DS-WJ型超细封堵剂的研制及应用

针对卫城低渗油藏堵水的难题,通过选用超细水泥、微硅粉、悬浮剂、膨胀剂等配套超细材料,研制了DS-WJ型超细堵剂,试验表明DS-WJ型超细堵剂在低渗孔道的注入性好、热稳定性好、凝结后强度高、堵塞率高。通过在卫城油田低渗油藏两口油井堵水应用,堵水后两口井日增油1.9t,累计增油420t,平均有效期达263天,堵水增油效果明显。

特殊螺纹油管接头现场端接箍胀大原因分析

针对某西部油田商检时发现的特殊螺纹油管接头现场端接箍胀大问题,进行调查研究、有限元分析、上扣验证试验和密封验证试验。结果表明:特殊螺纹油管接头工厂端上扣后,现场端接箍的螺纹中径胀大很小,但密封面直径胀大较大;接头的壁厚越厚、上扣转矩越大、拐点转矩越低和台肩宽度越窄,密封面直径胀大就越明显。研究还发现接箍过大的胀大量会导致接头密封失效。为防止接箍胀大而影响密封性能,建议生产厂严格控制拐点转矩、适当延长转矩台肩宽度,并将这两项指标列入检验标准;同时,建议油田制订验收标准时限定接箍密封面直径胀大量,并据此调整验收标准的公差范围。

大牛地致密砂岩气藏水平井递减规律

产量递减规律是指油气田进入递减阶段后,产量随时间的变化特征。而产量递减分析就是寻求产量变化规律,并利用这些规律把握未来变化趋势。早在1945年,Arps便通过对矿场实际资料的统计研究,把油气井的产量递减规律归纳为指数递减、双曲递减和调和递减3种类型,并提出了确定递减参数和预测产量的图版拟合方法。3种递减规律中指数递减最快,调和递减最慢。实践证明,Arps的产量递减分析是一种实用且可靠的统计方法,至今仍在油气田生产中经常被用到。通过分析产量递减规律,可以有效低预测生产动态,掌握生产规律,指导气藏高效规模开发。致密气藏占我国非常规天然气资源的一半以上,高效开发致密气藏对保障国家能源安全具有重要战略意义。

套管破坏的计算机仿真软件研究

文中主要介绍了套管破坏的计算机仿真软件开发的思路流程图及其应用。油气田提供与套管相关联的原始数据、资料→试验（套管、岩石参数试验）→建立计算机仿真数学模型→开发仿真软件→仿真试验→实际试验→修正仿真模型→仿真试验与实际试验吻合→仿真软件开发成功，即为套管破坏仿真软件开发的总体思路。该仿真软件可研究地层岩石粘弹塑性蠕变、地层错动、套管外内压及地层温度作用下套管的变形破坏过程，可模拟预防不同地层套管破坏的各种可行方案，为研究油气田套管破坏提供了经济、简便的途径和新方法。

ZF皮碗封隔器及其应用

ＺＦ皮碗封隔器以其皮碗的金属骨架结构来提高封隔器的承压能力，密封是靠皮碗与套管内壁的过盈和井内压差来实现，所以所需零部件少，加工组装方便。修井时可直接上提起出管柱，不需要附加其它动力设备。该封隔器与洗井开关、ＳＭ水力锚、循环开关等井下工具配套可组成新颖实用的泵上洗井管柱和酸化注入管柱，这两种配套管柱经现场１６井次试验证明了其技术的可靠性。对于皮碗上部出砂严重的井，为防止起出困难，应慎用该型封隔器。

圆螺纹套管接头上扣与滑脱的数值模拟

用有限元程序ＡＤＩＮＡ对圆螺纹套管接头的滑脱机理进行了研究。利用位移约束方程处理过盈量和接触条件，通过接触试探和弹塑性平衡迭代，考察了圆螺纹套管接头在上扣时以及拉伸载荷作用下的力学特性，提出了接头滑脱判据，确定了滑脱载荷。该研究结果有助于工程技术人员在进行套管柱设计时合理选用套管接头。

井下套管厚度评价的方法研究

利用理论分析和实验模拟的方法研究了超声脉冲反射技术测量井下套管厚度的方法。研究结果表明 ,垂直入射固体板并被反射的超声脉冲波的频谱在该板的共振频率取得极小值时出现谱陷 ,利用谱陷频率可以比较准确地评价固体板的厚度。对于厚度范围为 4～ 10 mm的套管 ,所用换能器的工作频率范围应为 2 70～ 710 k Hz。

石油专用管材的氢致开裂研究

研究了五种材料在ＮＡＣＥ溶液中的氢致开裂（ＨＩＣ）行为。结果表明：当材料中存在带状组织时，ＨＩＣ敏感性增高。为避免带状组织及ＨＩＣ，要控制Ｍｎ、Ｐ含量。给出了Ｍｎ、Ｐ含量的推荐值：Ｍｎ≤１．３％，Ｐ≤０．０１６％。

大庆油田断裂油管失效分析

对大庆油田某断裂油管进行了失效分析，认为该油管断裂属于疲劳断裂失效。油管螺纹齿底的原始加工刀痕是造成裂纹萌生的主要原因，萌生的裂纹在油管承受的拉－拉脉动载菏作用下发生疲劳扩展，最后导致油管断裂失效。

模糊识别及预测在役套管的变形损坏

近年来，我国许多油气田的套管损坏均呈快速增长势头，套管损坏的频繁出现带来了巨大的经济损失，也严重防碍了正常生产。然而，按照以往的方法对井下套管变形情况进行识别，进而预测其损坏程度是非常困难的。这种困难来自于许多方面，诸如井眼周围地下情况的不明确、套管受力难以确定、复杂的失效机理、因素的模糊性、套管损坏原因与结果之间的模糊关系等等。为此文中首先系统地分析了这些困难，对套管损坏的原因进行归纳及分类，然后在此基础上利用模糊数学建立了对套管损坏的数学描述，提出了用模糊综合评判方法识别套管的变形情况，进而用序列评判结果来预测套管损坏程度和使用寿命。该方法考虑并利用了影响套管损坏的许多模糊因素，在一定程度上解决了以往方法中遇到的困难，为套管寿命预测研究提供了一种新的途径，并得到了生产单位的肯定。

封隔器卡瓦损伤套管的模拟试验研究

在油田开发中封隔器是实施机械采油、分层注水、分层压裂或酸化、机械卡堵水等注采工艺作业的主要井下工具之一 ,封隔器上的卡瓦是保证工作可靠性的重要元件 ,把卡瓦安装在模拟试验装置中 ,通过在套管壁周围分布位移传感器 ,测得卡瓦锚定后切入套管壁深度 ,判断卡瓦对套管的损伤程度 ,这对封隔器的设计和现场使用具有十分重要的意义。

大庆油田脱扣油管失效分析

对大庆油田某脱扣油管进行了电镜分析、化学成分分析、机械性能测试和金相组织观察等实验研究，认为由于油管螺纹密封不严而发生泄漏，油管螺纹长期被原油冲蚀，造成螺纹齿形减薄、变形，最终导致油管脱扣。

一类非线性系统的建模及其在套管损坏趋势预测中的应用

应用含有加住随机噪声的指数模型，以现代控制理论的方法，研究在经济和工程系统建楼时，如何利用观测数据建立这类非线性随机系统的动态预测模型。给出的指数模型参数辨识的递推算法，能克服迭代算法无法在线运行、运等量大和占存储空间大的不足。当模型参数随时间变化时，通过引入虚拟噪声来补偿参数时变导致的模型误差，从而提高了预测模型的精度。针对油田开发过程中油、水井套管发生损坏的情况及原因进行了分析，并应用上述方法建立了预测模型，对油田油、水井套管损坏的趋势进行了较准确的多步预测。这种建立预测模型的方法对油田开发过程的总体规划设计有实用价值。

Cl^-对油套管用P110钢腐蚀速率的影响

通过模拟塔里木油田现场环境,利用高温高压试验设备,采用SEM、EDS和XRD技术,辅以失重法,研究了油套管用P110钢在不同Cl-含量流动介质中的腐蚀速率和腐蚀形态,并对试样表面腐蚀产物的成分进行了分析。试验结果表明,随着Cl-浓度的增大,P110钢的平均腐蚀速率呈现先增大后减小的趋势,且在Cl-浓度为50 g/L时,腐蚀速率最大。探讨了P110钢在含Cl-的饱和CO2溶液中的腐蚀反应机理。

全自动石油油管(套管)静水压试验装置的改进

介绍了一种适用于石油油管、套管进行静水压试验的全自动试验装置。其适用管径为 6 0～ 180 m m(上至更大管径 ) ,长度 8～ 11m(或 8.5～ 11.5 m及其他尺寸 ) ;可试压力为 0～ 10 0 MPa,循环周期不大于 15 0 s;工作方式为单机单根或单机双根 ;密封方式为径向外抱式强制密封。介绍了其总体设计方案、配套情况及主要技术特点。

封隔器胶筒对套管接触应力模拟试验研究

为研究封隔器工作的可靠性 ,将胶筒安装在模拟试验装置中做模拟井下工况的受力试验 ,通过 4 0只应力传感器测得胶筒在封隔时对套管接触应力的大小及分布情况。结果表明 ,胶筒被压缩后对套管的接触应力主要集中在每节胶筒的中间带 ,应力呈规律性变化 ,随受压元件轴向力的加大 ,胶筒对套管的接触应力也增加 ,特点是胶筒沿套管轴向应力差别较大 ,沿套管径向应力分布较均匀。这说明封隔器工作时每节胶筒中间带起主要密封作用 ,接触最好 ,两端则较差。

油管内壁损伤检测及评判方法

针对油管内壁存在损伤而又缺乏有效检测和评判手段的现实，提出了超声波测厚和内窥观察两种油管内壁损伤检测方案，研制了一套内窥式油管内壁损伤成像仪。根据实际检测和统计分类，将内壁损伤规则化为沟槽、孔洞和片蚀三种类型。分析了三类损伤的应力集中情况和断裂力学性能。基于双判据法提出了内壁损伤油管承载能力降低系数的概念和计算方法。参照压力容器缺陷评定规范和飞行器损伤容限评定经验，提出了油管内壁损伤评判方法，编制了相应的评判软件。

含聚结构件油水分离器性能研究

由沉降和聚结机理可知选取适当的聚结构件可增加油水乳状液的粒径,加快沉降速度,从而提高分离器性能。今设计了一种含聚结构件的分离器,在长为1800mm,内径为384mm的重力式分离器内安装入口构件和聚结板,通过测量不同流速和工况条件下四种聚结板对油水乳状液的粒径质量分离效率,研究分离器性能。结果表明,倒T型入口构件可有效减少分离器流场中的回流和二次涡流,还引入了重力消能和水洗作用。聚结板可显著提高油水分离效率,在流量较大的时候,聚结板分离效果下降,出现对粒径选择性的单一分离作用。聚结板的结构和材质对液滴的聚结沉降影响很大,应根据工况和处理条件进行合理选择。

防硫油管粘扣原因分析及试验研究

某井在修井作业下油管过程中发生了防硫油管粘扣事故,对该批新油管抽样进行材质分析、螺纹检验和上、卸扣试验。通过调查研究和试验分析,认为油管粘扣的原因既与油管本身抗粘扣性能差有关,也与作业队使用操作不当有关。油管抗粘扣性能差主要是螺纹加工精度差;使用操作不当主要包括螺纹碰伤、偏斜对扣、引扣不到位和上扣速度快等。对该批油管使用操作提出了具体要求。

套管损坏原因及套损修复技术分析

随着油水井服役时间的延长,套管损坏率也在不断增加,影响了油田的生产和效益。分析认为,套损受地质因素、工程技术因素和油层开发方式的影响。针对不同的套损原因,提出了具体的套损修复方法,对预防、延缓套损发生,延长油水井寿命,增加原油产量都有帮助。