气举反循环防漏钻井施工参数适应性分析

随着西南页岩气开发力度逐渐加大,浅表裂缝性地层漏失问题日益突出,为此尝试引进气举反循环钻井技术。该技术具有井底压力小、上返流速高、携岩效果好等优点,在水井、地热井、煤层气井以及大口径工程桩施工等领域表现出良好的防漏效果。为从理论上探讨气举反循环防漏钻井施工参数的适应性,建立了反循环气液固三相流动模型,初步分析了ф444.5 mm和ф311.2 mm两种井眼条件下双壁钻杆的类型和下深比、空气压缩机风量等施工参数对机械钻速的影响,从施工参数角度验证了该技术在石油钻井领域的适应性。该研究为气举反循环技术在石油钻井领域的应用推广提供了理论依据。

渤海疏松砂岩油藏水平井筒携砂能力数值模拟研究

渤海疏松砂岩稠油油藏适度出砂开采过程中,产出砂粒随稠油进入水平井筒后容易沉积形成砂床,造成油层砂埋、油管砂堵等危害。基于流体力学理论,根据渤海疏松砂岩油藏的基本参数,利用FLUENT流体力学软件对适度出砂开采过程中水平井筒流场特性进行了数值模拟,得到了井筒流速、出砂量、出砂粒径、稠油黏度等敏感参数对携砂能力和井筒压降的影响规律:在渤海疏松砂岩油藏条件下,井筒流速和稠油黏度对携砂能力的影响均存在临界值,当井筒流速或稠油黏度达到临界值时,随着流速或黏度的增大,井筒砂床高度和悬浮层含砂体积分数均趋于稳定。同时,对井筒压降的影响程度依次为稠油黏度、井筒流速、出砂粒径和出砂量。该结果可为渤海疏松砂岩油藏适度出砂开采工艺设计提供理论依据。

旋转超高压双流道PDC钻头流场数值模拟研究

基于计算流体力学理论,针对旋转条件下超高压双流道PDC钻头的流场进行了数值模拟研究。结果表明,在旋转条件下超高压双流道PDC钻头的流场与不旋转时井底流场相似,也可以分为4个区域,即冲击区、漫流区、漩涡区和上返区;但是随着钻头的旋转,井底流场部分水力特性发生了改变。该结论在超高压双流道PDC钻头的水力结构设计方面起到了重要作用,同时也为今后的钻头结构设计提供了新的研究手段。

超高压射流辅助钻井技术研究进展

近年来,中国石油大学(北京)针对射流式井下增压器和超高压双流道PDC钻头先后开展了相关理论研究,并取得了突破性进展。综述了截止目前研究中重要的研究成果,包括射流式井下增压器增压原理和公式、射流换向元件水力结构特性(附壁特性和切换特性)、超高压双流道PDC超高压喷嘴结构设计、超高压射流辅助机械齿联合破岩机理,上述四项研究成果丰富和发展了超高压射流理论和PDC钻头超高压射流破岩机理理论,为射流式井下增压器今后的研究和优化奠定了重要的理论基础。

气举反循环技术在石油钻井中的适应性分析

气举反循环技术已广泛应用于地热、水井、地质勘探等领域,表现出了良好的防漏效果。将气举反循环技术应用到石油钻井中,可有效降低浅表易漏地层的漏失风险,实现钻井提速提效的目的。从设备配套与工艺流程角度评价了气举反循环技术与石油钻井技术的差异性,优化了配套设备,设计了正反循环切换系统;并开展了现场试验。试验结果验证了该技术在石油钻井领域的适用性,为气举反循环技术在石油钻井中的推广应用奠定基础。

中原油田超短半径径向水平井技术研究及应用

超短半径径向水平井技术能使老井复活,大幅度提高油井产量和原油采收率,是油田老井改造、油藏挖潜和稳产增产的有效手段之一,尤其适合于薄油层、垂直裂缝、稠油、低渗透等油藏的开发。卫2-径46井是中原油田第一口实现非锻铣套管开窗的超短半径径向水平井,该井面临无施工经验可借鉴、地层存在不确定性等因素,通过对套管开窗、钻水泥环、水力射流钻进等各环节的工艺控制,使得钻井施工得以顺利完成。该井的顺利实施,为油田开采地层剩余油、挖潜增效、提高采收率提供了一条新的技术途径。

疏松砂岩稠油油藏水平井临界出砂量数值模拟

疏松砂岩稠油油藏适度出砂开采过程中，在水平段储层产出砂粒随稠油进人水平井筒后容易沉积形成砂床，造成油层砂埋、油管砂堵等危害。利用FLUENT流体力学软件对适度出砂开采过程中水平井筒不同井筒流速下可携带的临界出砂量开展了数值模拟研究。结果表明，针对不同井简流速条件下，均存在一个临界出砂量，此时水平井段未出现固定砂床，移动砂床平均高度小于5mm，并定量给出了不同井筒流速时的临界出砂量。研究结果可为渤海疏松砂岩油藏适度出砂开采工艺设计提供依据。

射流式井下增压器数值试验研究

超高压喷射钻井可以大幅提高机械钻速,井下增压器是超高压喷射钻井技术的核心装备。基于计算流体力学相关理论与方法,针对第二代射流式井下增压器,建立了数值试验模型,并基于FLUENT数值模拟软件对第二代射流式井下增压器进行了数值试验。结果表明:第二代射流式井下增压器在增加新流道后,上、下活塞缸之间实现了完全并联,水力特性明显改善;增加旁通阀后,消除了复位冲程节流阀憋压效应,工具压降明显下降。进行了第二代射流式井下增压器下井试验,试验一次成功,工具压降与数值试验结果基本一致,验证了数值试验方法的可行性。

振动固井对泥饼的剪切作用机理研究

钻井时钻井液会在井壁上形成泥饼,如果固井时泥饼没有被清除掉,就会在井壁上形成一个不可固化层,严重影响第二界面的胶结强度,而振动固井可以通过剪切作用清除泥饼,提高固井质量,但人们对其作用机理还缺乏认识。为此,利用有限元法,对振动固井中的泥饼剪切作用过程与规律进行了数值模拟分析。分析结果表明:振动固井产生的振动波对泥饼的剪切力比环空流动产生的剪切力大,可以直接剪切除去部分泥饼;振动波的频率比较低时,振动波可以剪除虚泥饼层与部分可压缩层;振动波的频率比较高时可以剪除泥饼可压缩层与部分密实层,泥饼致密层一般不会被破坏。由于频率高的振动波衰减较快,传播距离短,振动固井时为了提高泥饼的破坏程度,不能一味地提高振动波的频率,应在保证振动波传播距离足够的条件下,适当提高振动波的频率。

第2代射流式井下增压器结构设计

第1代射流式井下增压器结构存在增压冲程中上、下两级活塞缸没有完全并联,以及复位冲程中流量全走节流阀等缺陷。为此,研制了第2代射流式井下增压器。新型增压器在活塞缸之间添加了新流道,在节流阀位置并联旁通阀。计算结果和现场试验表明,第2代射流式井下增压器可以改善增压冲程工具水力特性并降低工具压降,可以解决节流阀憋压问题,降低复位冲程工具压降,当输出压力为60.0MPa时,工具压降由原来的10.9MPa下降到7.5MPa,机械钻速达到16.21m/h。

水力振动固井工具压力波发生原理研究

振动固井可以提高固井质量,水力振动工具是振动固井的核心装备。分析了现有水力振动工具压力波发生的原理和水击波发生器的原理,结果表明:自振荡喷嘴在外来扰动的作用下,喷嘴内壁边界层的涡结构产生振动,涡结构产生压力脉动,这种自振荡放大的压力振动不具有波的特性,传播的距离有限;节流式压力波发生器通过改变过流面积产生压力波,但过流断面变化有限,压力波振幅小;水击波是一种压力瞬变过程,是一种强间断性质的矩形波,波的能量集中作用在间断面上。利用水击原理设计了双喷嘴水击波发生器,该发生器所产生水击波的振幅可以达到兆帕的数量级,频率由叶轮转速与阀轮叶片个数决定,可以根据需要调节。

喷射钻井中风琴管空化射流提速规律分析

为准确掌握风琴管空化射流在喷射钻井中的提速规律,通过数值模拟的方法分析了空化射流流场特性,探讨了围压对其空化能力及速度脉动能力影响规律,采用真三轴高围压射流破岩规律模拟实验装置开展了空化射流破岩模拟实验,研究了静液注压力对射流破岩效率影响规律,并对比了一定静液注压力下空化射流与常规射流破岩效率。结果表明,在现有机泵条件下,风琴管空化射流可以直接或间接的实现钻井的提速提效。

VertiTrak技术在大湾404-1H井中的运用

大湾404-1H井是中石化普光分公司部署在大湾区块上的一口开发水平井,位于四川省宣汉县黄金镇贾口村二组,该井由中石化中原石油工程有限公司西南钻井分公司70117ZY钻井队承担,采用先进的垂直导向钻井系统VertiTrak及时控制上部陆相地层井斜,确保优质完成钻井施工。通过介绍VertiTrak技术在大湾404-1H井的详细施工过程,同时分析该技术的实钻效果及现场运用中存在的难点问题,并初步给出该技术现场运用的合理性建议,为该技术在大湾区块的深入推广提供借鉴。

超短半径水平井开窗钻头结构设计与数值模拟

超短半径径向水平井钻井技术是一项挖潜老区剩余油气、扩大油气井泄流面积的一种油气田增产及改造技术,可为低渗、稠油、老油田和边际油田提供一种经济高效的开采途径。目前该技术及核心工具处于国外垄断地位,国内针对井下工具仍处于研发阶段,未见成熟的配套工具在现场应用。文章自主设计了超短半径径向水平井井下套管开窗钻头,基于LS-DYNA显示动力学软件针对开窗钻头强度开展了数值模拟,形成了两种类型的开窗钻头,为今后自主装备配套奠定理论基础。

春生1井气举反循环技术捞砂作业分析

春生1井在钻井过程中因漏-溢共存问题无法开展正常钻进,在井漏处理过程中,先后采用桥堵、凝胶+水泥浆混合堵漏、充气钻及微泡沫试验等综合堵漏方式,均未取得效果。考虑到该井存在漏失与地下水两种工况共存、液面距地面约230 m、钻屑无法携至井口的特殊工况,引进了气举反循环技术在该井开展反循环捞砂试验。试验结果表明:针对该井存在的特殊工况,气举反循环技术可实现反循环捞砂作业,但对该技术的施工参数及配套设备提出了进一步的要求,为该技术在石油钻井的应用推广提供理论指导。

乳腺癌根治术中保留肋间臂神经的临床分析

目的探讨乳癌手术腋窝淋巴结清扫时保留肋间臂神经（ICBN）的临床价值。方法对146例Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。期乳癌患者行改良根治术的临床资料进行分析。将其随机分为两组：保留组（67例）行腋窝淋巴结清扫术时保留ICBN，对照组（79例）行腋窝清扫时常规切除ICBN，比较两组在手术时间、淋巴结清扫数量及术后上臂内侧感觉异常等情况。结果保留组及对照组术后1、3、6个月患侧上臂内侧感觉障碍发生率分别为17．9％、74．9％（P〈0．01）；11．9％、60．7％（P〈0．01）；7．4％、59．5％（P〈0．01），差异有统计学意义，手术时间及淋巴结清扫数无明显差异，术后8个月～5年随访无局部复发。结论对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。期乳癌患者在行腋窝淋巴结清扫时保留ICBN可明显减少术后患侧上臂内侧感觉障碍，提高生活质量，不影响局部复发率。

胃大部切除术Roux—en—Y胃空肠吻合术对糖尿病的影响

我院2005年2月至2008年9月施行124例胃大部切除，其中合并2型糖尿病（T2DM）36例。回顾分析胃大部切除术后不同的消化道重建方式对T2DM患者术后血糖的影响，报告如下。