基于Arrhenius方程封隔器胶筒的寿命预测研究

为预测封隔器胶筒的使用寿命,文章将封隔器胶筒的橡胶材料的拉伸强度作为评判封隔器胶筒密封失效的依据,采用加速老化试验方法对封隔器胶筒橡胶材料寿命进行预测研究,并根据现场应用效果统计验证预测结果。首先将与封隔器胶筒同批次的四丙氟橡胶材料制成标准试样,分别在200、230、260和280℃下进行热空气加速老化试验,分析其拉伸强度与老化温度和老化时间的关系。基于Arrhenius方程原理,结合有限元分析结果和地面性能试验数据,拟合后得到退化轨迹方程,进行封隔器寿命的预测研究。研究表明:封隔器胶筒寿命与温度呈线性相关关系;应用Arrhenius方程预测封隔器胶筒寿命,其结论对现场具有较好的参考意义。

致密油气尾管回接不固井压裂井筒技术研究与应用

为解决致密油气储层改造对高承压井筒的需求、生产效益对低成本建井的要求、生产技术对大井径的要求及安全高效开采等之间的相互矛盾,研究了尾管回接不固井压裂井筒技术。通过分析储层改造及开采生产施工阶段对井筒性能需求侧重点不同,提出尾管固井后进行即插即锁的非固井回接,为储层改造压裂施工提供全通径、高承压井筒条件;通过研究固完井一体化技术组合,提出了尾管固井工具功能向完井功能延伸的结构设计与工艺应用。通过分析压裂过程中回接完井管柱的轴向受力,为锚定锁紧机构优化设计、回接管柱施工及压裂施工排量及压力等参数优化提供参考。该技术在中石化华北油气分公司、胜利油田等多区块致密气藏的500余口大斜度井、水平井进行了应用,施工压力总体较高,总体效果良好。研究表明:尾管回接不固井压裂井筒技术可以解决压裂施工对套管水泥环破坏引起气窜而导致井口带压危及安全生产的技术难题,为致密油气藏高效安全开发提供一种低成本、高承压、全通径及易操作的新技术方案,促进油气高效开发。

可膨胀尾管悬挂器关键技术

概述了可膨胀尾管悬挂器的结构原理和技术特点,同时指出,可膨胀尾管悬挂器的关键技术可归结为膨胀本体材料的选择、膨胀方式、释放方式与润滑技术等。通过对各关键技术进行分析,认为可膨胀尾管悬挂器应朝大膨胀率、低压膨胀坐挂、高承载能力、高密封与耐腐蚀性能、操作简单等方向发展。为加快我国可膨胀尾管悬挂器国产化研究的步伐,又提出了几点建议。

可膨胀尾管悬挂器膨胀材料及膨胀方式

以实体膨胀管技术为基础开发的可膨胀尾管悬挂器,国外已经基本发展成熟,并在很多油气田投入工业化应用,取得了巨大的经济效益和社会效益。而我国对该技术的研究尚处于理论探索与试验阶段。针对这一现状,简要介绍了可膨胀尾管悬挂器的技术特点和现场优势,说明了其结构原理。通过对可膨胀尾管悬挂器膨胀材料与膨胀方式的详细分析,得出了可膨胀尾管悬挂器膨胀本体材料的性能要求与几种典型膨胀方式的结构原理及特点,指出了膨胀材料与膨胀方式的发展方向。在此基础上,给出了可膨胀尾管悬挂器的发展方向、研究思路与方法的建议。

水平井分段压裂管柱堵塞分析及对策

水平井裸眼封隔器完井分段压裂技术在压裂施工过程中存在较大风险。针对红河油田HH36P107井裸眼封隔器完井分段压裂预置管柱下入后循环通道堵死问题,根据施工现象进行深入分析。首先确定循环通道堵塞类型为管内堵塞,再根据具体情况,有针对性地制定合理的处理措施。利用连续管对井筒进行冲洗处理循环通道堵塞的方法,不仅轻松排除掉管内沉砂类堵塞物,建立起畅通的进液通道,也为后续分段压裂施工奠定了基础,而且风险小、时间短、节约成本,具有良好的经济效益。

膨胀尾管悬挂器膨胀力有限元计算与试验研究

膨胀尾管悬挂器通过膨胀锥在本体内运动使其发生径向变形,依靠变形后本体与上层套管间的摩擦力,使膨胀悬挂器固定于上层套管实现尾管坐挂功能。膨胀力是膨胀锥驱动本体变形的关键、也是膨胀尾管悬挂器设计、现场施工的重要参数。采用LS-DYNA对影响膨胀力的多种因素进行研究,得到膨胀锥角、膨胀锥与本体间摩擦、膨胀本体结构对膨胀力的影响规律,并通过膨胀试验、金相观察进行验证分析。数据表明该方法能够较为准确的计算本体膨胀所需要的膨胀力及膨胀变形过程中本体的应力、应变。

膨胀式尾管悬挂器在国外油田的应用

介绍了一种新型膨胀式尾管悬挂器,它是以实体膨胀管技术为基础发展起来的尾管悬挂器。该悬挂器利用金属挤压变形的原理,通过涨锥使悬挂器的可膨胀本体发生径向形变紧贴于上层套管内壁上,从而实现挂管。它能够成功地解决尾管顶部封固质量差以及常规尾管悬挂器存在的潜在提前坐封的风险问题。该悬挂器在国外已经开始大规模推广应用,且取得了良好的应用效果,并成功地在尾管钻井中应用。建议在我国加快该项技术的研发进度和提高其应用水平。

多级滑套压裂管柱套管内胀封事故分析与处理措施

水平井裸眼多级滑套分段压裂工艺技术作为非常规油气开采的有效技术措施已大规模应用,多级滑套分段压裂管柱封隔器提前胀封、悬挂起提前坐挂的事故也时有发生。针对华北红河油田HH74P9井完井压裂管柱套管内提前胀封、坐挂事故进行管柱结构及关键工具结构、原理、参数以及解卡和打捞难点进行深入分析,确定了"磨铣+打捞"的技术方案,选用了引子磨鞋和可退式打捞锚专用工具以及恰当的施工参数,从而成功将落鱼管柱打捞出井,为该井的重新作业解除障碍。对多级滑套分段压裂管柱提前胀封或类似问题的处理提供了经验,也为水平井分段压裂技术深入的推广应用提供了相应技术参考。

背驮式肝移植肝脏流出道重建方法探讨

目的:总结我院肝移植时肝流出道重建的经验。方法:回顾性分析我院50例肝移植时肝流出道重建方法的改进及效果。结果:本组肝移植病例围手术期死亡8例,围手术期死亡率为16%。本组并发症为:肺部感染32例;多器官功能衰竭2例;腹腔内出血2例;肝动脉血栓形成1例;胆漏2例;无肝脏流出道梗阻。2例生存超过3年,8例生存超过2年,18例生存超过1年。结论:肝流出道重建方法的改进有利于提高肝移植的成功率,减少技术性并发症。

影响膨胀尾管悬挂器悬挂力的因素分析

为了提高膨胀尾管悬挂器的悬挂力,根据其悬挂机理,从膨胀尾管悬挂器本体的膨胀率、膨胀后膨胀本体的回弹、橡胶筒结构和外层套管内径偏差等方面分析了影响悬挂器悬挂力的关键因素。分析结果认为,膨胀尾管悬挂器本体的膨胀率增大时,悬挂器悬挂力增大,但本体发生膨胀变形所需要的膨胀力随之剧增;增加本体外壁橡胶筒长度能增大悬挂器悬挂力,膨胀力基本不变。建议开展回弹对膨胀尾管悬挂器悬挂力影响因素分析及相应对策研究,同时进行金属接触与橡胶条件下悬挂器悬挂力与密封问题的研究。

螺杆式矩形槽螺旋密封结构参数优化设计

螺旋密封是一种利用流体动压反输的径向非接触式转轴密封,其最大优点是密封偶件之间即使有较大的间隙,也能有效地起密封作用,且只要结构上保证不接触,其寿命可达无限长。近年来螺旋密封在油田用泵上得到了广泛应用。但是从设计和现场使用情况来看,还有值得改进的地方。本文以使用最多的螺杆式矩形槽螺旋密封为例,对其封液能力及参数进行优化,以更好地满足油田用泵的需要。

Pro/E与常用CAD软件之间的图纸转化

探讨了P ro/Eng ineer与CAXA、A u toCAD之间二维图纸相互转换的途径,阐述了图样转换的可行性和实现过程。

计算机辅助圆柱齿轮精度设计系统的研究

齿轮精度设计牵涉的因素较多,GB/T10095—1988标准中对渐开线圆柱齿轮精度共规定了25个指标,使得精度设计繁杂、麻烦。本文介绍用VisualBasic语言编写的软件来完成齿轮精度设计工作。人机对话采用交互式窗口,使得设计方便、迅速,经实际运行表明该系统在齿轮精度设计上有效准确。

强水敏油藏注气提高采收率实验研究

强水敏油藏采用注水方式开发,存在注水困难,易对储层造成伤害等问题。而采用注气驱的方法开发水敏油藏,既能避免对储层造成伤害,同时又可取得明显的增产效果;另外采用CO2驱还可以减少温室气体的排放。细管实验表明,CO2和液化气+天然气段塞在地层条件都能与原油混相,可以获得较好的增产效果。长岩心实验的研究证明,水驱造成了岩心渗透率明显下降,岩心渗流能力伤害严重,注入水最终无法注入。而注气驱的增产效果远远好于水驱,同时可有效地保护储层。

基于有限元分析的固井胶塞变形规律研究

固井过程中胶塞在套管中的变形状态对其刮拭效果和隔离能力至关重要,直接决定了固井质量的好坏。为了探究胶塞橡胶碗在固井作业过程中的变形状态与规律,使用有限元分析方法,建立Mooney-Rivlin模型分析了径差(橡胶腕外径与套管内径之差)与橡胶碗角度两个因素对胶塞变形的影响。分别分析了当径差为5~30 mm、橡胶腕角度为25°~80°时,橡胶腕与套管壁之间的接触作用力以及接触状态。当径差为20~25 mm时,橡胶碗与管壁之间接触作用力较稳定,呈宽面接触,此时胶塞橡胶碗刮拭效果和隔离能力最佳。同时分析了当径差处于最佳区间时,橡胶腕角度为45°~65°时,胶塞刮拭效果和隔离能力最佳。并通过橡胶腕与套管接触性能试验验证了有限元分析结果的正确性,为胶塞橡胶碗的设计与选型提供的理论支撑。

乙肝肝硬化患者血清TLRs、vWF水平表达及与患者肝功能的关系

目的分析乙肝肝硬化患者血清单核细胞Toll样受体(TLRs)、血管性假血友病因子(vWF)水平表达及与患者肝功能的关系。方法选择2020年1月—2021年1月于巨野县人民医院诊治的26例乙肝肝硬化患者为观察组,选取同期本院收治的26例未发生肝硬化的乙肝患者为对照组,根据肝功能分级Child-Pugh分级标准评估观察组患者的肝功能分级情况,检查所有研究对象的血清TLRs(TLR2、TLR4)、vWF水平,分析观察组患者上述指标与肝功能的相关性。结果观察组血清TLRs(TLR2、TLR4)、vWF水平分别为(72.41±4.66)%、(82.34±5.66)%、(32.59±2.25)ng/mL,高于对照组的(42.61±4.50)%、(69.40±5.71)%、(18.51±2.44)ng/mL,差异有统计学意义(t=23.456、8.207、21.631,P<0.001)。观察组中肝功能A级10例(38.46%),B级9例(34.62%),C级7例(26.92%),A级乙肝肝硬化患者血清TLRs(TLR2、TLR4)、vWF水平及Child-Pugh评分低于C级、B级,差异有统计学意义(P<0.05)。血清TLR2的AUC、敏感度、特异度分别为1.000、100.00%、100.00%,TLR4的AUC、敏感度、特异度分别为0.953、92.30%、92.30%,vWF的AUC、敏感度、特异度分别为1.000、100.00%、100.00%。结论乙肝肝硬化患者血清TLRs、vWF水平表达异常升高,随着患者肝功能损伤程度的加重,血清TLRs、vWF水平表达升高。

新一代旋转可膨胀管系统力学特性研究

利用有限元模拟分析方法,研究了新一代旋转可膨胀管系统的力学特性,得出如下结论:(1)膨胀心头旋转角速度对可膨胀管自由端面总轴向位移、对可膨胀管壁厚减薄量、对膨胀后膨胀管最大残余应力的影响均很小;(2)随着膨胀心头旋转角速度的增加,所需最大膨胀力迅速减小,可用拟合多项式表示;(3)随着膨胀心头旋转角速度的增加,膨胀过程中产生的最大接触应力整体上呈增加趋势,也可用拟合多项式表示。

两种典型膨胀管膨胀工艺技术研究

膨胀管技术目前已广泛应用于钻井、完井、修井和采油等各石油工程领域,膨胀工艺是其关键技术之一。针对两种最典型的"自下而上"和"自上而下"膨胀工艺,利用弹塑性有限元法建立了膨胀管膨胀过程的三维非线性接触问题力学模型,直观地模拟了不同接触条件下的膨胀过程。对比分析得到两种膨胀工艺下摩擦系数对膨胀管的轴向位移、膨胀力、壁厚减薄量、残余应力以及膨胀过程中的接触应力的影响,所得结论为膨胀管膨胀工艺的设计提供了理论依据。

壁厚椭圆度缺陷对膨胀套管性能的影响

套管的椭圆度缺陷对套管的强度等性能有显著的影响。利用有限元法建立了考虑壁厚不均缺陷的膨胀套管的非线性接触力学模型,进行了有限元模拟分析,得到了套管椭圆度在膨胀前后的变化规律及其对膨胀后套管力学性能的影响,为膨胀套管的设计和进一步研究提供了一定的理论依据。

尾管固井技术中胶塞失效分析

对尾管固井施工中钻杆胶塞被卡死、胶塞损伤与复合后尾管胶塞未释放等3种典型胶塞失效案例进行分析,找出了失效的原因,并提出以下改进措施及建议:减少胶塞下行时环境内的固相沉积与脱落,增加通径规刮刷功能,以去除钻杆内壁附着物;提高胶塞综合性能,如耐温性能、冲击强度和皮碗橡胶扯断强度等,防止胶塞在替浆过程中损伤,尽量避免送入工具及尾管柱内径变化较大与直台阶;当钻杆胶塞与尾管胶塞复合时,应根据尾管胶塞剪钉的剪切压力合理优化顶替排量,确保剪断尾管胶塞剪钉。