欠平衡钻井泡沫水泥浆静液柱压力分析

泡沫水泥固井是欠平衡钻井配套应用的主要技术之一。要想保证全过程的欠平衡状态,在固井时推荐使用泡沫水泥,而且,泡沫水泥浆在气体钻井、易漏地层钻井中得到了广泛的运用。泡沫水泥的静液柱压力是使用该水泥的关键参数,文章讨论了泡沫质量以及温度、压力对泡沫水泥浆密度的影响,推导出了泡沫水泥浆静液柱压力计算公式,利用该式可以方便地估算泡沫水泥固井时的静液柱压力,最后对计算结果进行了简要的分析。

泡沫充气流体密度及液柱压力的计算方法

利用气体型流体进行欠平衡钻井 ,或钻易漏地层时 ,流体密度及井下液柱压力的确定十分重要。文中从钻井现场能够采集的数据入手 ,介绍了泡沫流体、充气流体密度及液柱压力的计算方法 ,并开发出相关的计算软件 ,对泡沫和充气流体钻井设计及现场作业具有一定的指导意义。

径向水平井注氮气速度对减轻静液柱压力的影响

为了改善径向水平井水力破岩和携砂效果,以多相流理论为基础,借鉴欠平衡钻井基本原理,把欠平衡技术引入到径向水平井设计和施工中,研究了径向水平井施工中压力控制问题,建立了径向水平井施工的物理模型和气混两相流动模型,并对径向水平井施工中注气量对井内压力的影响关系和规律进行了计算和分析。结果表明,氮气的注入可以有效降低井底压力,同时利用充氮气钻井液可同步携带岩屑返出地面;井底压力与注气速度和钻井液排量有关,注气速度越大,钻井液排量越小,井底压力降低幅度越大;环空岩屑只有当钻井液排量达到一定时,配合适当的注气速度才能被安全携带出地面。研究结果为进行径向水平井欠平衡施工的设计提供了理论依据。

温度和压力对深水钻井油基钻井液液柱压力的影响

根据不同温度和压力下油基钻井液密度的测量结果 ,建立了温度、压力影响下的油基钻井液密度计算模型。在模型中引入了热膨胀系数和弹性压缩系数 ,利用该模型计算了不同温度和压力下的钻井液密度值。模型计算的密度与实测值之间的最大相对误差小于 0 .3% ,平均相对误差为 0 .11%。利用该模型对深水钻井时不同条件下井眼内钻井液密度和液柱压力变化进行了计算和分析。结果表明 ,在深水钻井中 ,井眼内的钻井液密度通常大于井口钻井液密度 ;最大钻井液密度出现在海底泥线处 ;井眼内钻井液液柱压力的当量密度大于井口的钻井液密度。采用无隔水管钻井时的环空钻井液密度小于隔水管钻井时的钻井液密度。

一种新的气井气柱压力计算方法

给出一整套全新的天然气井气柱压力计算方法 ,这套方法具有理论严谨、计算简便、讨论深入、应用广泛的特点。为了使读者对这套方法的特色有一个全面的了解 ,文中对这套方法作了一个概括的介绍 ,以此作为本系统讨论的铺垫。

静液柱压力预测方法研究

理论分析表明 ,静液柱压力与流体的地面密度、流体的组成及温度压力变化的幅度有关。通过对塔里木盆地测试时的实际资料进行数理统计分析 ,建立了 4种静液柱压力预测模型 ,分别得到了密度比法、非线性压力法、密度法和线性压力法预测压力的回归方程 ,其预测结果的精度高于直接计算结果。与传统的方法相比 ,该预测方法具有科学性、动态性。文中还进行了压井液密度差的分析 。

三梁四柱式多点成形压力机机架结构有限元分析和优化设计

本文在对三梁四柱式多点成形压力机机架结构研究的基础上,建立了压力机机架有限元模型和机架结构优化的数学模型。根据其受力状况,用三维实体单元进行有限元分析,并对其计算结果进行优化。优化结果表明,该有限元模型建立正确,节材明显。

低液柱压力计指示功能失效的成因分析

本文从剖析低液柱压力计的结构特点和工作原理入手,探讨了该压力计指示功能失效的原因。分析表明造成失效的两个主要原因是沼气池内气压上限过高及压力计内空气未排除干净。通过试验证实,在玻璃管上端附加一管段后可以在过高气压情况下确保指示功能正常;介绍了一种装水方法,用该方法装水能将压力计中空气排除干净。

液柱式压力计的使用和误差

叙述了液柱式压力计的精度，对Ｕ形管压力计和双管差压计的正确使用方法及误差修正做了简要分析。

Y32－300型四柱式压力机工作台的设计

利用弹性力学的变分原理，对Ｙ３２－３００型四柱式万能压力机主机工作台的强度和刚度进行了研究，并给出了估算其变厚度的实用方法。

水泥浆静液柱压力评价实验方法研究

有效评价水泥浆静液柱压力变化对于进行水泥浆防窜研究非常关键。通过规范失重和静胶凝强度实验方法,提出了一种水泥浆静液柱压力变化评价实验方法。选用两类降失水剂水泥浆作为基准水泥浆,①成膜共聚物水泥浆:嘉华G级水泥100 g+水44 g+G60S降失水剂1.6 g+CF40S分散剂0.3 g,②AMPS共聚物水泥浆:嘉华G级水泥100 g+水41 g+BXF-200L降失水剂3 g。用水泥浆失重仪测试时,2种水泥浆的液柱压力均随候凝时间的延长而降低;用静胶凝强度分析仪测试时,2种水泥浆的静胶凝强度均随候凝时间的延长而增大。将失重仪测量值通过公式换算得到的静胶凝强度与静胶凝强度分析仪测量值比较,在水泥浆液态性较强的时候比较接近,之后随着水泥浆候凝时间的延长,差距逐渐拉大。结合有效应力原理对两种实验结果的差别进行了解释。用静胶凝强度分析仪测试水泥浆静液柱压力的方法更准确。研究结果表明,该方法重现性及可操作性良好,为防窜方法方面的研究提供一定的理论基础。

深井井筒油基钻井液密度与液柱压力解析模型

高温高压深井在钻井和完井时,由于钻井液在井筒内受到温度和压力的双重作用,使得地面测量的钻井液密度与井筒内实际密度存在差异,导致井筒液柱压力难以准确计算。分析国内外有关油基钻井液密度的预测模型,前人的模型均为特定配方条件下少数实验数据回归的经验模型,不具有通用性,且计算精度难以满足深井(尤其是超深井)的需求。为此,采用数学解析法建立精确的钻井液密度和液柱压力预测模型。与多位学者的经验模型对比,认为多数经验模型为新建解析模型的简化,该解析模型能更全面准确地反映温度和压力对钻井液密度的影响。在实际应用时,将油基钻井液视为基础油、盐水及固体材料的混合物,通过室内实验数据确定基础油的密度函数,可实现多种配方及油水比的油基钻井液密度及井筒液柱压力的预测。

解析柱压力容器爆炸事故调查分析

根据发生在我市的一起压力容器爆炸事故的调查处理,论述了特种设备事故调查工作中全面专业的技术分析事故性质确定的重要性,事故设备数据取证过程和数据校核结论的程序性和合法性,事故责任划分的公平公正性,以及预防同类事故发生措施的有效性。

泡沫固井水泥浆密度与环空液柱压力变化规律研究

超低密度泡沫水泥浆是解决低漏失压力井固井漏失,提高固井质量的有效措施。除泡沫水泥浆体系的开发与性能优化外,掌握泡沫水泥浆在环空内产生的静液柱压力随井深的变化规律,是成功实施该工艺技术的前提。借助实际气体状态方程,考虑温度、压力变化对充入氮气的影响,建立了静液柱压力和水泥浆密度与井深之间的数学模型,以迭代法编程求解该隐函数方程,并借助VB语言实现程序运算。分析了含气量变化、井深等因素对泡沫水泥浆密度及静液柱压力的影响规律,并提出了泡沫水泥浆"防漏"与"压稳"固井浆柱结构设计思路,为该工艺平衡压力固井设计提供了一定的参考和理论依据。该设计方法经现场应用,证实其运算结果的可靠性。

改造四柱压力机为汽车内饰板材生产线的介绍

介绍了将四柱压力机通过改造和增补而重新配置成经济、实用、性能优良的汽车内饰板材生产线,说明了改造后的设备性能优良,可提高企业的经济效益。

大庆油田深层天然气井钻井CO_(2)侵静气柱压力计算

常规的井控理论忽略侵入气体本身的静气柱压力,未考虑气侵后的井底压力与地层压力的平衡。根据气体状态方程、物质的量公式和静液柱压力公式,推导出静气柱压力公式。环空气体的静气柱压力与关井套压、环空气体柱的高度、气体摩尔质量、温度等参数相关。根据静气柱压力公式,可精准推算环空气体柱的压力、环空气体柱的高度、剩余液柱高度、最大关井套压等相关井控参数,最终构建了大庆油田深层天然气钻井过程中井深与侵入CO_(2)、CH_(4)等气体压力系数图版,对工程应用具有指导意义。

充气钻井液孔内液柱压力的计算

在使用充气钻井液的过程中，需要正确计算孔内液柱压力。通过假设、推导，得出了孔内液柱压力的计算公式，并进行了实际应用计算，表明充气钻井液孔内液柱压力较小，不能简单地用地面测得的密度ρ2 为依据进行计算。

基于有限元的压力容器吊柱的应力计算

阐述基于有限元分析的压力容器吊柱的应力计算方法,参照ASME Code. Section Ⅷ在压力容器吊柱上应力较大位置选取策略的应力评定。因压力容器吊柱工作中承受载荷,故对其进行了强度分析,计算结果满足设计要求。

泡沫钻井液密度-压力-温度关系测定

介绍了地层条件下测定泡沫钻井液密度的装置的设计思路 ,建立测定泡沫钻井液密度 -压力 -温度关系的方法 ,测定和分析了泡沫钻井液密度与压力、温度关系。描述了泡沫钻井液在钻井过程中保护油层的机理 。

中间主应力对垂直井井壁坍塌压力的影响

运用线弹性本构模型来分析垂直井井壁应力分布,并分别用Mohr-Coulomb准则、Drucker-Prager准则和Mogi-Coulomb准则3个强度准则来计算平谷地应力测量与监测钻孔维持井壁稳定所需的最小钻井液液柱压力。通过对比分析得出考虑中间主应力的作用,会使岩石强度得到加强,使得维持井壁稳定所需的最小液柱压力降低;3个准则得出的最小液柱压力在与深度的对应图中表现出一致的变化趋势,说明3个准则有各自的适用性;比较而言Mohr-Coulomb准则偏于保守,Drucker-Prager准则偏于危险,而Mogi-Coulomb准则要优于前两个准则。