2011年  33卷  第2期

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美国页岩气体积改造技术现状及对我国的启示
吴奇, 胥云, 刘玉章, 丁云宏, 王晓泉, 王腾飞
2011, 33(2): 1-7.
摘要:
概述了美国页岩气改造技术发展历程,对微地震技术推动页岩气改造技术的进步进行了综述,对国外提出的油藏改造体积概念进行了技术定义,分析了体积改造技术的内涵及作用。对实现体积改造的储层条件、天然裂缝的影响及起裂特征等进行了分析,总结出实现体积改造的关键技术以及对我国页岩气改造技术发展的启示。对比了火山岩、碳酸盐岩等天然裂缝发育储层的常规改造与体积改造的不同理念,并提出了页岩气储层改造技术未来发展方向。
带旋转导向工具底部钻具组合的动力学特性分析及参数优化
胡以宝, 狄勤丰, 李汉兴, 王文昌, 姚建林
2011, 33(2): 8-11.
摘要:
带旋转导向的底部钻具组合(RSBHA)在钻井过程中发挥着极其重要的作用,现场更多关注的是其导向能力,对它的工作状态平稳性没有严格要求。为防止RSBHA的剧烈振动和失效事故,建立了RSBHA的动力学模型,运用有限元法分别计算分析了不同结构、不同转速、不同钻压条件下的底部钻具组合的动力学特性,求得了动态位移和动态弯曲应力。结果显示:合理安放稳定器能够有效地减弱RSBHA的横向振动,降低其动态弯曲应力;转速对RSBHA的动态弯曲应力影响很大,当转速为100 r/min时应力水平最低,180 r/min时应力水平最高;带旋转导向的钻具组合结构合理时,增大钻压时,其横向位移变化较小,动态弯曲应力分布比较合理。该结果为进一步研究RSBHA提供了理论依据。
等井径钻井技术概述
徐丙贵, 吕明杰, 黄翠英, 尹洪伟
2011, 33(2): 12-15.
摘要:
等井径钻井技术可解决深井、超深井及复杂井的钻遇问题,在不损失井眼尺寸和不影响后续钻井作业的情况下,可降低钻遇风险并改善井身结构,同时能确保目的层的顺利钻达。阐述了等井径钻井技术的最新发展动态,国外已成功实施的现场先导性试验及其施工工艺、配套工具,国内已开展了相关技术研发并完成了关键工具的室内台架试验;介绍了该技术的关键在于膨胀管管材及连接方式的研究、施工工艺及配套工具的研发;分析了该技术在节约钻井成本、提高钻井作业安全可靠性、保护资源和环境等方面的技术优势和较好的市场应用前景;指出该技术与大位移钻井(ERD)技术联合应用,将会大幅度地加快钻井工程的发展进程。
深水工况下套管柱载荷分析
钱锋, 高德利, 蒋世全
2011, 33(2): 16-19.
摘要:
深水钻井施工风险高,成本高昂,需要研究科学的套管设计方法,以避免或减少因设计不合理而造成的井下事故与复杂情况。目前套管柱强度设计方法缺乏对深水钻井工艺条件的考虑,因此有必要进行深水套管柱载荷分布的研究,以弥补现有设计方法的不足。考虑深水作业过程中隔水管解脱、钻井液漏失、套管试压和固井等复杂工况,针对不同的工况,给出了套管内压、外挤及轴向等套管载荷的计算方法,并对国内一口深水井进行了实例分析。分析结果表明,原有的套管柱强度设计方法不能满足深水套管柱设计的要求,考虑深水特殊作业工况是正确选择套管柱的前提。该套管载荷的分析计算方法可用于陆地及浅海钻井套管柱设计。
精细控压钻井控压响应时间浅析
余金海, 孙宁, 刘健
2011, 33(2): 20-24.
摘要:
精细控压钻井通过PWD随钻测压、计算机控制、回压泵和节流阀等闭环调节井口回压,精细控制井底压力,以满足安全、快速钻井的需要。判断精细控压钻井系统性能高低的一个重要指标就是压力控制的响应时间。短的控压响应时间可以很快平衡井底压力变化,维持钻进在井底压力基本恒定下进行。以回压从井口传到井底的时间为研究对象,建立了回压在环空传播速度的计算模型,分析了影响回压传播速度的主要因素钻井液密度、气体含量和岩屑含量,并以控压钻井实例数据计算为例、分析了精细控压钻井的控压响应时间,为精细控压钻井提供理论支持。
井下风险管理系统设计及应用
连志龙, 赵庆, 霍宗强, 李黔
2011, 33(2): 25-28.
摘要:
井下风险管理系统可以用于预防和减少井下事故与复杂发生,提高钻井综合效益。以井下风险管理系统为研究对象,设计了井下风险管理系统体系结构及其工艺过程,探讨了井下风险多源信息融合技术、风险预测技术、风险识别技术和风险评价技术以及钻井作业参数智能优化技术等几项关键技术,并举例说明了BP神经网络法预测井漏风险的结果。研究认为:井下风险管理技术研究应在保障钻井安全的前提下追求成本最小化,以安全工程的基本原则作为指导思想,以信息技术作为基本手段,以跨学科技术融合作为研究重点。该研究成果可为井下风险管理系统开发及其相关技术研究提供参考。
稠油井177.8 mm套管开窗侧钻技术
杨育升, 周冀, 朱萍, 夏增德, 郭达鹏
2011, 33(2): 29-31.
摘要:
在老井井眼中进行套管开窗侧钻,可恢复老井产能,取得较好的经济效益,但在稠油井中开窗侧钻,通常会造成施工周期过长、复杂事故发生概率大的问题。针对稠油井开窗侧钻技术中存在的井筒处理难、开窗质量差、井身轨迹难以控制等难题,进行了研究与探讨,通过钻进前的井筒准备、改进套管开窗工具、井身轨迹控制、完善关键技术,提出了试压管柱、开窗钻具组合、钻进钻具组合的优化措施,解决了稠油井开窗侧钻的难题,通过现场应用取得了较好的效果,使稠油井侧钻技术日益完善成熟。
气藏评价钻探过程中对裂缝性砾岩体储层的保护
王连山, 朱庆忠, 余东合, 吕宏玖, 狄桂荣, 赵力荣
2011, 33(2): 32-34.
摘要:
廊固凹陷大兴探区沙三段深层多套裂缝性碳酸盐岩砾岩体缺乏储层敏感性资料,主产层压力系数低,评价钻探中钻井液漏失等复杂情况时有发生。结合兴9气藏地质特征及近年来的钻井经验,提出采取优化井身结构、加强地震地质结合随钻跟踪,做好裂缝段钻前预测和钻后检测、根据不同目的层段的地质状况采用相应钻井液体系并做好防漏堵漏措施等措施来实现储层保护。现场应用10口井,钻井周期平均降至105 d,单井平均日产气5×104 m3以上,达到了保护裂缝储层、快速评价建产的目的。该方法的成功应用表明,地质随钻分析相结合是解决裂缝性砾岩气井钻探复杂地质问题的关键。
大斜度长隔层套管射孔井砾石充填完井设计与应用
郭美华, 廖前华, 巩永刚, 胡陈
2011, 33(2): 35-37.
摘要:
大斜度长隔层套管射孔井砾石充填完井对完井作业方案及管柱设计提出了更高的要求,需要对各种完井方案进行分析对比,合理选择井下工具和工艺,优化完井管柱设计及作业程序,减少作业风险并保证作业顺利进行。渤海油田多层套管射孔砾石充填完井,通常采用一次管柱多层充填工艺,该工艺充填的层段总长受到限制并存在作业风险,需考虑作业的时效性。针对多层防砂、有效层间隔离及完井工具要求高等技术难点,采取了先砾石充填后实现层间隔离的思路,采用带管外封隔器的一趟管柱合层砾石充填的方案。该井砾石充填作业顺利完成,既节省了逐层充填的时间,又满足各油层有效开发的要求。现场的成功应用验证了该完井方案的有效性,并为以后类似大斜度长隔层套管井的砾石充填完井提供了参考。
双级防气窜固井技术在也门Judayaah-1井中的应用
王志刚, 韩卫华, 佟刚
2011, 33(2): 38-41.
摘要:
Judayaah-1井是也门71区块的一口探井,该井三开?244.5 mm套管固井存在着相对高压气层、封固段长、气窜风险大等固井难点。为确保该井固井质量,对固井难点进行了分析,针对该井的实际情况,优选了Schlumberger公司的ISO BLOCK防气窜水泥浆体系、MUDPUSH加重隔离液以及Halliburton公司的H-ES双级固井工具。利用水泥浆“失重”压力计算式,推导出气层以上尾浆最大封固段长度计算式并进行了环空液柱结构设计。一级固井采用了循环摩阻憋压、二级固井采用了井口憋压等综合固井技术措施,确保了施工安全和固井质量。该井固井施工的成功,为该区块的后续固井作业提供了参考,同时也验证了所推导气层以上尾浆最大封固段长度计算公式的可行性。
大庆葡南油田三、五断块调整井固井技术
杨春和, 张春明, 靳先忠
2011, 33(2): 42-45.
摘要:
葡南油田三、五断块地质条件复杂,钻井和完井过程中多次发生井漏、井涌、下套管后管外冒和井喷等复杂事故,固井质量不易保证,完井工作难度较大。在分析影响固井质量因素的基础上,结合具体施工情况,制定了相应的固井对策。低压易漏区以防漏为主,分别采用了免钻双级固井、防漏堵漏水泥浆固井、双凝水泥浆固井技术;低渗高压区以防窜为主,采用了防窜固井技术。2010年在葡南油田三、五断块进行了45口井的现场施工,固井施工一次成功,固井质量全部合格,优质率达到了75%,形成了一套指导该地区固井的配套技术。
钻井液处理剂氧化氨解木质素制备及性能评价
张洁, 杨乃旺, 陈刚, 孙艳
2011, 33(2): 46-50.
摘要:
为进一步改善木质素衍生物在钻井液中的抗温稀释和降滤失效能,采用工业木质素磺酸盐为原料制备了氧化氨解木质素,并将其用作钻井液处理剂。实验考察了反应温度、pH值及氧化剂和氨化剂用量诸反应条件对氧化氨解木质素作为钻井液处理剂作用效能的影响。结果表明:优化条件下制备的氧化氨解木质素在其处理浆中,室温下具有增大动切力和降低滤失量作用;高温下具有降低动切力和滤失量作用,氧化氨解木质素处理浆于180 ℃老化16 h,其降滤失率为11.4%;与工业木质素磺酸盐相比,氧化氨解木质素在钻井液中的降切作用减弱,抗温性增强。
超声分散技术配制钻井液的室内试验
杨先国, 蒋国盛, 王双庆
2011, 33(2): 51-55.
摘要:
在应用超声波清洗机对钻井液样品进行超声分散和粒度测量时,无意中发现配浆膨润土粉在超声清洗机中很快实现均匀分散,因此尝试采用超声波来完成配浆过程。应用超声分散技术顺利地实现了3种钻井液的成功配制,初步证实该方法有一定的科学性和可行性。但要进行实际生产应用,有一些技术和设备方面的问题还需要进一步加强研究。
活性泥页岩快速钻井钻井液技术
刘晓栋, 王宇宾, 宋有胜, 黄名召, 徐鸿志
2011, 33(2): 56-61.
摘要:
为解决活性泥页岩水化分散而导致井眼缩径、井壁垮塌、钻头泥包、起下钻不畅、卡钻等井下复杂问题,以聚胺抑制剂和防泥包快钻剂为主要处理剂,研制出一套适宜于活性泥页岩钻井的快速钻井液体系。钻井液抗高温流变性能实验表明,钻井液能抗温150 ℃以上,通过钠膨润土造浆试验、岩心耐崩塌试验、钻屑滚动回收和泥岩黏附聚集试验,表明其抑制性能和润滑性能接近于油基钻井液,可解决强造浆活性泥岩钻井出现的钻井液黏切升高、流变性能恶化,能有效防止泥岩井壁失稳、钻屑分散、钻头泥包、泥岩黏附和聚结。钻井液体系抗污染性能好,且生物无毒,满足排放标准。在南堡17-×1511井的成功应用表明,该钻井液体系一定程度上有效解决了水敏性活性泥页岩安全快速钻进问题,可进一步推广。
环保型钻井—压裂通用水基工作液研究
郭钢, 张洁
2011, 33(2): 62-64.
摘要:
为了减少钻井和压裂作业时油田化学工作液的总耗材量和总排放量,进行了钻井—压裂通用水基基础工作液的研究。选择聚合糖衍生物SJ作为通用工作液的主剂,参照SY/T 5621—1993《钻井液测试程序》评价了通用水基工作液作为钻井液的性能。实验结果表明:钻井液流变性、滤失性和抑制性满足油田应用要求,而且抗温能力良好,能够抵抗2800 mg/L的Ca2+、1900 mg/L的Mg2+和2500 mg/L的K+污染。探索了钻井液转化成压裂液的一体化工艺,参照SY/T 5107—2005《水基压裂液性能评价方法》评价转化后的压裂液性能。实验结果表明:以SJ为主剂的水基钻井液可以向压裂液转化,实现钻井—压裂水基基础工作液通用的目标,转化后的压裂液抗温极限为83.3 ℃,流变性、滤失性、携砂性、抗剪切性、破胶性、配伍性和破胶后残渣含量均可以满足油田应用要求。
普光地区海相碳酸盐岩储层地应力的测井计算
刘匡晓, 兰凯, 熊友明, 闫光庆, 刘明国
2011, 33(2): 65-68.
摘要:
普光地区的海相碳酸盐岩气藏为高含硫的酸性气藏,在开发中主要部署水平井。为确定普光酸性气藏的水平井完井方式和后期改造措施,首先要准确获取海相储层段的地应力场。利用16口井的成像测井资料,统计出海相地层储层段的最大水平主应力方向为近东西向。结合密度测井和正交偶极声波测井等资料,根据声波时差与岩石力学参数之间的关系,计算得到普光地区海相主力储层段的岩石力学强度参数。基于分层地应力计算模式,结合成像测井和实钻信息得到了海相主力储层段的地应力大小,以指导川东北地区海相碳酸盐岩气藏的开发方案的编制。
裂缝性油藏水驱过程中基质的动用程度及基质贡献率
杨胜来, 李梅香, 陈浩, 李凤琴, 孙尚勇, 李民乐
2011, 33(2): 69-72.
摘要:
裂缝性(双重介质)油藏渗流过程复杂、注水开发过程中含水上升快、开发难度大,针对注水能否有效采出基质中原油问题,研究基质动用机理、程度及规律。采用ECLIPSE油藏数模模拟软件,分析裂缝系统和基质系统的采出程度、基质产油量在总产油量中的比例,分析窜流系数、基质渗透率、裂缝渗透率、注水速度等因素对水驱基质贡献率的影响。研究表明:裂缝越发育,基质渗透率越高,基岩的渗吸排油作用越明显,越有利于提高水驱油效果;注水速度越低,越能发挥基质的渗吸排油作用,水驱效果越好。该研究获得了基质贡献率和动用程度的数值范围及变化规律,建议对裂缝性油藏采取低速注水开发策略
扎尔则油田气举采油工艺模式下生产管理系统优化分析
王生奎, 魏跃进, 李道轩, 魏旭光, 高鸿圃, 马一平
2011, 33(2): 73-75.
摘要:
阿尔及利亚扎尔则油田开采以气举方式为主,由于无单井固定配气装置,任何节点参数的改变都可能对整个系统运行的稳定造成影响。由于地面系统稳定性差,且开发后期单井井筒问题频发,有限生产管理资源难以满足高效管理油田的需求。通过深入分析系统及单井中影响气举效率的技术因素和管理因素,提出了优化单井配气和气举工艺参数的方法和思路,同时寻求建立地面系统压力稳定监测报警系统,以实现系统优化和稳定运行;提出解决井筒问题的技术性预防措施,配以按单井产量分级管理方法,优化管理资源。实施后高产井单井月检查覆盖率可以达到95%以上,达到在最少投资情况下最大限度地提高油田开发管理水平的目的。
侧流减载泵举升系统动态预测与优化
张亚飞, 李颖川, 刘永辉, 王雷
2011, 33(2): 76-79.
摘要:
采用Gibbs波动方程描述细长杆柱的力学行为,考虑杆材变化和接箍的影响,基于链条式抽油机悬点运动规律和侧流减载泵的工作特性,提出抽油杆柱轴向振动的上、下边界条件,建立了超深抽系统的动态预测数学模型。实例计算表明,预测示功图与实测示功图相吻合,预测悬点最大载荷、最小载荷误差分别为2.7%、2.2%。对试验井所用杆柱进行了强度校核,并重新进行了杆柱设计,使悬点最大载荷降低了26.8%,举升效率提高了15.3%,为侧流减载泵举升系统提供了一套动态预测方法。
有杆泵—喷射泵复合举升系统动力液优化设计研究
孙洪国, 周丛丛, 王杰祥, 王晋秀, 牛迎春, 邱勇
2011, 33(2): 80-83.
摘要:
轮古油田井深油稠,地层供液能力较差,单一的举升工艺很难适应油田生产的需要,因此应用了以稀油为动力液的有杆泵—喷射泵复合举升系统。为了解决目前稀油用量较大的问题,提出了产出液和混合液作为复合举升系统动力液方案,分别建立了其黏度、密度和稀油比例的模型,并分别对稀油、产出液、混合液以及活性水作为复合系统动力液展开可行性分析,通过对比计算得出掺稀比例为0.5时的混合液为最佳动力液方案。对该混合液作为复合举升系统动力液开展了实例计算和现场应用,结果表明该动力液系统可以维持较高的泵效,同时使得单位体积稀油携带能力得到很大的提高,从而极大地节约了稀油资源。
自生能压裂液室内实验与浓度优化
蒋建方, 陆红军, 李建山, 顾燕凌, 赵传峰, 曹润荣
2011, 33(2): 84-87.
摘要:
为了克服常规羟丙基瓜胶压裂液在低温、低压、低渗油气藏的破胶、快速返排、减小伤害等方面的不足,对自生能压裂液进行了系统评价,分析了该压裂液中生热剂用量和催化剂含量对反应速率、生热峰值的影响,确定了适用于低温地层压裂的最佳生热剂用量2.0 mol/L和催化剂百分含量0.4%;进一步探讨了不同条件下的反应热峰值及达到峰值的时间,完成了该压裂液破胶后的黏度测定(低于5 mPa·s);同时分析了反应产生的氮气量及其对破胶液密度与助排效果的影响。该研究结果为自生能压裂液在低温低压地层的应用提供了重要的实验数据和技术支撑。
调整井压裂井间干扰实例分析及技术对策
滕小兰, 邱玲
2011, 33(2): 88-90.
摘要:
新场沙溪庙组气藏是西南油气田的主力气藏之一,目前已步入开发中后期产量递减阶段,为保持气藏稳产高产采取了加密调整井压裂增产措施。随着开发调整的进行,部分压裂井出现井间干扰、压后效果不佳的情况。针对这种情况,提出加密调整井压裂施工参数优化技术,对目标缝长、加砂规模、前置液比、平均砂比以及排量等进行优化,以保障加密井的压裂效果。在CX606等7口井中进行了应用,施工成功率100%,且均未出现井间干扰,增产效果较好,为新场沙溪庙气藏加密调整井的压裂开发提供了一种有效的技术手段。
低成本加重瓜胶压裂液的性能与应用
程兴生, 张福祥, 徐敏杰, 季晓红, 何启平
2011, 33(2): 91-93.
摘要:
为了降低高密度加重压裂液成本,室内试验筛选了一种无机盐加重剂,使得压裂液的密度达到1.32 g/cm3,比氯化钾加重压裂液最大加重密度(1.15 g/cm3)大幅提高,与溴化钠加重压裂液相比,相同密度压裂液可节约加重剂成本3000元/m3左右。介绍了无机盐加重瓜胶压裂液的性能,现场实施5井8层,施工成功率100%,有效率100%,压裂试油产量均增加2倍以上,其中2口井天然气产量突破百万方,改造效果显著,可满足塔里木油田库车前陆冲断储层压裂地质特征和压裂工艺的要求,为该区块通过压裂改造大幅提高单井产能实现效益开发提供了有力的技术支撑。
砂岩气藏基质酸化残液返排影响因素研究
胡学军, 冯建华, 齐梅, 李芳, 蔡雪梅, 焦淑娟
2011, 33(2): 94-97.
摘要:
酸化后残液返排过程涉及气液两相渗流、气窜、液锁、气驱水等物理现象,因此影响残液返排效果的因素很多。在模拟基质酸化过程单一影响因素的基础上,进行了多因素综合研究。研究结果表明:相同条件下,渗透率越低的储层其返排效果越差;随工作液黏度增大,返排率呈下降趋势,当黏度增加到一定程度后,返排率变化不大;一定界面张力范围内,界面张力对返排率影响不大,界面张力增加,返排率只有小幅度减小。而各参数组合k/(??)值增大,返排率增大,且变化率由小变大。另外,酸化半径越小,越容易达到极限返排率,并且最终返排率相对较高。当酸化半径达到一定值后,最终返排率变化不大。实验结果显示不同酸化半径的最终返排率取决于储层物性。
CT扫描技术在低渗透砂岩岩心试验中的应用
梁亚宁, 张士诚, 叶银珠, 韩秀玲, 段鹏辉
2011, 33(2): 98-101.
摘要:
CT扫描技术能够观测到岩心内部的结构变化情况,在碳酸盐岩岩心试验应用较多。以低渗透砂岩岩心为基础进行CT扫描分析,首先分析CT技术的基本原理,然后按照一定的方法和步骤对某区块气层岩心进行试验,最后按照CT扫描步骤进行扫描分析,并从3个方面对岩心进行分析:干岩心的CT数、岩心的孔隙度及分布特征、力学试验前后的CT扫描。由试验结果可以观察到,岩心越致密,其CT数值相对就越大;CT试验分析的岩心孔隙度值同测量值非常接近;岩心在受力条件下破裂,其裂纹呈现多样化特点。试验结果认为,CT扫描能够判断岩心的致密程度,并且能够确定岩心的孔隙度值,同时能够观察岩心破裂后的裂缝变化情况,便于低渗透岩心裂缝扩展的研究。
国内分层注水技术新进展及发展趋势
张玉荣, 闫建文, 杨海英, 王海军, 马献斌, 檀为建
2011, 33(2): 102-107.
摘要:
注水是实现油田开发长期高产和稳产的重要技术手段。论述了注水技术的发展历程,总结了国内注水技术现状及最新进展,分析了目前注水工程存在的问题及面临的技术挑战,提出注水技术发展对策和管理措施,对未来注水技术进行了展望,对注水技术应用、油田现场注水技术管理和科技攻关具有一定的指导意义。
新型含聚污水处理剂的研制及作用机理分析
杨洪升, 陈次昌
2011, 33(2): 108-110.
摘要:
聚合物驱油采出液中残留的HPAM质量分数较大,导致污水处理能力下降。冀东南堡陆地油田前期所用的污水处理剂已经达不到要求,通过200余种絮凝剂复配出絮凝剂JRJ-01,再通过实验研究了破乳剂JRP-45与JRJ-01的最佳复配比例,研制出新型高效污水处理剂JRJ-1,同时对新型污水处理剂JRJ-1的性能进行了评价,测定油水界面张力、黏弹模量和Zata电位,结果表明JRJ-1具有破乳剂及絮凝剂的双重优点,能够达到很好的污水处理效果。
中原油田产出水微污泥处理技术试验
王青涛, 李远兵, 周铁栓, 曾庆华
2011, 33(2): 111-113.
摘要:
针对中原油田产出水低污泥处理工艺存在污泥量大,无法得到有效处置而地面堆集、污染周边环境等问题,为从源头上控制污泥残渣量,在明二污水站开展了产出水微污泥处理技术试验。通过对来水离子分析,优选出以含有无机高分子聚合物的混凝药剂为主的新配方,去除了悬浮固体及有害离子,保证在处理过程中不额外增加污泥产出量,同时完善了原加药工艺。现场试验表明:所选药剂性能稳定,处理后的水质全面稳定达到行业标准,并与地层水配伍性良好,污泥残渣量比使用原技术减少了60.6%,为减少全油田的污泥残渣量探索了一条新路。
低温稠油油藏微生物采油菌的筛选评价研究
李青, 吴刚, 谢刚, 牟伯中, 王秋丽, 黄国义
2011, 33(2): 114-116.
摘要:
针对以巴51断块为代表的低温稠油油藏地层温度低、原油黏度大、常规注水开发效果差问题,开展了微生物降黏技术研究,从渣油坑中分离培育出对高胶沥含量原油有作用的菌种,研究了其代谢产物,并在室内条件下开展了适应性评价研究,推荐出两株菌JH和LC。评价结果表明,推荐菌种与原油作用后表面张力降低33%,原油黏度降低68%,为进一步开展现场应用提供了依据。
JP系列高温泡沫剂的合成及性能评价
孙建峰, 郭东红, 辛浩川, 王丽军, 申玉领, 刘春琴
2011, 33(2): 117-119.
摘要:
高温下泡沫剂起泡、稳泡性能不稳定阻碍了蒸汽泡沫驱技术的推广。针对此问题,室内利用烯烃磺化、烷基化、中和反应步骤合成了一系列磺酸盐型阴离子泡沫剂,并对其性能进行了评价。评价结果表明,增加磺酸根的数量有利于提高泡沫剂的耐温性,说明随着亲油基的增长,泡沫剂发泡性能降低,稳泡性能增强,温度适用范围增大。
多层合采凝析气藏小层产量分配规律
郭平, 刘安琪, 朱国金, 杨宝泉, 王娟
2011, 33(2): 120-123.
摘要:
由于凝析气井在生产过程中反凝析出的凝析油的影响,目前对气井多层合采提高多层气藏和气井开发效率的研究主要针对干气藏多层合采。建立了地层无水体条件下按层储量比例多层合采凝析气藏的室内物理模拟实验方法,研究了定产衰竭条件下的小层产量分配规律;采用数值模拟方法研究了多层合采时小层的产出分配规律。从试井、室内物理模拟实验以及数值模拟3个不同的角度出发研究了多层合采的产出分配规律。结果表明,封闭边界的常规气井或气藏在多层合采的生产初期,产量按各小层的地层系数进行分配;当压力波到达边界之后,经过一段生产过渡期,逐渐过渡为按地层储量比进行分配。研究结果对中高渗气藏中后期合层生产的产量劈分研究提供了新的理论依据。
BP神经网络在电潜泵井故障诊断中的应用
甘露, 王仪, 王波
2011, 33(2): 124-127.
摘要:
电流卡片是诊断电潜泵井故障诊断的主要依据,目前主要由技术人员凭经验手动完成,难以实现快速大批量诊断,诊断结果准确性受工程师技术水平与工作状态影响较大。提出了应用BP神经网络进行电潜泵故障诊断的方法,首先集合专家经验,对不同工况电流卡片的特征进行分析,得到特征样本库。然后对样本库进行学习训练,得到神经网络计算所需的权值和阈值,并进行保存。将要诊断的电流卡片的特征数据输入,运用BP神经网络识别算法计算得到相似度。最后根据相似度的大小找出与样本库中最接近的故障类型作为该潜油电泵的故障类型。通过编程应用,证明提出的方法可以准确、快速、批量地诊断电潜泵井工况,可推广应用。
一种新型钻铤接头应力减轻结构的效果分析
任辉, 高连新, 鲁喜宁
2011, 33(2): 128-130.
摘要:
石油钻铤失效事故大多发生在外螺纹接头靠近台肩处的最末啮合扣位置,而疲劳断裂与断裂处的应力水平有很大关系,应力水平越高,越容易发生疲劳断裂。因此,如何减小钻铤接头的局部应力集中、改善应力分布,一直是研究的热点问题。在API应力减轻结构的基础上,设计了一种新型应力减轻结构,并进行了实际应用。在考虑摩擦因数的前提下,利用有限元方法,对该新型结构进行了详细分析,对比了API接头、API应力减轻结构和该新型结构的效果,分析了3种结构在台肩面、螺纹牙上的应力分布以及台肩面上的接触力分布。结果表明,该新型结构可以有效地减小钻铤接头局部应力峰值,改善接头的应力分布,从而为改进钻铤接头设计、提高钻铤寿命提供了参考。
水平井裸眼分段压裂坐封球座的研制与应用
张鹏, 程智远, 刘志斌, 韩永亮, 詹鸿运, 郑永哲
2011, 33(2): 131-132.
摘要:
针对直井压裂使用的坐封球座结构单一、水平井中使用常规坐封球座不能满足分段压裂施工工艺的问题,研制了水平井分段压裂坐封球座。该坐封球座不仅可以实现球与球座之间的密封,坐封球座本体也可以实现自封,避免了水平段坐封球不能固定而导致整个管串不能密封的问题。在苏里格气田进行了4口井的现场应用,水平井分段压裂管柱上悬挂封隔器的坐挂、裸眼封隔器涨封及悬挂封隔器液压丢手作业均顺利完成,表明该坐封球座工作性能稳定,满足水平井分段压裂施工要求。
泵注法除硫装置在含硫气井试气过程中的应用
任源峰, 宋辉
2011, 33(2): 133-136.
摘要:
为解决含硫化氢气井试气时,因硫化氢在空气中扩散泄漏引起的安全问题,研究了泵注法除硫装置。介绍了泵注法除硫原理、泵注装置的主要组成和结构、泵注头的组成和作用、硫化氢浓度监测方法和远程控制系统的组成。在永15、永22断块3口含硫化氢气井上应用表明,除硫装置技术性能优良、安全可靠、自动化程度高,满足了试气要求。可作为含硫气井配套试气工艺装备,为含硫气井安全试气提供保障。
注水井电磁验封仪的应用研究
柴国兴, 辛林涛, 崔玉海, 蒋海军, 马玉生, 赵梦云
2011, 33(2): 137-139.
摘要:
电磁验封技术是检验分层注水封隔器密封的重要方法之一,现场使用中由于井况复杂、验封资料分析方法不准确等影响了电磁验封技术的可靠性。对电磁验封技术存在的问题进行了研究分析,分析了仪器密封不严、流量小、地层不吸水等5种原因对验封结果的影响,提出了解决问题的方法和技术改进,提高了电磁验封技术应用的准确性和可靠性。
井口套管磨损失效原因分析及预防措施
许峰, 吕拴录, 康延军, 杨成新, 李怀中, 秦宏德
2011, 33(2): 140-142.
摘要:
套管磨损,特别是井口套管磨损是油田普遍存在的问题。井口套管磨损失效与井口偏心、井口悬挂载荷、套管头结构、钻井工艺参数、套管材质等有关。对S油田井口套管磨损失效事故进行了研究,分析了井口悬挂载荷和套管头结构等对井口套管磨损的影响。通过对井口套管悬挂载荷的计算,得到了能有效减小井口套管总载荷的优化计算公式。采用该公式对S油田进行了固井施工案例计算,结果表明,按照该公式确定井口悬挂载荷有利于防止井口套管失效。采用Ansys有限元分析软件对套管受卡瓦夹持力的影响进行了研究,研究表明,在卡瓦牙板上、下端面位置套管内表面存在应力集中,提出了套管头卡瓦优化设计方案。