井下永久式光纤温度-压力测试技术研究

传统的电子类传感器无法在井下恶劣环境下工作,而光纤传感器对电磁干扰不敏感而且能承受极端条件。为此,研究了井下永久式光纤温度-压力测试技术,并配套研制了井下光纤测试系统。该测试系统由光纤光栅传感器、井下光缆、光缆连接器及光电解调仪4大部分组成。系统适应井下高温(200℃)高压(50 MPa)环境,具有温度双补偿功能,测试精度(0.08%),性能稳定,寿命长。胜利油田4井次的现场试验表明,井下永久式光纤温度-压力测试系统测得的井底压力、温度曲线能够实时反映注水工作制度的细微变化,压力曲线与井口计量表压力变化曲线一致,测试灵敏度及精度完全达到设计要求。

玻璃钢油管在海上分层注水井中的适应性研究

通过改进常规玻璃钢的综合力学性能,并配套井下分层封隔器、锚定器、安全接头等工具,实现了玻璃钢油管与分层注水的结合,可延长海上分层注水井的使用寿命,减少平台作业成本。

室内建筑结构试验中值得注意的几个问题

室内建筑结构试验包括科研性试驵、生产鉴定性试验和面向学生的教学实验。与室外现场试验比较,室内结构试验能排除野外现场试验中许多外来不利因素的干扰,并能充分利用室内大型结构试验机和电液伺服液压加载系统等先进设备和仪器,这对提高试验的准确性无疑是一大优点。但室内结构试验同样存在如何提高试验质量的问题。

水平井平衡采油工艺技术

针对水平井,尤其是长井段水平井开发过程中出现的各井段不能均衡采油,而导致底水或气顶锥进,极大影响水平井采收率的难题,结合目前现状,较为详细地阐述了水平井平衡采油的3种工艺技术:新型控液滤砂管技术、选择性采油技术和选择性射孔技术,并对这3种技术的适用范围及国内外应用情况都做了分析。水平井平衡采油工艺技术在应用上要做到因地制宜。

浅海油田电潜泵泵下电加热技术

针对电潜泵在胜利浅海油田稠油开发中遇到的问题, 研制了电潜泵泵下电加热装置,并配套形成了适合海上电潜泵管柱的泵下电加热技术。该技术可以有效降低电潜泵吸入口处原油粘度, 减小电潜泵机组负荷, 提高泵效, 增加原油产量; 动力电缆与筛管式加热器同时发热, 保证了全井筒的原油温度, 同时耐温耐压能力强, 抗挤毁强度高, 使用寿命长; 该技术可与潜油螺杆泵等技术配套应用, 解决部分稠油井稠油在井筒中流动困难和难以举升的问题。该技术在胜利浅海油田的应用取得了较好的效果。

机械防砂与分层采油一体化管柱研究与应用

针对胜利油田疏松砂岩油藏机械防砂后井筒内径变小,现有分采工艺均无法实施的问题,研制了适合小直径套管的机械分层防砂与分层采油一体化管柱。该管柱采用1套换层工具控制2层采油,打破了以往的每个油层都需要1个换层工具进行分采的做法,简化了管柱结构,并可与多种机械分层防砂工艺管柱配套。该项工艺技术现场实施30井次,成功率100%。该技术可使疏松砂岩油藏各油层均衡生产,能较大限度地发挥中、低渗透层产能,并延长油井工作寿命。

海上大斜度井液控式分注技术

针对早期研制的液控分注管柱在海上大斜度井应用过程中出现的不适应问题,从液控管线下井保护技术、小直径液压控制阀、注水管柱锚定工艺3个方面,研究开发了适合海上大斜度井的液控式分注技术。该技术的应用可增强液控分注技术在大井斜条件下管串的下井安全性,提高施工成功率;改善分注时封隔器的工作状况,密封、分层可靠性更高;封隔器胶筒回缩,洗井通道更大,管柱寿命更长。该技术目前施工最大井斜55.2°,一次性施工成功率100%。

机械分层防砂分层注水新技术的研究

针对目前埕岛油田注水工艺存在的不足,提出了一种分层防砂分层注水新技术,重点介绍了工艺管柱的结构、工作原理、技术指标及技术特点。分层防砂工艺是将大通径滤砂管和液压封隔器组成的防砂管柱悬挂在油层部位,利用分层封隔器保证注水层间的有效分割,互不串通,滤砂管保证地层砂不反吐到防砂管柱内部。分层注水工艺主要采用小直径的空心配水器和可洗井封隔器,注入水经过配水器芯子的水嘴注入到地层。分层测试调配工艺是采用钢丝投捞方式进行测试和调配。该项工艺技术在现场已实施3井次,成功率100％,能够满足埕岛油田分层防砂分层注水的要求。

液控封隔器的设计与现场应用

针对目前可洗井式分层封隔器存在的分层与洗井之间的矛盾,开发了液控可洗井分层封隔器。这种封隔器通过地面控制管线传递液压实现坐封,同时通过地面液压控制井下封隔器工作状态,既解决了目前可洗井注水封隔器分层可靠性差的问题,又解决了可洗井封隔器反洗通道小的问题。液控封隔器室内试验取得成功的基础上,于2006年7月在胜利埕岛油田CB1B-4井进行首次现场试验,取得良好效果,截至2009年5月已推广应用35井次,一次性施工成功率达100%,最大井斜53°,封隔器下入深度达2100m。

光纤油井压力温度监测系统

介绍了光纤油井压力温度检测系统,并对下井过程中遇到的问题进行了剖析。运用该系统对胜利油田某注水井的温度、压力信息进行了实时在线测量,传感器下井井深1100 m,测得的温度值为50℃左右,压力值为16 MPa左右。描绘了油井井下温度压力信息变化曲线,为提高油田油井的采收率,了解井下信息提供了真实的数据依据。

渤深6区块毛细管测压系统的应用

渤深6区块地层埋藏深、温度高(160℃以上),压力系数大,一般的地面直读固定式压力计无法满足要求。为了搞好该区块的产能建设,认识储层物性,确定合理的工作制度,采用了毛细管测压系统。该技术具有井下装置结构简单、无易损件、能承受高温、安装和操作简单、数据地面直读、测压精度高、时间长等特点,能适用于各种超深、高温、高压井测试。

可承受双向压差的大直径Y341封隔器

Y341封隔器在大直径套管油井中应用时易出现自动解封现象 ,为此 ,在分析其解封原因的基础上 ,提出了一种可承受双向压差的带平衡活塞的Y341封隔器。该封隔器的平衡活塞可以平衡掉作用在解封剪钉上的力 ,使封隔器可承受较大的双向压差。室内试验证明 ,该封隔器在2 4 4 5mm (9 英寸 )套管内坐封后 ,承受 2 0MPa的上压差和下压差 。

埕岛油田3种分层防砂分层注水技术分析

简要分析了埕岛油田先后采用的3种分层防砂分层注水工艺的特点。由于密闭注水分层防砂同心双管注水工艺和密闭注水分层防砂同心单管注水工艺不能满足海上注水要求,逐渐被淘汰。大通径分层防砂二次完井分层注水工艺成为目前海上注水主导工艺技术。同时介绍了以大通径分层防砂为主的二次完井的类型特点及应用情况。

简易防砂坐封验封一趟管柱工艺研究及试验

针对常规完井工艺不能一趟管柱完成整口井的多层简易防砂完井施工的现状,设计了防砂完井一体化工艺管柱。该管柱包括外防砂管柱和内坐封-验封一体化管柱2大部分,内、外管柱通过悬挂丢手封隔器连接成一个整体。外防砂管柱用于层间分层封隔和悬挂防砂筛管;内坐封-验封一体化管柱能实现防砂封隔器坐封、验封一体化功能。施工时只需1趟管柱作业即可把防砂管柱下到油层预定部位,并逐级完成防砂封隔器的坐封和验封。现场试验结果表明,该工艺管柱各级封隔器坐封、验封合格率100%,显著提高了施工效率,降低了作业成本。

新型金属挤压密封式光缆连接器

光纤测试是油气井井下测试技术研究的热点和难点之一。为解决光纤测试井下光缆的连接问题,研制了新型金属挤压密封式光缆连接器。这种光缆连接器由光缆连接与密封、光纤保护和试压等部分组成。连接器采用光纤熔接、金属双卡套挤压密封方式,解决了安装、密封与光纤连接3项关键技术。现场应用表明,该光缆连接器具有操作简单,连接快速,性能可靠的优点,可用于固定式和活动式光纤井下测试中的传感器连接和光缆连接。

大斜度超深井压裂管柱探讨

随着油田开发的深入,出现了大斜度超深井压裂。现有的压裂管柱应用于大斜度超深井都存在明显的不足,影响了压裂施工成功率。文章分析了现有3种压裂管柱的优缺点,提出了一种易于坐封、验封和解封的适合于大斜度超深井压裂的工艺管柱方案。

储能式可强制解卡油管锚定工具

针对大斜度定向井采用常规油管锚定工具存在锚定易松动、不易解卡等问题,研制了储能式可强制解卡油管锚定工具。该工具设计了弹性储能锁紧机构和强制解卡机构,能有效地解决锚定工具锚定松动以及大斜度井中锚定工具不易解卡的问题。40多井次现场应用表明,储能式可强制解卡油管锚定工具具有施工工艺简单、操作方便等特点,施工1次成功率100%,且锚定后不易松动,易于解卡,是一种适用于大斜度定向井理想的油管锚定工具。

锁紧持力式防顶锚定器的研制及现场试验

新研制的SJFD型锁紧持力式防顶锚定器与机械压缩式封隔器配套使用,能有效地解决目前防顶锚定器防上顶能力差的问题,保障封隔器卡封的有效性。该防顶锚定器由坐卡机构、锚定装置、丢手和解卡机构组成,可以直接代替原防顶锚定器与机械压缩式封隔器配套使用。现场21井次的试验表明,该锚定器下入过程中无中途遇阻现象,下入深度1300～2700 m,坐卡压力15～20 MPa,坐卡成功率100％。该工具结构简单,锚定可靠性高,防上顶力强,解卡方便可靠。

基于时差法的井下超声流量计设计

井下流量计是智能完井设备的重要组成部分。针对现有井下流量计在注水应用过程中存在的如测量精度低、量程比窄、探头长时间接触液体导致寿命降低等问题,基于时差法设计了新型外置式超声流量计。利用设计制作外置式超声流量计结构,并进行流量测试,结果显示测量精度高于1.5%,同时具备高可靠性,为新一代智能注水、智能完井技术的改进提供了思路。

用于φ177.8mm套管井的Y形生产管柱及配套工具

Y形电潜泵生产管柱在海上油田应用广泛,具有不动管柱实现生产、测试和分层采油等多种功能,但是由于技术的局限性,该工艺只能应用于φ244.5 mm井筒。针对海上部分油田φ177.8 mm井筒对该工艺的需求,设计了适用于φ177.8 mm井的Y形生产管柱,同时配套了生产堵塞器、测试堵塞器和锁定式堵塞器等井下工具。通过优化生产堵塞器密封结构,提高了堵塞器的使用性能;测试堵塞器通过金属流管密封性能研究,解决了密封件不耐磨以及寿命短的问题。2011年在渤海油田2口井的现场应用结果表明,在φ177.8 mm套管井中可以通过Y形生产管柱实现不动管柱条件下电潜泵生产与分层测试、分层采油等多项工艺。