外悬挂深水水下井口切割回收工艺现场应用

水深800 m以内的井,在永久弃井时必须把水下井口头系统从泥线以下约4 m切割回收,这是永久弃井作业的关键一环。在介绍坐压旋转式切割工艺及工具在现场应用中存在问题的基础上,以MOST配套螺杆马达的动力切割回收工具为例,分析了外悬挂深水水下井口头系统切割回收工具的优点。同时以南海某口井为例,对外悬挂深水水下井口头系统切割回收工具进行了现场应用。现场应用结果表明:外悬挂深水水下井口头系统切割回收工艺技术解决了坐压旋转式切割工艺及工具的诸多问题,保证了切割回收工艺技术的安全性和有效性。所得结论可为我国深水套管切割技术的进一步发展提供参考。

深水水下井口头系统紧锁机构分析

锁紧机构作为连接高低压井口头的重要部件,决定了深水井口头系统在多种外载条件下工作的稳定性和可靠性,对深水油气田作业安全至关重要。介绍了国内外几种典型水下高低压井口头系统及锁紧机构类型,对比分析了不同类型水下高低压井口头系统采用的锁紧机构及其锁紧原理和特点,并对Dril-Quip公司SS-15型井口头系统采用有限元进行了力学分析。结论表明,采取较大预紧力的锁紧机构,可以有效地提高低压水下井口头系统的抗疲劳能力。对深水作业时选择高低压井口头具有一定的指导意义。

深水卧式采油树完井坐落管柱应用技术研究

针对国内外深水油气田开发广泛采用卧式采油树进行完井的特征,需要配套引入完井坐落管柱进行水下采油树油管挂的安装及锁定。在对深水完井坐落管柱系统适应性及重要性阐述后,介绍了深水完井电液控坐落管柱的设计准则,并重点对关键核心工具包括水下测试树、承留阀、储能模块、立管控制模块及油管挂送入工具的功能选型进行了分析总结,并结合南中国海深水完井作业实践,对坐落管柱现场应用期间水下BOP组内部配长的关键点进行了归纳阐述。研究结果可为今后深水完井设计及现场作业实践提供借鉴和参考。

深水油田立式水下采油树安装操控作业

立式水下采油树安装操控作业是当今国际深海油田钻完井的核心技术之一。根据在A深海油田的实际作业管理经验,介绍了立式水下采油树水下控制系统构成及工作流程,详细描述了立式水下采油树的安装及解脱作业过程,并提出一种解决应急解脱作业过程钢圈密封失效的方法,对从事深水钻完井作业工程设计人员和作业管理人员具有一定的指导意义。

水下释放塞注水泥工艺关键技术

浮式钻井装置水下井口系统注水泥工艺存在套管胶塞如何安放、安放位置如何选择、套管胶塞如何释放及如何适应水下井口系统等技术难点。针对该技术难点,通过分析水下井口系统的结构和工作原理,并对浮式钻井装置研究和实践,形成了浮式钻井装置技术套管和生产套管配套注水泥工艺,即水下释放塞注水泥工艺。分析了该工艺的原理、工具组成、施工中可能的风险点、工艺优化及发展趋势,介绍了现场应用中的技术准备、施工步骤及应用效果。研究表明,水下释放塞注水泥工艺可操作性强、连贯性好、稳定性高,满足浮式钻井装置钻井工艺需要,可解决水下井口系统注水泥工艺遇到的难题。

深水尾管回接工艺技术应用及发展

由于深水水下井口系统及井身结构设计套管层次多的特点,尾管悬挂工艺和尾管回接工艺是深水井的一项重要工艺技术。对目前国内外深水使用的常规尾管回接工艺技术进行了分析的基础上,详细阐述了其整个的工艺过程、相应工具的工作原理和特点以及现场应用情况,提出了存在的常见问题,并针对存在的问题结合目前常用的尾管回接工艺技术、使用情况以及国外行业的发展情况,介绍了2种不同思路的深水尾管回接工艺技术的发展方向,对后续深水尾管回接作业具有重要的借鉴意义。

深水钻井送入管柱轴向受力分析

基于深水钻井表层导管喷射作业和表层套管固井作业工况分析,提出了深水钻井送入管柱轴向受力计算模型,其中表层套管固井工况为送入管柱轴向受力最危险工况,送入管柱尺寸的选择应根据作业水深和工况进行校核分析,以保证作业安全。

深水钻井导管水下打桩关键技术

近年来,针对深水开发钻井导管的安装,业内国外公司提出了采用水下打桩来实现导管批量安装的新技术,并通过实践证明了该技术的可行性。通过对该项技术的调研,分析了该项技术的特点、基本原理及作业流程,并对该技术的关键点导管设计与加工、导管可打入性、导管自由站立稳定性、深水打桩锤选型、低压井口头的设计与选型等进行了深入分析。该技术具有降低作业风险、提高入泥精度可控性等优点,但当前装备技术水平限制了其应用。立足国内深水钻井导管安装技术现状,给出了该技术在国内深水开发应用的相关建议,为该技术在我国开展探索应用所面临的难点及其攻克研究方向提供参考。

海域天然气水合物试采实践与技术分析

天然气水合物作为当下备受关注的潜在新型清洁能源资源,绝大部分赋存于水深大于300 m的海底沉积层中,日本与中国相继应用深水钻井船和半潜式平台进行了海域天然气水合物的试采实践,均取得一定成果。中国南海海域天然气水合物储量丰富,进一步探究行之有效的方法与工艺,实现安全、稳定、高效的商业化开采,对于解决日益严峻的能源紧缺及环境恶化问题具有重要意义。通过国内外技术调研,对降压、注热、注剂等开采方法进行研究,结合日本海域天然气水合物的试采实践,对其试采的前期准备、设计准则与难点、工艺方案、生产测试系统关键组成部分以及存在的气液分离效率、出砂、流动保障等问题进行深入分析,并提出了相关的优化改进建议,为后续海域天然气水合物试采设计和施工提供借鉴。

水下测试树双液动球阀机理及运动仿真分析

水下测试树是深水测试作业过程中实施紧急风险控制的关键装置,可保障人员和设备的安全,避免海洋环境污染。液动球阀机构是水下测试树实现快速封堵高压油气的关键组件,因此,其工作机理及运动情况直接关系到整个水下测试树的性能及可靠性。为了实现对水下测试树国产化研制,通过建立液动球阀三维模型,对其结构及工作原理进行分析;通过建立液动球阀运动仿真模型,对其核心部件的运动规律进行分析。双液动球阀的组成、机理及运动仿真分析将为水下测试树系统产品的设计及优化提供支持。