- 贾夏;廖华林;胡强法;张炎;盖志亮;张磊;
现有射流泵性能评价体系过度依赖泵效，该指标无法直接反映负压冲砂的工程核心目标（井底砂床清除效率）。为此，提出了负压冲砂射流泵双指标协同评价方法，以固体输送速率和泵效共同表征射流泵的固相抽吸能力；基于Fluent软件开展了固液两相流数值模拟，研究排出压力对射流泵固相抽吸能力的影响。研究结果表明：排出压力对射流泵固相抽吸能力存在临界阈值效应，当排出压力超过3 MPa时，喉管有效压差降幅超过80%，导致固相输送速率呈断崖式下降，而泵效在排出压力为2 MPa附近达到峰值，揭示能量转化效率与清砂效率的工程悖反现象；高排出压力导致射流泵喉管及下游区域动能耗散加剧，动能急剧衰减，直接抑制固液能量交换能力，间接印证了固相输送能力丧失的本质原因；随着环空固相体积分数升高，固相输送速率增幅约为40%，实际作业中需要平衡负压冲砂效率和能效。研究结果可为低压油气井高效冲砂作业提供理论支撑与工程优化准则。
2026年02期 v.54;No.564 85-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1932K] [下载次数：109 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘通;倪杰;库尔班;许剑;江劲宏;
随着威荣深层页岩气水平井开采进入中后期，气井产水量大、斜井段积液多，常规柱塞工艺因排液频率低、单周期排液量有限，已难以满足高效排液需求。为此，基于威荣气田完井特点，创新提出了一种高频柱塞举升工艺，研发了“井口套筒+井下撞针+分体柱塞”高频排液组合工具，引入Gidaspow稠密体系曳力修正，建立了分体柱塞连续举升与分离下落的力学平衡模型，在WY29-1HF井开展了先导试验，验证了工艺的有效性。研究结果表明：新工艺将单个开关井循环周期内的柱塞举升次数由传统的1次提升至最高3次，显著提高了单周期排液效率，现场试验日均排液量提升45%；针对井下撞针在柱塞频繁撞击作用下容易失效的问题，优化设计了卡箍式井下撞针工具，其定位爪结构相比卡瓦式结构抗冲击能力更强，配合定期维护解决了工具断裂问题；明确了分体柱塞连续举升所要求的最小临界气量条件，所建立的临界气量预测模型与实际观测符合率达95.8%；该工艺可与连续气举结合形成“柱塞辅助气举”新模式，实现不关井连续高频排液，日举升频次可达10次，大幅提升了排液连续性。研究形成的高频柱塞举升工艺及配套理论方法，可为深层页岩气水平井中后期高效排水采气提供有效的技术解决方案，对类似气田的稳产增产具有重要借鉴意义。
2026年02期 v.54;No.564 92-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 2086K] [下载次数：10 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张海;苏田;邢海燕;王素玲;赵力伟;蔡智会;张俊;
页岩油储集空间内部发育大量不同尺度的裂缝，研究多尺度裂缝扩展形态及不同尺度裂缝相互干扰对裂缝扩展的影响，对水力压裂的设计和施工具有重要意义。建立了水力压裂多尺度裂缝扩展有限元仿真模型，在验证有限元模型有效性的基础上，研究了多尺度裂缝扩展形态与不同尺度裂缝扩展过程中的相互干扰，以及不同压裂工况对裂缝起裂压力、裂缝宽度、裂缝长度等参数的影响。研究结果显示：同步压裂工况下，多尺度裂缝间向内侧的扩展受到抑制，并且抑制程度随着其中一条裂缝尺度的增加而逐渐增加；异步压裂工况下，第1条水力裂缝在第2条水力裂缝扩展完成后出现闭合和延伸的情况；射孔间距对起裂压力、裂缝宽度和裂缝长度都有影响，且裂缝尺度越大，完全扩展需要的裂缝间距越大；裂缝与最大主应力方向夹角达到45°时水力裂缝内侧扩展受到的抑制最为强烈，起裂压力达到最大，缝宽达到最小。研究结果可为水力压裂的设计和施工提供一定的理论指导和参考，同时为研究水力压裂多尺度裂缝扩展过程中缝间干扰影响复杂缝网形式，进而影响产能的难题提供新的思路。
2026年02期 v.54;No.564 101-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 3644K] [下载次数：49 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 赵晓龙;
针对天然气井开采后期面临的低压低产和井底积液问题，借鉴射流泵工作原理设计了一种井底旋流引射抽吸气举复合工具。以引射比为评价指标，对不同结构喷嘴及扩散段流道的工具内部流场进行数值模拟，分析工具的排采性能，并对其结构进行优化；分析不同喉嘴比（喉管与喷嘴面积比）和扩散角对工具性能的影响，以及动力气注气速率（简称注气速率）对不同喷嘴宽度工具性能的影响；对优化后的工具进行现场验证。研究结果表明：流道扩散段轴向或径向存在的扩散角会诱发回流，而喷嘴与引射流道交汇处壁面的扩张角度过大则易产生涡流；工具的引射比随着喉嘴比与扩散角的增大均呈现先升高后下降的变化趋势，当喉嘴比为2、扩散段扩散角为4°时，工具内部流场最为稳定，引射比达到最佳；引射比和引射气体流量随着注气速率的增大，同样呈现先升高后下降的趋势，且存在最优注气区间；随着喷嘴宽度增大，工具能达到的最大引射气体流量上升，但所需注气速率也大幅增加，需在实际应用时综合考虑。喷嘴宽度为0.5 mm时的工具综合性能较优，现场整体运行稳定可靠，在优化注气参数后能够实现气井的稳定复产。研究结果可为低压、低产及高含水气井的高效排水采气提供技术支持。
2026年02期 v.54;No.564 111-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 1992K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李万钟;张振宇;郭晨浩;孙家琛;赵峥延;毛先荣;
射流泵在青石峁地区气井的增产作业中得到广泛应用。在实际作业中，射流泵普遍依赖经验安装并入井，然而高温高压工况易导致射流泵喷嘴轴线与喉管轴线之间发生偏移。为研究喷嘴与喉管在非同轴线配合下对射流泵工作性能的影响，以射流泵的引射性能为研究对象，选取引射系数与压力损失系数为性能评价指标，基于Realizable k-ε湍流模型开展数值模拟分析。研究了喷嘴轴线相对喉管轴线偏移10%～60%范围内射流泵的引射性能变化，系统揭示了轴线偏移对射流泵引射性能的影响规律。研究结果表明：随着喷嘴轴线偏移量的增加，射流泵的引射性能逐渐下降。当喷嘴轴线向上壁面方向偏移时，喷嘴出口处工作流体的最大速度降低5.3%，喉管与扩散管上壁面的流体动压升高，工作流体与引射流体的混合效果增强；而喉管与扩散管下壁面则呈现相反的变化趋势；当偏移量达到10%时，扩散管下壁面处开始出现混合流体回流与局部湍流现象，引射系数减小7.8%，压力损失系数增大0.5%；当偏移量达到40%时，喉管下壁面处开始出现局部湍流，引射系数减小23.9%，压力损失系数增大1.2%，随着偏移量进一步增大，混合流体回流区与局部湍流区持续扩展。研究结果可为评估实际工况下射流泵的工作性能提供理论依据，为工程优化提供参考准则。
2026年02期 v.54;No.564 120-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 2290K] [下载次数：25 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 付悦;刘家炜;吕维平;盖志亮;李冰;祝叶;任彬;
针对长庆油田新投产气井??50.8 mm(2 in)连续管取代??60.3 mm(2(3/8) in)常规油管高效完井和低成本开发需求，在分析现有连续管完井技术局限性，以及致密气井投产后全生命周期主要工艺措施需求的基础上，按照连续管一趟管柱完井，多种工艺措施无缝衔接有效排采作业的总体设计思路，设计研发了??50.8 mm连续管完井排采作业配套的多功能集成井下工具组合。该工具组合主要由连接器、上滑套、可溶球、压裂液返排工具短节、剪切销钉、下滑套、节流嘴、堵头、剪切销钉、滑套双瓣阀、阀瓣、限位滑套、筛管等零部件组成。同时形成了6个专属功能区：连接区、压裂液返排区、投球封堵区、节流区、临时封堵区及过滤区。该井下工具组合可实现带压投放连续管完井管柱、投产初期压裂液返排或诱喷、高压期井底节流生产、低压期速度管柱携液、间歇期柱塞气举以及衰竭期投球封堵带压起管等工艺。在长庆苏里格气田30余井次的现场应用实施，实现了带压完井、压裂液返排、节流生产以及柱塞气举多个生产流程，有效率达到100%，验证了新投产气井全生命周期连续管一体化完井工艺的可行性，以及井下工具组合的实用可靠性，为新投气井全生命周期低成本高效开发提供了一种新方法。研究成果可有力支撑国内致密气的高效开发和提质增效目标的实现。
2026年02期 v.54;No.564 128-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 1595K] [下载次数：8 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 周红维;左罗;刘海亮;王波;刘小波;张倩钰;胡小波;
随着非常规油气资源开发需求增长，传统柴驱压裂技术因功率低、能耗高、污染大等问题难以满足绿色、低碳、环保、智能化开发的要求。为理清电动压裂技术发展脉络，推动其进一步应用，系统分析了国内外电动压裂技术现状，总结技术瓶颈并提出发展建议。通过文献调研、企业案例对比及现场应用数据分析，梳理国内外电动压裂技术发展历程、装备特点及市场应用现状，结合国内典型工区的实际需求，评估技术优势与不足。研究结果表明，国内电动压裂技术快速发展，形成1 875～6 000 kW装备体系，设备稳定性与信息化水平全球领先，参与工作量占比超40%。东方宏华、石化四机等企业主导研发，实现了“源-网-荷-储”供电方案及智能一键压裂功能，电动压裂泵单机功率高（等效2～2.5台柴驱压裂车）、占地减少27%、能耗降低31%、碳排放趋零（电网供电），能适应复杂工况，但存在电网带载能力不足、橇装设备移运性差等问题，制约规模化应用。建议通过电网增容改造、多电源组合提升供电能力；优化设备轻量化设计，推广车载式装备；发展智能集控与故障预警技术，实现24 h连续作业。未来需聚焦自动化、智能化方向，完善“源-网-荷-储”生态，推动电动压裂技术向海上及分散井位扩展。研究结果可为我国电动压裂技术长足发展提供支撑。
2026年02期 v.54;No.564 135-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1654K] [下载次数：11 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ]