可降解桥塞研制及其性能评价

针对水平井分段压裂施工后存在钻塞周期长,施工成本高等问题,研制了一种新型免钻铣的可降解桥塞。介绍了可降解桥塞的结构组成和工作原理,对可降解材料进行了不同温度,不同浓度条件下的降解性能试验,分析了可降解材料的力学性能,并对可降解桥塞试验样机进行高温环境下室内承压性能试验。试验结果表明：可降解材料为一种Mg-Al合金为基质,Ni-Cu合金为包覆层的金属材料,在NaCl溶液中可自行降解,且浸泡温度越高,NaCl质量分数越大,Cl_－浓度越高,降解速度越快;可降解材料的最大抗拉强度342 MPa,变形量约在5mm处发生断裂;由可降解材料加工而成的可降解桥塞试验样机在150℃高温环境下满足70MPa承压密封性能要求。研制的新型可降解桥塞在长庆油田进行了现场试验,试验效果较好。     

分段压裂用可降解桥塞研制及其性能评价

针对水平井分段压裂施工后存在钻塞周期长,施工成本高等问题,研制了一种新型免钻铣的可降解桥塞。介绍了可降解桥塞的结构组成和工作原理,对可降解材料进行了不同温度,不同浓度条件下的降解性能试验,分析了可降解材料的力学性能,并对可降解桥塞试验样机进行高温环境下室内承压性能试验。试验结果表明:可降解材料为一种Mg-Al合金为基质,Ni-Cu合金为包覆层的金属材料,在NaCl溶液中可自行降解,且浸泡温度越高,NaCl质量分数越大,Cl-浓度越高,降解速度越快;可降解材料的最大抗拉强度342MPa,变形量约在5mm处发生断裂;由可降解材料加工而成的可降解桥塞试验样机在150℃高温环境下满足70MPa承压密封性能要求。研制的新型可降解桥塞在长庆油田进行了现场试验,试验效果较好。     

桥塞坐封过程仿真模拟研究

桥塞作为井下封层技术的关键设备,由于它施工工序少、周期短、卡封位置准确而得到了广泛应用。针对设计的可钻式非金属桥塞坐封过程开展模拟研究,涉及弹塑性材料接触、超弹性材料接触和非金属材料动态断裂的非线性动力学问题,利用有限元法建立该桥塞全尺寸模型和所有部件之间的广义接触关系,通过有限元模拟动态坐封过程获得桥塞各部件运动变形特性、桥塞与套管之间的密封特性和动态坐封力等数据,该桥塞坐封完成时,坐封机构部件轴向位移110 mm,坐封力约45 kN。模拟坐封也为进一步优化该型桥塞的结构和评估坐封性能提供了理论依据,对该型桥塞的推广应用奠定了基础。     

条20井防漏堵漏钻井液技术

介绍了形成严重井漏的地质概括,在条20井的施工中,通过多种堵漏技术和工艺的具体实践,一方面保证顺利施工,另一方面摸索最有效的工艺和方法,达到快速、优质钻进的目的。现场应用表明,选择合适粒径的桥塞剂是桥塞复合承压堵漏的关键;桥塞复合承压堵漏+高粘坂土随钻桥浆强钻能很好的解决该区块井漏的问题,达到了防漏、提高地层承压能力和减少漏失的效果。     

多通道连续油管地面分层注水技术研究

利用连续油管开发了一种多通道连续油管地面分层注水系统,其中3个通道由捆扎成束的连续油管的内部通道构成,铠装连续油管置于另一个连续油管之中,利用两者之间的间隙构成第4个通道。对连续油管进行了强度设计,并设计了相应的可钻桥塞、多功能密封接头、多通道分层注水井口以及相应的分层注水工艺,形成了一种多通道、多地层同时进行地面分层注水的技术,注水极限深度可达2 299 m。现场试验结果表明,该系统可解决常规地面分层注水层数少的技术难题,实现三层同时注水。所开发的可钻桥塞与插管密封配套技术可延长封隔器密封寿命,可简便、快捷地实现地面验封和分层水量地面调配等操作。     

桩基事故处理常用的几种方法

一、成孔事故处理方法发生成孔事故应尽力挽救,避免轻易报废,常用处理方法有:1.掉钻、埋钻事故处理钻孔灌注桩成孔时,遇到淤泥质粉土、细沙、粉沙等不稳定土层时,常易发生塌孔埋钻事故;在钻进砾石层时,常发生掉钻事故。这类事故一般采用以下三种方法处理。①钢丝绳套法打捞钻头。当出现掉钻事故时,可用端部套有钢丝绳圈的钻杆下入孔内,待导管套住钻头法兰后,窜动导管和钢丝绳,使绳套下落到钻头上,再用升降机拉紧钢丝绳套栓牢钻头,提升出孔口。②卡瓦打捞钻杠。利用钻杆顶部的法兰盘,制作钟罩式卡瓦打捞器,罩内设置三个卡瓦,并用制动弹簧使卡…     

用酸化解卡方法解除修井作业中水泥卡钻事故

陵33井是一口生产油井,在进行钻水泥塞作业时发生卡钻事故,分析为钻碎的水泥块沉积所致。经过实施大力上提活动解卡等四种方案,均未成功解卡。为此,借鉴钻井解卡经验提出酸化解卡思路,通过分析酸化解卡原理,优选了酸化解卡液添加剂,确定了酸化解卡方案和解卡液配方。在确保地面管汇、泵注系统及钴具和套管不被酸液腐蚀,有效保护油层的同时,现场酸化解卡作业获得了成功。     

顶驱下套管装置卡瓦牙的有限元分析

在套管下放作业过程中，顶驱下套管装置的卡瓦夹持套管柱是含有接触的非线性问题。应用有限元软件ANSYS Workbench，通过建立具有不同牙型的卡瓦分别夹持和旋转套管柱的仿真来进行应力分析，发现卡瓦牙的一些失效规律以及卡瓦的最薄弱环节，最终分析出卡瓦牙最优的结构形式，并提出了提高下套管装置工作时卡瓦的安全性和可靠性的若干建议。     

用酸化解卡方法解除修井作业中水泥卡钻事故

针对生产油井进行钻水泥塞作业时由钻碎的水泥块沉积造成卡钻事故,实施大力上提活动解卡等4种方案均未成功解卡的问题,借鉴钻井解卡经验提出酸化解卡思路,通过分析酸化解卡原理,优选了酸化解卡液添加剂,确定了酸化解卡方案和解卡液配方。在确保地面管汇、泵注系统及钻具和套管不被酸液腐蚀,有效保护油层的同时,现场酸化解卡作业获得了成功。     

红河油田水平井分段压裂技术研究

红河油田存在物性差,注水困难等问题,水平井分段压裂已成为其主导开发技术.本文对红河油田压裂液和支撑剂进行优选,并在裂缝和施工参数优化的基础上,现场应用了四种压裂工艺.实践表明,现用的裸眼封隔器压裂工艺效果较好,但不利于后期改造,而套管固井速钻桥塞压裂工艺避免了这一缺点,可大规模推广应用.下步可继续引进新的压裂工艺,为红河油田下一步深入开发和储层改造工艺进一步优化提供技术支撑.     

玄武岩纤维管材在石油领域的应用现状及前景分析

 玄武岩纤维是一种新型材料,具有成本低廉、绿色环保、应用广泛等优点,因此在国防、工业、民用等各个领域得到广泛应用.近年来,俄罗斯等国家将玄武岩纤维制成管材,成功应用到石油领域,包括油气井套管、油管及地面输油管道.本文系统阐述了玄武岩纤维套管、油管及地面输油管道的主要类型及性能指标,并分析了玄武岩纤维管材应用于石油领域的优势及其实际应用效果,证明在石油领域应用玄武岩纤维管材从技术上是可行的.同时,从原材料、技术指标、需求、技术难点等方面探讨了玄武岩纤维管材在中国石油领域的应用前景.     

深层低渗稠油径向钻孔储层敏感参数研究

深层低渗稠油油藏具有地质条件复杂、储量丰度低、经济效益差等特点,采用常规稠油热采或冷采工艺均无法实现有效动用,考虑径向钻孔技术具有定层位、定方位、定深度等技术优势,建立基于径向钻孔方式下的数值模拟模型,开展储层敏感参数间相互关系研究,最终建立径向钻孔模型下的开发技术界限筛选图版,为后期能否顺利实施径向钻孔提供合理筛选标准。     

顺北油气田破碎性地层井壁稳定技术难题与对策

近年来,顺北油气田多口井因钻遇破碎性地层出现了严重的井壁坍塌掉块情况,导致阻卡频繁,多口井回填侧钻,已成为顺北油田勘探开发的重大技术难题之一。统计分析了顺北油气田奥陶系破碎性地层复杂现状,针对破碎性地层技术难点,研究分析了其坍塌失稳机理,提出了安全钻井技术对策。结果表明：失稳机理主要为受挤压构造影响,地层破碎,应力集中,加之地层高角度裂缝、层理等弱面发育,胶结性差,结构松散,极易发生剪切破坏,产生大面积坍塌失稳现象。钻井液应强化致密封堵、固结性能,提高地层完整性和岩石强度,适当提高钻井液密度,加强力学支撑作用,同时提高钻井液携带能力,保持井眼清洁。破碎性地层钻进时应尽量简化钻具,优化钻井参数,“少进多退”,保证井下安全。     

非牛顿流体幂指式流变模型的实验验证

用30     

海上油田非均衡化学驱理念、模式及先期实践

海上油田储层非均质性较强,水驱后不论层间、层内,还是微观,都存在常规水驱技术手段难以高效动用大量剩余油的问题.为使油藏的驱替效果最大化,提出了一种适合海上油田特点的非均衡化学驱理念及模式,该模式针对储层4个层次的非均质性:层间非均质性、层内非均质性、平面非均质性以及微观非均质性,采取相应的非稳定、非连续、非均相与非对称的技术手段,最大限度地实现纵向和平面均衡驱替目的,并在海上J油田开展了非均衡化学驱模式的先期实践.结果表明,两口中心井明显见效,其中一口井含水由84.6％下降至70.2％,日产油提高70％;另一口井含水率由96.1％下降至88.0％,日产油提高173％,均取得了显著的技术经济效果.证明了该模式的可行性和有效性,适合海上的储层流体性质和开发特点,有望成为海上油田提高采收率的主要发展方向之一.     

斜井抽油杆扶正器实验研究

叙述了抽油杆扶正器在国内外的研究应用及现状，对几种不同材料制成的扶正器进行了力学与物理性能指标的实验和研究，并模拟实际生产状态，自行研制一台扶正器磨损试验机。通过试验研究选出了材料性能好、经济合理的扶正器应用于抽油生产中。     

稀土孕育铸铁活塞环的研制

对能改善铸造性能及提高机械性能的稀土最佳加入量作了试验研究。对比了稀土孕育前后活塞环的各项性能指标。由于性能明显提高,己在生产中获得应用。     

大庆外围油田的安全混输温度界限研究

大庆油田外围油田的集输系统绝大部分采用环状掺水流程,该集输系统受单井产量低,气油比低、井口出液温度低、集输半径大,原油凝固点高等因素的影响,集输系统生产能耗一直偏高.针对油田生产的这种现状,经过两年的现场试验及相关理论研究,给出了适合该类集输系统安全运行的技术界限,为外围油田环状集油工艺低温运行探索了新的途径,也为实现油田不加热集输提供技术支撑.     

大庆外围油田的安全混输温度界限研究

大庆油田外围油田的集输系统绝大部分采用环状掺水流程,该集输系统受单井产量低,气油比低、井口出液温度低、集输半径大,原油凝固点高等因素的影响,集输系统生产能耗一直偏高。针对油田生产的这种现状,经过两年的现场试验及相关理论研究,给出了适合该类集输系统安全运行的技术界限,为外围油田环状集油工艺低温运行探索了新的途径,也为实现油田不加热集输提供技术支撑。     

油井管特殊螺纹力学损伤与控制研究进展

油井管螺纹失效是目前油气田开采作业中常见且难以治理的事故之一,这一情况不仅制约开采进度,而且威胁井下安全。普通螺纹存在密封性能差、承载能力低、抗腐蚀能力弱等问题。主要从疲劳失效、密封失效、腐蚀失效三个方面阐述了油井管特殊螺纹接头力学性能的研究进展以及控制方法。在介绍油井管特殊螺纹接头发展历史进程的基础上进一步阐述目前油井管特殊螺纹接头的发展情况,指出当下中国油井管特殊螺纹研究所存在的不足,并提出油井管特殊螺纹力学性能未来研究的新方向。