【摘 要】
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水平井分段压裂完井技术的快速发展推动了油气开发向更大的规模和更广的范围发展,将非常规油气开发推向了更高的水平.以前常采用的水平井裸眼分段压裂完井技术存在井壁稳定性差、完井风险大等问题且分段级数有限,采用固井套管分段压裂完井技术可以对砂岩与泥岩储层交错的非常规油气藏储层进行更加安全、高效的压裂增产改造.为了让分段压裂固井滑套更好地满足现场井下固井及大排量体积压裂施工的需求,优化制定了配套施工方案,介绍了目前固井滑套分段压裂完井技术的发展现状,并对固井套管压裂完井中使用的固井压裂趾端滑套及固井压裂滑套在施工现
【机 构】
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中国石油集团工程技术研究院有限公司;中国石油大学(北京)石油工程学院;中国石油集团工程技术研究院有限公司
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水平井分段压裂完井技术的快速发展推动了油气开发向更大的规模和更广的范围发展,将非常规油气开发推向了更高的水平.以前常采用的水平井裸眼分段压裂完井技术存在井壁稳定性差、完井风险大等问题且分段级数有限,采用固井套管分段压裂完井技术可以对砂岩与泥岩储层交错的非常规油气藏储层进行更加安全、高效的压裂增产改造.为了让分段压裂固井滑套更好地满足现场井下固井及大排量体积压裂施工的需求,优化制定了配套施工方案,介绍了目前固井滑套分段压裂完井技术的发展现状,并对固井套管压裂完井中使用的固井压裂趾端滑套及固井压裂滑套在施工现场的应用情况进行了分析,通过对各类滑套中具有代表性的产品进行原理与特点的对比分析,得到了未来固井滑套分段压裂完井技术的发展方向,提出了分段压裂固井滑套的改进建议.
其他文献
现有针对岩屑运移的研究都是提取环空中某个位置的岩屑体积分数、岩屑速度及岩屑床厚度等,由于井筒岩屑不是均匀分布,不同截面提取结果差异较大,导致分析的准确性较低.为此,考虑环空底部井筒不同位置的岩屑量,基于欧拉液固两相流模型和SST k-ω模型,建立了三维井眼环空岩屑运移模型,在分析岩屑体积分数和岩屑速度的基础上,通过Fluent软件分析整个环空中岩屑质量,提出了环空内含有岩屑质量的量化方法,分析了幂律流体中钻杆转速、环空返速、岩屑粒径、机械钻速及偏心度等对环空内沉降的岩屑量的影响.分析结果表明:环空内的岩屑
为解决现有脉冲射流钻井技术存在的脉冲发生部位离井底远、脉冲效应沿程损失大及在定向钻具组合中应用受限的问题,设计了一种脉冲空化PDC钻头.该钻头内腔设计成脉冲谐振腔结构,利用谐振腔各区域收缩面的不同,把进入的连续射流调制成脉冲射流;脉冲射流再经钻头空化喷嘴耦合,使作用于井底的脉冲效应最大化.井底流场和清岩效果分析结果表明:脉冲空化PDC钻头产生的脉冲作用对井底岩屑具有更好的翻转和运移效果,能使岩屑及时离开井底,减少重复切削;由于把脉冲发生部位置于钻头内部,离井底更近,不仅减少了脉冲效应的沿程损失,还不需要增
针对常规水力振荡器无法适应油基钻井液及井底高温环境的技术现状,进行了插针式纯金属水力振荡器的研究.分别模拟了滑套与滑套筒连通及闭合两种极限条件下的流场分布,分析了振荡活塞断面所受作用力的变化规律.研制的插针式水力振荡器在JHW058**井进行了现场试验,试验结果表明:该振荡器通过脉冲压力驱动花键心轴,产生高频低幅的振动冲击,将井底钻柱与井壁之间的静摩擦转换为动摩擦,大幅降低摩擦因数,保证了有效钻压的实时传递,可达到提速效果;没有定转子结构部件,机械加工简单,成本较低;其纯金属设计可满足油基钻井液环境下长寿
锚链张力是评估系泊系统结构性能的关键指标.针对深海Spar平台系泊系统动张力的影响因素进行分析,建立了平台锚链单组分以及锚链-钢缆-锚链多组分系泊系统模型,研究了钢缆长度、激励幅值以及激励频率对系泊系统构形及动态张力响应等的影响规律.研究结果表明:较单组分系泊系统而言,采用多组分系泊系统所需的预张力更小,在进行系泊定位时张力分布更均匀,更能保证系泊系统经济有效地进行设计安装;钢缆长度的变化会引起多组分系泊系统自身重力的变化,进而引起构形的变化,系泊缆卧地锚链段长度随着钢缆长度的增加而减小;激励振幅对于深海
针对目前离心泵剩余寿命缺乏预测模型和方法的问题,在推导离心泵寿命与运行参数关系的基础上,建立了基于无迹卡尔曼滤波方法的离心泵剩余寿命预测模型.假设离心泵寿命主要取决于叶轮和轴承磨损两个因素,通过理论推导得出离心泵使用寿命与扬程、功率和效率等的二次函数关系,并利用同类离心泵设备的退化数据拟合得到该函数关系,作为所建立预测模型中的状态方程.针对某一特定的离心泵,假设能够获取其实施运行参数,利用SVM方法对其历史数据进行学习预测,作为建立模型的观测方程,通过无迹卡尔曼滤波的方法实现离心泵性能退化的跟踪,可以对其
针对水泥环在高温高压井工况下的受力状况,研制了全尺寸高温高压水泥环密封完整性评价试验装置,运用气窜法开展了高温高压下围压变化和套压变化对固井水泥环第一界面径向胶结强度的影响试验,揭示了围压变化和套压变化对第一界面窜流压力的影响规律.试验结果表明:在套压为10 MPa时,窜流压力随着围压的增大而呈非线性增长,且增长速度越来越快,窜流压力在围压70 MPa时达到最大值6.76 MPa,窜流压力随围压的减小呈非线性减小,窜流压力始终比同围压下加载时的窜流压力大;窜流压力在套压50 MPa时达到最大值6.43 M
为定量评价大庆长垣油田薄差油层水驱效果及剩余油分布情况,探索最大程度挖掘薄差油层剩余潜力方法,通过分析薄油层水平井连续密闭取心技术难点,研制了不同规格薄油层水平井连续密闭取心工具.将该工具与井下钻具配合形成增斜、稳斜和降斜等3种钻具组合,通过LWD随钻监测,实现薄油层水平井连续取心的同时调整井眼轨迹.大庆杏6-20-检平647井的应用结果表明,该工具可将井眼轨迹精准控制,且现场定向与密闭取心完美结合,首次在油层有效厚度仅0.6～1.0m的靶体中连续取心315.54 m,取心收获率99.76％,密闭率97.
倾角仪作为测量锚链姿态的设备,其实时监测功能对于浮式生产储油船(FPSO)的系泊系统安全至关重要.倾角仪通过夹具安装在锚缆上,由于海上环境复杂,夹具必须具备足够大的抗自重和抗冲击载荷能力.鉴于此,以安装于“海洋石油119”上的新式锚缆夹具为研究对象,建立了锚缆夹具的ANSYS有限元分析模型,通过获取夹具夹紧后的最大静摩擦力来评估夹具的在位能力.研究了夹具及橡胶的受力和变形情况,并分析了不同硬度的橡胶材料和不同压缩量下,夹具能够获得的最大静摩擦力,同时得到橡胶压力与螺杆施加的预紧力之间的内在联系.研究结果表
为了满足大斜度井和大位移井分层配注和提高采收率的需求,解决无人平台注水调配困难及施工成本高等难题,研究开发了远程无线智能注水工艺技术.该技术通过井下智能配水器进行井口压力与各层注入流量等数据的监控和流量控制,通过井口控制器连接井下执行器和电脑终端,实现可视化在线调配,对注水井井下数据进行读取及完成地面指令发送的任务、数据采集、保存和显示.通过地面智能分层注水控制系统,以网络传输的方式,实现客户终端与井下智能配水器双向通信.该技术在渤海油田M井首次成功应用,有效满足了该井分层配注和调配需求.现场应用结果表明
表层导管作为维持井下安全的重要管柱,其安全等候时间的长短直接影响着井口的稳定性.为了提高钻井效率,最大限度地减少生产成本,先对导管材料进行了优选,再分别对提高导管承载力与导管下入方法进行优选,最后对导管进行受力分析,建立了新型膨胀导管与普通表层导管在一开后安全等候时间的数学模型,利用模型分析了导管密度和井口工具重力等对承载力、安全等候时间及表层导管下放深度的影响.分析结果表明:在导管外层涂吸水橡胶既可以很好地防止导管腐蚀,还可以缩短一开后安全等候时间;喷射法相比其他方法具有操作简单、适应性高及费用低等特点