修井船运动激励下修井隔水管-修井工具系统动力学特性

考虑修井工具的影响,开展修井船运动激励下修井隔水管系统动力学特性研究。基于梁理论建立了修井隔水管与修井工具的力学模型,施加了修井船运动、张紧系统及土壤等边界约束;使用间隙单元法建立了修井隔水管与修井工具的接触模型;基于有限元法与Newmark-β法建立了数值模型,对修井船不同运动下的修井隔水管系统动态响应进行了分析。结果表明:当修井船升沉运动时,修井隔水管轴向位移与修井工具轴向位移差异显著;当修井船纵荡时,修井隔水管与修井工具易发生规律性接触;当修井船纵摇运动时,修井隔水管与修井工具运动几乎一致。

海上液压修井机承载模式优化及应用

液压修井机自从在国内海上平台用于修井以来,已经进行了多次作业。在作业过程中,如何提高液压修井机的抗风能力、安全快速高效地实现液压修井机在海上平台槽口间的转换,一直是一项重要的课题。通过对承载模式的创新,优化设计出了适用于渤海各采油平台的滑移导轨,承载模式由传统的井口承载优化成为滑移底座承载,增加了液压修井机的稳定性,提高了修井作业效率,降低了修井作业成本,是对液压修井作业模式的再一次创新。

中国石油修井作业技术现状及发展方向

通过全面梳理中国石油天然气股份有限公司(以下简称"中国石油")修井作业技术发展现状,阐述了修井作业在新时代背景下的内涵,明确了中国石油修井作业技术在修井装备、修井工具、修井技术、信息与标准化建设4个方面的新进展。指出中国石油与国外修井作业技术的差距主要表现在修井装备(工具)的自动化、智能化水平不高;"三高(高温、高压、高含硫)"气井带压作业、长水平段找堵水、超深井连续管作业配套工艺技术与国外有差距;修井作业信息化、标准化和大数据应用有待开展等。在此基础上,结合中国石油修井作业技术发展现状及未来面临的技术难点,提出了8个方面的发展建议:①加强储集层特征认识,提高修井方案针对性;②系统攻关大修技术,解决疑难井治理难题;③加大水平井作业攻关,研发长井段水平井作业配套技术;④完善带压作业技术,拓展带压作业空间;⑤扩充连续管作业能力,提升特种作业水平;⑥发展自动化修井技术,迈向人工智能领域;⑦全面推广清洁作业,建设绿水青山油气田;⑧完善信息化建设,实现修井作业资源共享。

低压气井修井用压井液体系研制与现场应用

通过对自生气试剂、起泡剂以及稳定剂的种类与用量进行优选,形成自生气体系,并应用于膨胀微球压井液,最终形成一套低压气井修井用压井液体系。该体系配方为0.25%~0.5%自生气试剂SJ-4+0.5%~0.75%复合起泡剂+0.5%~0.75%稳泡剂YH-15+膨胀微球压井液,体系密度在0.6~0.8 g/cm 3范围内可调,该压井液体系具有良好的稳定性、储层保护性能。现场试验结果表明:该压井液体系在长庆油田苏东44-62A井和榆46-15井的压井作业中均可实现有效压井作业,且与地层配伍性良好。

基于模拟退火算法的海洋修井机井架轻量化设计

海洋修井机是整个修井作业的必要设备,海洋修井机井架是修井机最关键的承载部分,所受到的载荷较大,常由于强度和稳定性不足造成严重的事故。基于修井机井架主要是以静力学性能作为设计准则,并未考虑井架的小模块化和轻量化要求,仅通过增加杆件材料用料来保证井架的安全性和可靠性,存在巨大的材料浪费。所以在保证井架的安全性和可靠性的同时,为实现海洋修井机井架轻量化设计,从而减少材料用量,具有十分重要的工程意义。通过模拟退火算法研究了井架轻量化,结果表明,轻量化后的井架静力学、动力学和稳定性均符合行业标准。可见海洋修井机井架轻量化研究的准确性较高,研究方法和结果可为修井机井架结构优化提供理论依据及数据参考。

基于修井作业数字化现场视频监控系统的应用

针对修井作业现场人工巡检效率低、工人劳动强度大、存在不安全隐患等问题,通过分析修井现场视频监控系统功能要求提出了一种基于修井数字化作业现场的视频在线监控系统,实现对不同区域修井现场的集中数据采集、远程监控、视频图像存储、视频会议等功能。介绍了视频监控系统的硬件组成并开发了监控系统界面。经现场应用和调试表明,该修井作业视频监控系统可以实时监控修井现场,降低了工人劳动强度,大大提高了监控效率,取得了满意的应用效果。

一种海洋自升式修井平台船型分析

针对渤海海域油气开发中自升式修井平台的船型设计,进行系统分析。从桩腿数量维度出发,考虑波流载荷、风载荷和平台重力的共同作用,通过有限元数值模拟软件,建立自升式修井平台的仿真模型,计算不同方向角下平台的波流载荷、桩腿位移和抗倾力矩等评价指标,综合对比分析三桩腿和四桩腿两种不同船型的设计特点,以揭示各自在平台方案、预压载能力和稳定性等方面的特点。研究结果发现,四桩腿平台在舱内设备布置、预压载能力和抗倾稳性方面具有明显优势,特别是在单桩失效情况下,四桩腿平台的稳定性和安全性更高。研究结论对自升式修井平台的设计优化具有重要的指导意义,为进一步提升平台的安全性和高效性提供理论依据。

深水中型修井系统设计与整体强度分析

中型修井系统进行修井作业能在作业类型和成本上取得平衡,是深水水下井口修井作业未来的发展趋势。基于轻型工程船舶,提出了一套针对水下井口的深水中型修井系统整体设计方案,详细介绍了底部总成、修井隔水管及提升框架等主要部件;建立了深水中型修井系统整体动力学分析模型,利用有限元方法分析了系统的强度响应。分析结果显示:深水中型修井系统可为深水修井提供流体流动通道,使得修井液、连续管等能在修井隔水管内的通道进行修井作业;随着轻型工作船舶偏移量的增大,在锥形应力短节处的等效应力和弯矩随之增大;整套修井系统的最大弯矩和最大等效应力出现在锥形应力短节的底部,后续设计应重点关注底部锥形应力短节的受力状况。研究成果可为我国深水修井装备和技术发展及其在深水油气田的安全应用提供参考。

物元可拓学在修井作业施工风险管理中的应用

油田修井作业施工风险管理对降低施工风险,减少或消除生产安全事故均有重要意义。文章以油田修井作业施工风险管理评价为对象,构建评价体系,包括管理制度、教育培训、现场管理、相关方沟通、井场车辆伤害预防、应急、现场职业健康管理、修井作业施工风险管理等16项。根据检查评分情况,利用物元可拓学模型对10支修井施工队伍的风险管理水平进行了评价,10支修井施工队伍有8个处于中风险,风险可控,有2支处于高、较高风险,溯因分析表明管理不善、证件超期、擅自施工等违规行为较为凸显。修井作业队伍应进一步加强安全管理,对设备设施完整和人员能力管理予以重点关注。

网电储能一体化修井机的研制及应用探讨

随着我国大多数的油田都已经进入开采的中、后期,采油设备老化,修井任务也越来越繁重。国家节能减排、安全环保法规对修井机在运行效率、节能降耗、安全环保等方面也提出了更高要求。网电储能一体化修井机具有能耗低、零排放、噪音小、维护成本低等优点;增加储电能力,降低对电网冲击,利用非作业时间充电储能,持续保持满电作业能力,消减安全风险、实现智能化、一体化修井作业,提高作业安全系数,提升综合作业效率,满足安全节能环保要求,必将成为修井机的发展方向。

海上油田修井设施方案选择

鉴于海上油田修井作业的特殊性,在油田开发可行性和总体方案研究阶段就需研究、筛选和推荐油田生产期间的修井设施,进而提高油井生产时率、油井产量和最终采收率。在讨论影响海上油田修井设施因素的基础上,研究了海上油田修井设施的选择要素,建立了采用折现总费用法定量评价海上油田整个寿命期内的修井设施选择方法,提出不同修井井数条件下的合理修井设施方案。

基于层次分析的修井作业安全分析

对油田作业安全进行量化分析,以便对安全影响因素进行识别和排序。采用层次分析对修井作业风险进行权重分析和层次总排序。研究表明,可能影响作业安全的主要因素为操作规程执行(权重26.95%),其次为井控设备(17.68%)安全附件及防护设施(11.03%)情况,再次,风险识别和防控能力(7.68%)也应予以重点关注。采用层次分析对修井作业安全进行研究,量化程度较高,结果具体。

基于模糊控制理论的修井隔水管系统反冲控制

修井隔水管系统是修井作业的关键装备,修井隔水管系统紧急解脱后的反冲过程极易发生事故。为解决修井隔水管系统反冲控制问题,降低反冲过程中发生风险的可能,基于模糊控制理论提出了一种修井隔水管系统反冲控制方法。基于液压动力学建立了分体式张紧系统模型,采用集中质量法将修井隔水管柱离散成弹簧-质量-阻尼单元,建立了修井隔水管系统动力学模型。根据模糊控制理论并结合修井隔水管系统反冲控制规律,设计了模糊控制器,采用Matlab/Simulink开发修井隔水管系统仿真模型并进行仿真计算。研究结果表明,模糊控制能较好地实现修井隔水管系统反冲过程控制,相比于无控制器和PID控制,模糊控制下的反冲过程修井隔水管系统的轴向位移波峰值更低,波谷值更高,所设计的模糊控制器在不同张力比和平台运动幅值下具有较好的适应性。

修井作业油管杆井口在线密闭清洗技术及应用

在油田修井作业起油管杆过程中,井下油水随油管杆的起出溢流出井口,引发作业现场的环境污染。针对这一问题,通过油管杆井口在线密闭清洗装置的配置及工艺技术的配套,实现油管杆起出时作业液体及出井液的不落地回收,达到清洁生产的目的。鉴于此,本文详细介绍了修井作业油管杆井口在线密闭清洗技术,并详细叙述在实际工程当中的应用,以期为油田修井作业提供相应的技术指导。

某注氮气井修井溢流事故案例分析

注氮气三次采油已作为油气田增产的重要开发方式,随着注气规模的增加,气窜问题严重,因此在修井作业过程中应重点加强对安全风险的控制。通过对某注氮气井修井过程中发生的溢流事故案例深入分析,明确了修井作业过程中溢流发生原因并提出了相应预防措施,应用后取得了实效,应用结果可为同类作业的风险防控提供借鉴和参考。

基于设备安全的修井作业承包商作业风险分析

油田井下作业队伍专业化不断增强,但依然存在外部承包商作业队伍层次差距悬殊的问题,直接影响作业安全及作业效果。确定现有队伍作业过程安全性评价的6个指标,通过灰色关联分析方法对特征序列与母序列进行关联度分析,通过关联度变化趋势的拐点,优选作业队伍。实现了油田井下承包商作业队伍施工安全等级划分,为后期任务分配提供参考依据。

气田井下作业修井技术探讨

在新时代景下,我国油田事业的发展如火如荼,相应的井下作业修井技术占据着重要地位,整体技术水平在不断提升,使得井下作业发展速度不断加快。然而,修井技术在实施过程中相对复杂,而且很容易受到外界环境因素和地质因素的影响,导致最终修井效果不佳。为了最大化促进油田事业的可持续发展,当务之急就是要深化应用全新高效的修井技术,明确修井技术实施要点,才能达到更为理想的修井作业效果。

低压气井暂堵修井工艺技术探讨

川渝油气田每年修井数多(达300井次),其中近50%为低压油气井,且相当部分井的天然气中含有H2S、CO2等有毒有害气体,造成低压气井修井作业时极为困难。为此,提出应综合考虑修井中的井控安全、储层保护、井下油管腐蚀和作业后复产等工艺技术,并在多个地质构造上应用非选择性堵水剂、可循环暂堵液、液体桥塞等暂堵压井液体系,取得了能压稳井、低伤害和安全作业的应用效果。分析对比暂堵液体系的现场应用情况,其中可循环暂堵液适用性更强,稳定时间长,不但可以满足暂时封隔地层流体的目的,而且在施工结束后可采取破胶水化依靠地层能量将其排出地面,也可采取天然气或者液氮气举的方式排出,减少了对地层的污染,适宜在现场推广应用。

海上油水井修井作业井控风险分析及应对策略

近年来,海上油水井修井作业过程中井控风险时有发生,甚至引发重大安全环保事故,对修井作业的顺利进行增加了极大的难度。概述了海上油水井修井作业的特点,从油藏开发、作业工程和海洋环境等多个角度分析了井控风险的来源。提出了一系列应对措施,包括精细作业设计、应用先进技术及井控装备、规范管理和提升作业人员应急处理能力,以期为海上油水井修井作业的安全管理提供参考。

石油钻修井作业打捞技术的应用探究

钻井和修井作业的安全性和效率至关重要。随着石油勘探和开采的深入,作业环境变得越来越复杂,特别是在深水和高温高压环境下的钻修井作业,其技术挑战和风险管理要求日益严峻。探讨了打捞技术在深水超深水环境、高温高压井,以及管道和设备堵塞问题中面临的挑战。此外,还系统地分析了打捞技术的应用策略,包括常用工具、技术,以及非常规落物打捞技术的应用和先进技术设备的采用。基于此,在综合分析石油钻修井作业中打捞技术的应用原则、挑战与策略,以期为该领域的研究和实践提供新的视角和思考。