超高温可回收式液压封隔器的研制和推广应用

中石油塔里木油田公司于2010年底大规模推广应用了第三套井身结构,国内外尚没有200.03 mm套管的成熟完井工具,导致完井管柱成功率低于65%。特别是哈拉哈塘油田储层埋藏深、地层温度高、硫化氢含量高,对完井工具的耐温、抗腐蚀等性能要求更高。针对上述技术难题,研制了适于第三套井身结构的国产SHR-HP超高温可回收式液压封隔器,并申请了国家实用新型专利(专利号:ZL201220111759.3)。文章介绍了国产200.03 mm SHR-HP超高温可回收式液压封隔器的性能特点、推广应用情况以及获得的经济和社会效益。

抽油杆柱设计计算结果比较

基于API有杆抽油系统计算方法,利用EXCEL对四种杆柱设计方法进行结果计算与比较分析。通过分析可以看出,修正的API设计方法与WEST设计方法计算结果一致;Neely设计方法与等强度设计方法结果一致。以上两类设计的各级杆柱长度具有较大的差异,但最大载荷与最小载荷没有差别。四种设计方法的设计原则——表达式尽管不同,但实质是一样的——杆柱顶端应力全落在修正的古得曼图安全区域内,并具有相同的安全系数,应力连线平行于最大许用应力线,说明杆柱设计是合理科学的。对于生产中处于同一条件下的油井,杆柱的设计结果有多种,其同样适于生产要求。

鄂西鹤峰地区牛蹄塘组富有机质页岩稀土元素特征及其地质意义

为探讨鹤峰地区牛蹄塘组富有机质页岩的沉积物源及古沉积环境,采集鹤地3井牛蹄塘组页岩样品,进行稀土元素测试和分析。根据岩性特征,将牛蹄塘组分为牛一段和牛二段,其中牛一段从下到上细分为硅质岩亚段和泥页岩亚段。根据稀土元素分析结果,牛一段页岩中轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损且分异不明显,其中泥页岩亚段的轻稀土元素富集程度高于硅质岩亚段;牛一段页岩的物源具有多源性,沉积物主要为正常海相沉积碎屑,而硅质岩亚段沉积早期可能受海底热水活动影响,混合了少量热水活动带来的玄武质物质;牛一段页岩沉积时总体处于还原环境,只有硅质岩亚段沉积早期可能受海底热水活动影响,处于弱氧化环境;牛一段页岩沉积时沉积速率总体较缓慢,有利于有机质的保存,其中硅质岩亚段沉积速率相对快于泥页岩亚段。研究成果可为鹤峰地区页岩气资源勘查提供有关成因研究等方面的资料。

广西天等县干房-冬裕锰矿沉积相特征及其控矿作用浅析

干房—冬裕锰矿原为一处小型锰矿床,位于桂西南重要的锰矿基地东平矿区内,以往以开采氧化锰为主,近年通过深部勘查探获一批碳酸锰矿石,规模达到大型。矿区内碳酸锰矿的含锰岩系为下三叠统东平层,锰矿层的分布受含矿岩系的严格控制,而含锰岩系的发育受沉积相的制约明显。文章根据最新研究成果和勘查成果,通过分析矿区的沉积相特征,结合成矿作用,研究矿区沉积相对碳酸锰矿成矿的控制作用,总结成矿规律,为深部以及外围的找矿提供依据。

丢手悬挂防砂技术的研发和应用

哈拉哈塘油田采用裸眼完井方式,机采生产过程中,地层出砂导致电泵/抽油泵频繁卡泵,检泵周期短,严重制约了正常生产。在常规完井防砂工艺基础上,结合哈拉哈塘油田的特点,进行了改进创新,研制了丢手悬挂防砂技术。丢手悬挂防砂技术的原理是:通过丢手接头将防砂管柱丢手悬挂在生产套管内,作业时可以将防砂管柱整体打捞出来,恢复完整井筒。丢手悬挂防砂技术配合现有的机采防砂管柱,实现了多级防砂,获得了较好的防砂效果。本文以XX7-2井为例,简要介绍了丢手悬挂防砂技术的研制和应用,推广应用情况,以及获得的经济和社会效益。

哈××井油管粘扣及脱扣原因分析

本文对哈××井油管粘扣和脱扣问题进行了研究,通过宏观形貌、微观形貌、金相检验、上卸扣实验等方法对脱扣的油管进行了失效分析,同时对该批次新油管进行了取样分析。结果表明:严重粘扣和上扣不到位是油管脱扣的原因,现场操作不当及抗粘扣性能不好是油管粘扣的原因。

涡流混合增效器在哈拉哈塘油田掺稀生产中的应用

随着世界经济的发展,能源供求日趋紧张的矛盾日益突出,我国稠油资源丰富,如何高效开发利用稠油资源是我们面临的难题。哈拉哈塘油田东北部为稠油油藏,粘度大,流动性差,主要采用掺稀降粘的工艺,由于稀油和稠油在井筒内混合不均匀,出现了一些稠油上返现象,同时导致机采井出现卡泵、欠载停泵、过载停泵等问题,制约了检泵周期的提高,影响了油田正常生产。涡流混合增效器设计原理是利用涡流和惯性原理,实现稀油和稠油的的均匀混合,避免出现段塞状稠油。本文以某15-2井为例,简要介绍了涡流混合增效器在哈拉哈塘油田掺稀生产中的成功应用。

随钻分体巨型捞杯的研制和应用

新疆塔里木哈拉哈塘油田生产过程中,由于生产压差加大,产层压力快速下降,导致了地层垮塌出砂,严重影响了油井产能。因地层压力系数低,修井过程中井漏严重无法建立正常循环,冲砂后砂子无法通过钻井液循环携带至地面;常规捞砂工具一般不能钻磨,容易发生卡钻事故。针对哈拉哈塘油田的储层特征,结合常规捞砂工具的优缺点,研制了随钻分体巨型捞杯。利用钻井液循环过程中在杯口处流速陡然下降形成涡流,使得钻井液携带能力也大大减弱,从而使其中较重的碎物落入杯中并随起钻捞出。本文以哈11-4井和哈601-18井为例,简要介绍了随钻分体巨型捞杯在碳酸盐岩漏失层捞砂作业的成功运用。

垂直井眼中扭压载荷作用下管柱轴向稳定性分析

文章讨论了管柱垂直井眼中,考虑轴向压缩载荷、扭矩、管柱内外压力、摩擦力共同作用下的屈曲分析问题。运用能量法及变分原理得到了新的高阶非线性微分方程。同时能量法求解了考虑扭矩作用下管柱的临界载荷问题,推导出了新的临界载荷表达式,讨论了扭矩作用下对管柱临界载荷的影响。

塔里木油田特殊螺纹接头油套管评价试验及应用研究

塔里木油田井况复杂,高温、高压、超深气井占很大比例,对油、套管使用性能有特殊要求,API螺纹接头油、套管难以满足使用条件,必须使用密封性能好、连接强度高的特殊螺纹接头油、套管。依据APIRP5C5-2003(ISO13679-2002)油、套管实物试验标准,油田应当依据自己的实际工况条件选择特殊螺纹接头油、套管应用等级,并提出补充试验条件;工厂应当依据油田要求的接头应用等级推荐自己的特殊螺纹接头油、套管;实验室应当依据用户和工厂商定的接头应用等级和附加试验要求对油、套管接头进行试验。油田应当依据评价试验结果和实际使用效果选择特殊螺纹接头油、套管品种,并制定严格的特殊螺纹接头油、套管订货和验收技术标准。

塔里木油田特殊倒角接箍油管的应用分析

通过对塔里木油田油管使用情况进行调查研究,认为90°台肩接箍油管在起下作业过程中容易损坏封井器密封胶芯,在套管柱结构变化处、在水平井和大斜度井经常阻卡。笔者对现有18°特殊倒角接箍油管和20°特殊倒角接箍油管使用效果进行调查研究,认为采用这2种特殊倒角接箍油管均可以避免上述问题。对18°特殊倒角接箍油管和20°特殊倒角接箍油管在使用过程中的受力情况进行了分析计算,认为18°特殊倒角接箍台肩承载面比20°特殊倒角接箍承载面受力更合理。为了减少油管品种,并保证油管使用性能,应当采用18°特殊倒角接箍油管。对如何从现有的90°台肩接箍油管和20°特殊倒角接箍油管过渡到18°特殊倒角接箍油管提出了具体的建议。

某气井完井管柱泄漏原因分析

某水平井完井后试采不到1个月,套压异常升高,不得不实施修井作业。对套压升高原因进行了详细调查,对起出的油管逐根进行了检查,发现许多油管螺纹接头严重腐蚀和变色,几乎所有油管管体内、外表面均有腐蚀,大多数油管粘扣。根据油管失效特征判断,套压升高原因是油管接头泄漏引起的,油管接头泄漏主要是粘扣所致。进一步分析认为油管粘扣主要是操作不当所致,油管腐蚀主要是天然气中含的CO2、Cl-和凝析水所致。

高压气井不锈钢油管特殊螺纹接头工厂端泄漏和腐蚀原因分析

某高压气井完井之后套压异常升高。对该井起出的完井管柱油管接头工厂端卸扣后进行了检查和分析,发现少部分油管接头工厂端泄漏,少部分油管接头工厂端密封面粘结,部分油管外螺纹接头工厂端台肩位置内壁及内倒角消失位置腐蚀,在2 612.11～1 625.19m井段油管泄漏比例和粘结比例最高,腐蚀最严重。认为油管接头泄漏既与结构设计和上扣扭矩有关,也与油管在井下的受力状态有关;油管腐蚀说明在含有CO2和Cl-的高压气井中使用这种不锈钢材料不能防止腐蚀,油管接头位置腐蚀严重说明接头部位结构存在腐蚀集中。

套压异常升高现状调查研究及原因分析

对塔里木油田套压升高的情况进行了系统调查和统计分析,认为完井管柱内流体温度变化导致套压升高量很小,且维持时间很短;一旦正常生产,完井管柱内流体温度变化导致套压升高的现象会自动消失。完井管柱接头不密封是导致套压升高的真正原因,完井管柱接头的密封性能与接头设计特性、上扣扭矩、对扣和引扣等操作方式有关。

DN2-6井套管压力升高及油管接头粘扣原因分析

对DN2-6井套管压力升高原因进行了系统调查研究,对起出的油管接头逐根进行检查,发现1根油管穿孔、多根油管粘扣,并对油管粘扣原因也进行了分析。结果表明:套管压力升高的原因主要是由油管穿孔所致;油管粘扣的原因主要是由对扣操作不当所致;粘扣会降低油管接头的密封能力,但该井粘扣的油管接头并没有发生泄漏,其原因是在油管穿孔泄漏之后,油管柱所受的内压很小,没有达到粘扣油管接头的泄漏抗力。

DN2-12井不锈钢油管酸化作业后粘扣及腐蚀原因分析

DN2-12井经过两次酸化作业之后,其不锈钢油管接头发生了严重的粘扣和腐蚀。对该井的两次酸化测试作业情况进行了调查研究,对经过酸化作业起出后的油管进行了检测分析,发现大多数油管粘扣,部分油管腐蚀。通过对油管粘扣形貌和分布规律进行宏观分析和统计分析,认为油管粘扣的主要原因是对扣和引扣操作不当所致;通过模拟腐蚀试验和对油管腐蚀形貌进行分析,认为油管接头部位存在腐蚀集中,而腐蚀集中与接头结构设计和加工精度有关;另油管腐蚀还与酸化液中的腐蚀介质和天然气中的CO2含量有关,也与油管结构和受力状态有关。

岑溪市洋塘--古卯钨多金属成矿区找矿方向初探

洋塘—古卯钨多金属成矿区位于桂东—粤西成矿带,该区域有油麻坡—松旺钨多金属矿、钟山珊瑚钨多金属矿、苍梧社洞钨多金属矿整装勘查区,洋塘—古卯钨多金属成矿区与油麻坡—松旺钨多金属矿整装勘查区具有相似的成矿条件。前人在油麻坡—松旺钨多金属矿整装勘查区取得较好的地质找矿成果,已发现矽卡岩型、斑岩型、热液石英脉型钨矿或钨钼矿床(点)十多处,其中,油麻坡、三叉冲、安垌、米场等钨(钼)矽卡岩型、斑岩型矿床达到中—大型规模外,在该整装勘查区的南西端(松旺).

高压气井套压升高及特殊螺纹接头不锈钢油管腐蚀原因

高压和超高压气井在试采过程中生产套压异常升高,给安全生产带来了隐患。对某天然气井套压升高的原因进行了调查研究,对起出的特殊螺纹接头不锈铜油管柱卸扣后进行了认真检查。根据对油管内、外螺纹接头现场端扭矩台肩部位内径测定结果,认为油管接头现场上扣未发生过扭矩的情况;根据油管外螺纹接头起始扣至金属密封面之间的锥面(以下简称锥面)发黑形貌判断,有多根油管接头泄漏,越到井口油管接头泄漏的数量越多;经过进一步试验分析,证实油管外螺纹接头表面发黑是由于天然气中的有机碳沉积的结果。根据对油管腐蚀状况检测结果,认为油管腐蚀与井深有关,油管接头部位腐蚀程度比管体严重。

某含气高压油井生产套管柱设计研究

对某含气超高压油井A环空压力升高原因进行了调查研究,分析了生产套管受力条件。认为该井井口附近套管不仅承受的拉伸载荷最大,而且承受的气压最大,生产套管设计不但要考虑套管拉伸、内压和外压载荷,还要考虑套管接头气密封性能和材料防硫性能,并依据套管实际受力条件和环境条件选择套管。对API套管内屈服压力计算公式和套管接头气密封性能关系进行了说明。依据该井井况对不同套管适用性进行了分析讨论,最终提出了生产套管设计方案。

新型多合一作业液压刮壁器在超深井的推广应用

传统套管刮削器在压缩弹簧作用下刀片的最大外径比套管内径大,不能与钻磨、裸眼通井等工具同时入井工作。在常规刮削器的基础上进行技术创新,研制新型多合一作业液压刮壁器(以下简称"液压刮壁器"),液压刮壁器入井时刀片不张开,可与钻塞、磨铣、通井等工具同时入井,完成钻塞、磨铣、通井后,投球打压涨开刮刀再进行刮壁作业。以哈拉哈塘油田的应用为例,简要介绍了液压刮壁器在超深井钻完井及修井作业中的推广应用。