固井注水泥动态过程模拟

<正>固井作业是整个石油钻井过程的一个重要环节,它的质量直接关系到整个钻井工作的成败。根据国内深井超深井固井经验,各层套管水泥均要求返至地面,导致固井封固段长。由深井超深井复杂地质条件及几何条件,在深井超深井固井中,通常面临下述复杂问题:长封固段固井技术难题;小井眼、小间隙固井难题;窄安全压力窗口、固井漏失及防气窜问题;深井超深井水平井导致的套管偏心固井难题;不规则井眼条件下固井质量问题。因此,在注水泥施工设计时要针对以上难题充分考虑小间     

井下套管摩擦磨损研究概述

套管柱在建井、完井和油气生产过程长期承受载荷和环境的作用,由于力学、化学等作用,使用过程中会发生各种类型的失效,磨损就是其失效模式之一。在以往的研究中,套管的失效破坏研究主要集中在腐蚀失效和应力失效。然而,由于摩擦磨损而加速失效却很少有人关注。本人根据摩擦学基本理论,对井下套管的磨损机理和影响磨损的主要因素进行研究分析。     

水泥浆膨胀剂的室内筛选

在固井完后的一些后续作业中如射孔,压裂,酸化都对水泥石有影响,经过理论分析可知其主要原因在于:现有的水泥浆体系水泥石变形能力不足。在油气井完井固井作业中,普通硅酸盐油井水泥水化凝结硬化过程中存在较高的自缩和失水,造成水泥环与地层、套管之间胶结质量差,影响固井质量。因此,通过实验来研究对加入不同膨胀剂的水泥浆形成的水泥石体积变化,优选出最优的水泥浆膨胀剂。     

大位移井摩阻计算研究

在大位移井中,套管能否顺利下入是所面临的技术难题之一。本文采用套管柱软绳修正模型,建立三维空间套管柱摩擦阻力计算模型。在考虑水平段添加扶正器产生的支反力的基础上,将套管柱分成微小单元段进行迭代求解,并编写相应的计算程序。该程序可以计算出套管在下入过程中各测点井深处考虑摩擦阻力的大钩载荷,预测套管在所设计的轨道中能否顺利下入。     

海上油田7″套管分采技术应用研究

【目的】因海上平台空间的限制，利用有限的井槽增储上产是油田开发的方向，老井侧钻是有效利用井槽的重要手段，常规的方案是在9-5/8″技术套管内开窗侧钻，并下入7″套管，但由于受生产管柱井下工具尺寸的限制，7″套管面临油井无法进行分层开采的问题。【方法】本研究通过对分采井相应的井下配套工具尺寸进行研究，设计出一套适用于7″套管分采的完井井下工具。【结果】通过软件模拟来满足现场作业的要求，并通过X井现场试验取得成功。【结论】7″套管分采井的应用对海上油田侧钻井分采及油田的高效开发提供有力保障。     

顶替效率的灰色研究

顶替效率是固井施工过程中最难控制的因素,提高注水泥的顶替效率能有效驱替钻井液,清除钻井液泥饼,从而提高水泥胶结质量和水泥环密封性能是防止油气水窜的前提.随着开采工艺的发展,对固井顶替效率提出了更高的要求.影响顶替效率的因素复杂多变,不同的区块,不同的地层,不同的固井方式,都会对注水泥的顶替效率形成较大的影响.本文,笔者利用灰关联分析和灰色预测的方法,对影响顶替效率的因子实行灰关联分析,并对要预测井的顶替效率进行灰色预测.     

超深井高强度套管磨损研究

在油气田开发的过程中,磨损损坏在井下套管损坏的情况中最为严重,特别是在超深井中,由于井深轨迹、钻柱横向重力效应的影响,井下套管的磨损十分严重。因为超深井井筒磨损情况较为严重以及其高温、高压的特点,所以在开发中一般采用高强度钢材的套管。由于钻杆-套管相互磨擦磨损使高强度套管柱的抗挤毁强度、抗内压强度降低,对井筒安全构成了严重的威胁,为了保证超深井的井筒安全,对高强度套管磨损机理进行研究是十分有必要的。因钻井手册及大部分国内外研究已经对N80、P110等标准套管的磨损进行较为详细研究,所以本文主要针对140钢级的高强度套管进行磨损实验研究。     

梁751区块优快钻井技术研究与应用

梁751区块目的层为沙四上纯下亚段、完钻层位纯下亚段,平均设计井深为3 600 m,井眼轨迹采用三段制设计,稳斜段长达1 400 m,施工难度较大。同时,本区块地层为高压低渗,临井施工过程中发生盐水侵、油气侵等复杂情况,固井质量难以有效保证。针对以上情况,通过优化轨迹设计,细化钻井液施工方案,优选钻具组合及钻进参数,达到了提速提效的目的,同时有效地保证了固井质量,为后期压裂投产施工打下良好的基础。     

钻杆-套管往复磨损研究

在井筒套管固定后,钻杆在井中旋转及起下钻时会不可避免的对套管内壁造成磨损,由于磨损套管的承载能力降低,会给以后的完井、采油和修井工作带来重大影响。套管磨损严重时将也会使套管的抗挤毁能力和腐蚀寿命大大下降。为了减轻磨损带来的损失,有必要对套管的磨损问题进行深入的研究。本文主要通过具体实验考查不同泥浆密度对套管磨损的影响。     

纳米二氧化硅对固井水泥浆性能的影响

纳米二氧化硅是一种新型高性能材料,能够有效改善水泥基材料的力学性能和微观结构。为了研究纳米二氧化硅对固井水泥浆性能的影响,通过加入不同比例的纳米二氧化硅,评价水泥浆的流变性、稳定性、稠化时间、失水量、抗压强度、抗折强度及抗冲击强度。实验结果表明,加入适量的纳米二氧化硅会使水泥浆体系增稠,沉降稳定性更好,失水性能得到明显改善,稠化时间缩短。纳米二氧化硅可以有效改善水泥浆体系的抗压强度、抗折强度及抗冲击强度,尤其提高了水泥浆体系的早期强度。研究结果为纳米二氧化硅在固井水泥浆中的应用提供参考。     

浅谈煤层气井固井存在的问题及技术措施

近年来,我国对煤层气的抽采工作给予很大的政策支持和资金援助,但是我国煤层气的整体开发进度远远低于国家相关政策规划要求,距离世界发达国家之间还有很大一段差距,远远不足于西方发达国家的平均水平。其中的原因有很多,最主要的就是在对煤层气进行抽采和使用过程中存在着许多技术性难题,这些技术问题直接制约着我国煤层气的开发进程。本文主要对煤层气井在固井过程中存在的问题进行讨论,并提出一些相应的技术措施。     

低固相泥浆在煤层气U型井中应用

依据施工所处山西省阳泉区块地质客观情况,阐述煤层气U型井施工对泥浆的性能要求,介绍了低固相泥浆类型、配方、性能、及作用原理,分析了泥浆密度固相含量对钻井效率的影响,通过实际统计分析论述了低固相泥浆在煤层气井应用中取得的经济效益。     

钢筋混凝土柱、型钢柱及钢管混凝土柱之比较研究

本文对钢筋混凝土柱、型钢柱和钢管混凝土柱的基本工作原理、力学性能、施工工艺及存在的问题进行了详细的分析,并通过实际的工程实例充分展示了钢管混凝土柱的优越性及其广泛的应用前景。     

钢管混凝土柱-钢梁加强节点深化设计与施工

近几年,在工程施工中,钢管混凝土柱-钢梁节点的应用越来越普遍,其直接关系着工程的整体质量,因此,必须对相关问题加大重视程度。做好相关节点的加强工作,能够提升工程整体结构的稳定性、安全性以及合理性,与此同时,焊接的难度更低,制作安装更加简便,因此受到广大施工单位的广泛欢迎。基于此,本文主要研究了钢管混凝土柱-钢梁加强节点设计以及施工过程中需要重点关注的问题。     

用ANSYS计算弯曲井眼情况下套管的抗外挤强度

现代钻井技术中,大位移井和水平井的数量逐年增加,因此在钻井技术中不可避免地出现弯曲井段。弯曲井眼中将产生较大的弯曲应力,此弯曲应力在套管壁的外侧产生较大的拉应力,降低套管的抗外挤强度。为了研究套管在弯曲条件下的受力模型,本文采用ANSYS建立了套管在不同井眼曲率下的计算模型,采用ANSYS软件在不同曲率条件下进行试算,可以方便的得出在不同曲率下的套管抗外挤强度。计算表明,随着弯曲率的增加,套管的抗外挤强度逐渐下降,并且在不同曲率条件下变化率不同,在30°/100m以前变化较为缓慢,在30°-45°/100m以后变化开始增大,并且套管越大,曲率变化对套管的抗外挤强度影响越大。     

含裂纹射孔套管临界开裂内压研究

用ansys软件对含裂纹射孔套管进行力学分析,研究了相同内压下应力强度因子的变化以及不同裂纹长度下套管可抵抗的极限内压,为现场选择射孔套管和设计泵压提供了依据。结果表明含裂纹射孔套管的最大应力集中出现在裂纹尖端处,裂纹削弱了套管的强度,在内压的作用下有沿轴向扩张的趋势。临界开裂内压值随L/r值的增加而减小;短裂纹区(L/r<4),临界开裂内压力随L/r的变化比较迅速,即裂纹长度的增加对套管的强度影响比较大;长裂纹区(4相似文献   

实例探析多套管预热器步进式安装工法的应用

近年来,年产65万吨以上的氧化铝生产线中,大量采用了多套管并列6～9排的方式,按传统办法,不管是倒装法还是正装法,按部就班已经无法在工期上有所突破,简单增加人员、设备,不但空中交叉干扰,而且安全隐患极大,科学合理地选择适宜的工艺是保质保量的关键。通过不断的摸索、试验、提高,采用步进制安装法,取得了良好的社会效益和经济效益。本文进行了实例探析多套管预热器步进式安装工法的应用,为以后多套管安装工程提供有利的依据和参考。     

建筑工程技术资料中试验资料的收集整理

建筑工程技术资料中的试验资料(主要包括钢筋、水泥、砂、石、砖等)是单位工程施工中的原始资料,也是反映工程结构内在质量的凭证.在施工过程中,一旦发生某些工程事故,试验资料能够为事故调查和正确处理提供有力依据;在单位工程验收中,试验资料是质量控制资料的重要组成部分;在工程的使用过程中,试验资料是维修、扩建、改建等工程的重要参考依据.因此,可以说,试验资料的真实性与完整性是判断单位工程能否保证结构安全和主要使用功能是否达到设计要求的条件.     

浅谈发电机用套管电流互感器的漆包线和铁心的选取

本文初步阐述了300MW发电机用装入式、套管电流互感器的漆包线和铁心的选取。由于发电机用套管电流互感器在发电机运行的时候,同时受到大电流、多相运行和强电磁干扰等特点,在设计阶段必须考虑采取有效的屏蔽措施,屏蔽来自邻相的杂散磁通,同时套管电流互感器要有足够的绝缘耐热等级,来保证发电机安全运行的可靠性。相对来说,套管电流互感器的漆包线和铁心的选取是否合理,直接影响到套管电流互感器能否安全稳定地运行。     

带肋方钢管混凝土轴压短柱承载力有限元分析研究

为解决钢管混凝土的脱空现象,提高钢管混凝土短柱的承载能力,设计了两种不同截面形式（单肋、双肋）的带肋钢管混凝土短柱.借助于有限元程序模拟了钢板厚度为4 mm、6 mm、8 mm的3组试件的轴压过程,通过比对结果数据发现：带肋钢管混凝土的承载能力比无肋钢管混凝土短柱在承载能力方面有明显提高;同种壁厚条件下单肋截面在极限承载力提高程度最佳;壁厚在6 mm时单肋截面承载力提高最大.