定向井、大位移井（HZP）的设计原理，涉及井眼轨迹规划（如弧段设计、转向控制）和地质导向技术（如随钻测井MWD/LWD的应用）。 3.2 钻井液系统工程 全面覆盖了钻井液（泥浆）的功能、分类（水基、油基、合成基）及其配方设计。重点探讨了钻井液密度、粘度、滤失性和润滑性等关键参数如何精确控制井壁稳定性和钻井效率。详细论述了井漏、井涌等复杂工况下的应急处理技术及泥浆性能的实时监测与调整。 3.3 井壁稳定性和井控技术 基于地质力学理论，系统分析了欠平衡钻井（UBD）、等压钻井（MPD）等先进井控技术的设计原理和实施步骤。详细阐述了井控作业的步骤、流程和安全规范，特别是针对高压、高温（HPHT）和含硫化氢（H2S）井眼环境下的特殊风险管理。 3.4 钻井工具与完井基础 介绍了现代钻头（PDC、柱齿钻头）的设计原理、磨损机制与优化选择。概述了套管下入、固井工艺的关键环节，包括水泥浆性能设计（如缓凝剂、降失水剂的应用）、固井质量的评价方法（如声波测井、核磁共振测井）。 第四部分：安全、环境与数据驱动的工程实践 本部分将工程实践置于可持续发展的宏观背景下，关注先进的数据处理方法。 4.1 环境保护与作业安全管理 讨论了钻井作业过程中产生的钻屑、废液的处理与处置规范，强调了对水资源、土壤的保护措施。详细阐述了作业现场的安全风险识别、HSE管理体系的建立以及针对井控事故的应急预案制定与演练。 4.2 钻井数据实时分析与机器学习应用 介绍了钻井过程中实时采集的工程参数（如钻压、扭矩、泵压、环空返速）的质量控制与分析方法。初步探讨了利用机器学习算法对钻井参数异常进行早期预警，预测钻头寿命，以及优化钻井参数组合以提高机械钻速（ROP）的潜力。 结语 本书通过严谨的理论推导、详尽的工程实例和最新的技术综述，力求为读者构建一个完整的、面向实际应用的石油工程知识体系，帮助读者掌握从地下认识到地面高效开发的综合能力。

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这本书的“petroleum engineering fundamentals”部分，我猜测它会像一座灯塔，照亮那些在初入石油工程领域时可能显得迷茫的知识点。对于一个刚毕业的工程师来说，仅仅掌握一门技术是不够的，更重要的是理解这项技术在整个油气开采流程中的位置和作用。我希望书中能够系统地回顾油藏工程、钻井工程、生产工程等基础学科与气体举升技术之间的联系。例如，油藏的渗透率、孔隙度等参数如何影响气体的扩散和流动，从而影响举升效果？钻井过程中井筒的完整性如何保障气体举升的安全进行？生产过程中井口设备的限制又会对举升方案提出怎样的要求？

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“practice”部分的细节，我非常看重。我希望书中能够提供清晰的图示和流程图，来展示气体举升系统的安装、调试和运行过程。例如，从气源的接入，到注入头的安装，再到系统的压力和流量控制，每一个环节都应该有详尽的说明。我尤其对书中关于“气井故障诊断”的部分充满期待，例如，当发现举升效率突然下降时，应该如何系统地排查问题？是注入气体质量出了问题？还是井筒内发生了堵塞？或者是油藏本身发生了变化？我希望书中能够提供一套完整的逻辑框架，帮助我快速定位问题，并给出相应的解决方案。

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这本书的“including a review of petroleum engineering fundamentals”部分，我希望它能为我提供一个完整的知识体系，让我能够将气体举升技术置于整个油气生产的大背景下进行审视。我期待书中能够详细阐述气体举升与其他增产技术，例如抽油泵、电潜泵、化学调剖等，在技术和经济上的比较。在什么情况下，选择气体举升比其他技术更具优势？如何根据油藏的特点和生产目标，在多种增产方案中做出最优选择？书中是否会提供一些案例，展示如何将气体举升与其他技术相结合，以达到最佳的生产效果？

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“theory”部分，我尤其关注书中对“多相流”概念的讲解。气体举升的核心就是通过注入气体来降低井筒内的液柱压力，而在这个过程中，油、气、水（如果存在）的混合流动是必然的。我希望书中能够深入剖析不同多相流模型，例如分段模型、混合模型、漂移模型等的适用范围和局限性，以及它们在气体举升系统的性能预测中扮演的角色。理解这些模型的物理意义，对于准确计算举升效率，预测产量变化，以及评估潜在的堵塞风险至关重要。我期待书中能够详细介绍这些模型是如何推导出来的，以及在实际应用中，工程师应该如何根据油井的实际情况选择最适合的模型。

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“Gas lift theory”这部分，我最期待的是它能够提供一套严谨的理论分析框架，帮助我理解气体举升工作的根本原因。我希望书中不仅仅会给出一些经验公式，而是能够从能量守恒、动量守恒等基本物理定律出发，推导出气体举升过程中各种力学的相互作用。例如，气体的膨胀做功是如何抵消液柱重力的？注入的气体和井液之间的界面张力又会产生怎样的影响？我希望能够深入理解这些底层逻辑，从而在面对复杂工况时，能够自信地进行理论推导和分析，而不是仅仅依赖于前人留下的固定模型。

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这本书的标题《Gas lift theory and practice, including a review of petroleum engineering fundamentals》简直是一本石油工程师梦寐以求的宝典，尤其是对于那些刚刚踏入这个行业，或者希望系统梳理自己知识体系的年轻人来说。光是“fundamentals”这个词，就足以让人眼前一亮，因为它暗示了这本书不仅仅是简单地介绍某个技术，而是会深入浅出地讲解气体举升技术背后的基本原理，而这些原理往往是理解更复杂工程问题的基石。我期待这本书能够帮助我理清许多在实际工作中遇到似懂非懂的概念，比如各种流体模型在不同压力和温度条件下的行为差异，以及这些差异如何影响气体举升系统的效率。我特别希望书中能详细阐述伯努利方程在实际油井流体流动中的应用，以及如何通过对这些基本方程的深入理解，来优化气体注入的策略。

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“Gas lift theory and practice”这本书，我想象中它会是一本集理论深度与实践广度于一体的著作。我期待书中能够详细介绍不同类型气体举升系统的原理，例如连续式、间歇式、杆式和喷射式等，并分析它们各自的特点、适用条件以及在设计和操作上的关键考量。对于“practice”部分，我希望它能包含大量的图表、数据和案例分析，能够帮助我理解在实际油田操作中，如何根据不同的油藏类型、流体性质和生产目标，来优化气体举升系统的设计参数，例如气体注入量、注入压力、注入点位置以及管线尺寸等。

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我设想这本书的“practice”部分会非常实用，甚至可能包含一些“秘籍”。在石油工程领域，很多时候理论上的完美并不一定能转化为实际的高效生产，往往需要经验的积累和对现场情况的精准判断。我非常期待书中能分享一些资深工程师在实践中总结出来的“诀窍”，例如，在遭遇气水窜流（gas channeling）时，有哪些不常见的应对方法？如何在低产井中有效地维持气体举升的稳定性？书中是否会提供一些关于不同类型气体举升设备（例如，连续式、间歇式、喷射式）的详细对比分析，包括它们的优缺点、适用场景以及操作维护的注意事项？

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读到“review of petroleum engineering fundamentals”，我脑海中浮现出的是一本循序渐进的学习指南，而非仅仅是某个技术手册。我期待这本书能够以一种非常清晰、有条理的方式，将复杂的石油工程概念与气体举升技术紧密地联系起来。例如，书中可能不仅仅是告诉你如何计算气体举升的产量，还会深入讲解影响产量的各种基本原理，比如流体静压、摩尔体积、相平衡等，并解释这些原理在气体举升中的具体体现。我希望这本书能够帮助我建立起一个扎实的理论框架，让我能够举一反三，将学到的知识灵活应用于解决各种实际问题，而不仅仅是被动地记忆公式。

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这本书的“practice”部分，我想象中会包含大量来自真实油田案例的分析，这对于提升我的实操能力至关重要。理论知识固然重要，但如果没有与实际相结合，就容易变成纸上谈兵。我非常期待书中能有详细的案例研究，展示在不同地质条件、不同油藏类型下，如何设计和优化气体举升系统。比如，对于高黏度油藏，或者含有大量溶解气的油藏，应该采取哪些特殊的举升策略？书中是否会提供一些图表或者流程图，来指导工程师进行现场故障诊断和排除？我对书中关于气体注入量、注入压力、注入点选择等关键参数的决策过程很感兴趣，希望能够从中学习到一些经验性的判断依据，以及如何利用模拟软件来辅助这些决策。

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