套管钻井用套管与地层岩石磨损的试验研究

在研究套管钻井套管柱与井壁接触压力的基础上,根据中国套管钻井先导性试验工艺参数确定了接触压力范围,用MM型材料磨损试验机对J55钢级套管与典型岩石(砂岩、花岗岩)的滑动磨损情况进行试验研究,所用介质分别是自来水、自来水加润滑剂、钻井液和钻井液加润滑剂。得到了一系列磨损规律和试验回归方程,为预测套管钻井完钻后套管柱的抗挤、抗拉、抗内压强度特性和剩余寿命等奠定了数据基础。

连续管疲劳寿命预测

连续管在拉伸力作用下易疲劳,影响使用寿命。在对其弯曲拉应力、径向应力、周向应力以及等效应力分析的基础上,建立了连续管疲劳寿命预测模型,并在预测计算的基础上,通过分析对比连续管内部液体压力、连续管外径、连续管壁厚、卷筒直径以及连续管抗拉强度等因素对连续管疲劳寿命的影响,提出了提高连续管使用寿命的实用方法。

连续管疲劳试验装置研制和实物试验研究

为了能比较真实地模拟连续管在实际作业工况条件下,即在弯曲和内压联合作用下的疲劳寿命,研制出了一套专门用来进行连续管低周疲劳寿命的实物试验装备。该装置可以在0￣70MPa的内压条件下测试直径范围为12.7￣88.9mm的连续管的疲劳寿命。通过对直径和壁厚为38.1mm×3.2mm的CT-80连续管进行初步实物试验,获得了连续管疲劳寿命(循环次数)与内压的关系曲线、连续管循环次数与胀径关系的曲线、连续管循环次数与椭圆度的关系曲线以及连续管循环次数与壁厚的关系曲线。实物试验结果与国际先进的软件预测结果一致。

套管钻井用套管外表面磨损后剩余强度分析

在分析讨论套管钻井管柱磨损形态的基础上,结合API5C5实物试验尺寸要求,通过有限元计算分析方法,对钻井套管完钻后含有外表面磨损缺陷的套管柱的极限剩余抗挤强度和极限剩余抗拉强度进行了研究,分别获得了均匀磨损和偏磨条件下,套管钻井套管柱外表面磨损缺陷的临界长度尺寸数值,以及不同破坏失效准则条件下的剩余抗挤强度和剩余抗拉强度的计算方程,为套管钻井中套管柱的设计、计算奠定了理论基础。

石油套管钻井中套管柱疲劳寿命实验研究

根据相似原理,在对比例试件进行多轴疲劳实验的基础上,采用Von Mises等效应力准则进行等效转换和修正,获得了石油套管管体疲劳寿命的预测模型;按照API SPEC STD 5B标准,将J55钢圆棒材料加工为偏梯形螺纹的牙型缺口试件,通过多轴疲劳实验和回归分析,获得了基于应力和应变的两参数和三参数模型以及类Manson-Coffin模型,可用来预测套管钻井螺纹接头的疲劳寿命;同时,还获得了预测误差在20%以内的石油套管钻井中套管柱疲劳寿命的预测方法。

一种适用于煤层气井的新型堵漏剂

利用海藻胶下脚料，添加纤维状物质和高分子聚合物研制的一种新型堵漏剂，其封堵能力强，可承受较大的压力差，能用化学方法将其降解，从而对地层，特别是煤层不产生永久性伤害，适用于煤层气和其它需要对储层加以保护的钻井。

新集煤层气示范开发工程钻井 固井技术研究

通过总结新集煤层气示范开发一期工程所钻的 1口评价井和 3口生产试验井的钻井、固井技术 ,提出了适合该地区煤层气评价、开发要求的钻井技术、煤储层保护技术、大口径绳索取心技术、变密度水泥浆固井技术等 。

6 1/4"随钻震击器阀外筒裂纹失效分析

对塔里木油田6 1/4随钻震击器阀外筒油堵处出现裂纹的原因进行了详细地分析研究,包括:对失效样品断口进行了宏观分析和微观分析,对失效样品的材料的化学成分、力学性能以及金相组织进行了全面试验分析.并在该失效分析的基础上,提出了修改、完善震击器相关标准的建议.

浅谈对绳索取心钻进结垢效应的认识

分析了上部钻杆结垢的原因、防止方法和结垢效应与泥浆类型的关系。

高煤级煤的煤层气开发潜力——以沁水煤田为例

通过分析研究山西省沁水煤田的煤层气地质条件和储层特征 ,结合煤层气开发试验结果 ,对无烟煤等高煤级煤的煤层气资源开发潜力进行了评价。结果表明 :无烟煤等高煤级煤只要煤储层特征参数组合匹配良好 ,尤其是在较简单的构造条件下 ,煤体结构完整 ,煤中裂隙网络较发育且保存较好 ,煤储层渗透率较高 。

灌溉频率对日光温室黄瓜生长发育及干物质积累的响应

采用黄瓜干湿交替灌溉方式,研究了不同的灌溉频率对日光温室黄瓜生长发育、产量和干物质积累的影响。结果表明,高频率灌水显著增加了株高,增加了黄瓜单株果实重量,平均单瓜重以及产量,但减少了的茎粗,干物质积累和水分利用率。适宜的灌溉频率也即是在滴灌条件下灌溉频率为6天对于增加叶片的叶绿素含量、干物质积累和水分利用率是有利的。

两种套管钻井用钢的显微组织和力学性能

采用光学显微镜、扫描电镜、拉伸试验机、疲劳试验机等研究了套管钻井用钢N80和K55的显微组织和力学性能,并进行了对比。结果表明:N80钢显微组织主要由回火索氏体、铁素体及少量上贝氏体构成,K55钢显微组织主要由珠光体和网状铁素体构成;N80钢的抗拉强度与K55钢差别不大,但屈服强度比K55钢高约40%,而且N80钢的拉伸断口韧窝更细小,更均匀,但伸长率低于K55钢的;应力比对N80钢裂纹扩展速率的影响显著小于对K55钢的影响,N80钢的KIC比K55钢的更大;因此,N80钢具有更好的综合力学性能。

Nb微合金化Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢的组织与力学性能

向Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢中添加0.35%的Nb,提高钢中C元素含量至0.1%,并配合适当热处理工艺以提高TWIP钢的屈服强度。结果表明:改进后的Fe-25Mn-3Si-3Al-0.3Nb-0.1C钢的屈服强度由原来的320 MPa提高至445 MPa,均匀伸长率则由65%降低至55%。Nb元素的添加会强烈阻碍TWIP钢的再结晶晶粒的长大,显著细化TWIP钢的奥氏体晶粒,并且添加的Nb、C元素经退火处理后主要以纳米级Nb C沉淀相的形式弥散分布于奥氏体基体上,这些细小的沉淀相将通过Orowan机制进一步提高TWIP钢的强度。此外,Nb、C元素的添加并未显著改变室温下Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢的塑性变形机制,应变诱发孪晶仍然是Fe-25Mn-3Si-3Al-0.3Nb-0.1C钢的主要变形机制,奥氏体基体仍然维持着较低的层错能。通过细晶强化和沉淀强化的双重作用显著提高Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢的强度,同时奥氏体基体的TWIP效应保证了改进后的TWIP钢仍具有良好的塑性。

某井N80-Q油管粘扣及脱扣的分析

对Φ73.02mm×5.51mm N80-Q外加厚油管发生的粘扣及脱扣事故进行了现场调查,对粘扣及脱扣样品进行宏观分析;对该批油管螺纹接头加工质量进行了全面检测;对油管材质进行了理化检验;对油管上、卸扣性能和拉伸性能进行了系统试验。分析认为,油管螺纹加工质量和材质符合标准要求,粘扣是由不符合规范的操作所引起的,脱扣是由于粘扣后接头连接强度降低所致。

套管膨胀过程中膨胀锥锥角对驱动力的影响

采用有限元方法模拟套管膨胀过程,求解了膨胀锥锥角不同时的液压驱动力,并分析了所需驱动力的大小与膨胀锥锥角的关系。结果表明,套管膨胀过程中膨胀锥存在一个最优锥角,在此锥角下膨胀套管所需的驱动力最小。在小于最优锥角范围内,驱动力随锥角的增大快速降低,在大于锥角范围内,驱动力随锥角的增大有增大的趋势。对于结构参数相同而材料钢级不同的套管,最优膨胀锥锥角较接近,与最优锥角对应的最小驱动力也较接近。

应力比对套管钻井用J55钢疲劳裂纹扩展行为的影响

利用电液伺服疲劳试验机及扫描电镜研究了应力比对J55钢疲劳裂纹扩展行为的影响。结果表明:在相同裂纹扩展长度处,随着应力比R的增大,疲劳裂纹扩展速率明显减小;在较低的ΔKeff区,应力比R对裂纹扩展速率的影响不显著,随着ΔKeff的升高,应力比对裂纹扩展速率的影响越来越显著;在相同的Kmax下,裂纹扩展速率随着应力比的增加而明显减小;随着应力比的增大,在高Kmax区,韧性断口的韧窝逐渐由抛物线状转变为等轴状。

我国油田套损防治现状及发展方向

在概述目前我国主要油田套管损坏情况严重，危害巨大的情况下，指出影响套损的机理复杂，发生套损的原因主要有钻采条件和工艺苛刻、管柱设计不当和管材缺陷、施工工艺不合理等几方面。在总结我国套损防治工作取得的一些进展和存在问题的基础上，提出今后的套损防治工作应采取预防为主、防治结合，从系统工程的高度全面统筹的观点。套损防治技术的发展方向主要是推广应用套损前期预防技术、钻采过程中的套管保护技术、高性能专用管材的开发与应用技术和套损井的治理与修复技术。．

就XS—02井压裂情况谈煤层气井完井及增产措施

在对 XS- 0 2井完井压裂进行总结的基础上 ,分析了 3种完井方式和 3种压裂液在煤层气井中的适应性 ,结合 XS- 0 2井压裂施工的具体情况 ,解释煤层气井压裂时高滤失和高施工压力的原因 。

新集试验区水力压裂裂缝监测技术

通过分析对比目前国内外常用的水力压裂裂缝监测手段 ,结合新集试验区的水力压裂裂缝监测总结 ,提出用温度对比测井方法监测缝高 ,用充电电位梯度法监测裂缝方位和长度 ,为今后该地区乃至其他地区进行水力压裂提供了可供参考的裂缝监测手段。

NFT栽培槽槽底形状对生菜生产效果的影响

以生菜为试材,研究了NFT栽培槽不同槽底形状对生菜生产效果的影响。试验结果表明:NFT栽培槽不同波纹式槽底形状对生菜的生物积累量有显著影响,但对生菜的品质无显著影响,其中,以纵剖面是不等边三角形的波纹式槽底形状对生菜的植株开展度和产量的影响最为显著。在NFT栽培方式中,栽培槽底铺不铺无纺布对生菜产量有显著影响。综合生菜产量因子与商品性状,以[(6+14)×4]的纵剖面不等边波纹式栽培槽槽底形状最优。