免钻塞尾管完井工具试验成功填补国内空白

胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院自主研发的114.3毫米“胜利天工”免钻塞完井工具,在某油田某厂C45-P1井尾管完井作业中首次试验成功。工具内套一次性打捞成功,标志着免钻塞完井工具在侧钻水平井中完成首秀,填补了国内免钻塞尾管完井技术空白。

水平井砾石充填完井工具的结构设计及砾石充填参数优化分析

地层出砂是水平井疏松砂岩地层进行完井施工过程中常见的问题。为了有效解决地层出砂对油气生产带来的不利影响,砾石充填是目前国内外最常用的防砂完井工艺,被广泛应用于严重出砂的油井,有显著的防砂效果。基于此,对砾石充填工具的结构设计进行了介绍,并结合砾石充填的原理对防砂工艺的施工流程进行了详细论述。在此基础上,结合施工经验以及相关资料调研,从砾石优选的标准入手,对砾石充填参数的优化进行了分析。

完井工具“跨界”创新 成为堵漏新利器

近日,由中石化西南石油工程公司钻井工程研究院研发的《一种钻井恒压圈闭堵漏工具及堵漏方法》获得国家发明专利授权。该专利实现对井眼漏失层精准注入堵漏浆,形成井下人造压力圈闭,提高堵漏材料驻留能力,能有效提升裂缝、溶洞型恶性漏失堵漏成功率,显著降低井控风险,有效填补了该领域的技术空白,是川渝工区复杂地层恶性井漏的“新克星”。

水平井分段完井工具的室内试验及现场应用

水平井完井技术的发展趋势是分段完井,即能实现分层开采及异质层隔离功能的完井技术。为此,设计了由内外两套管柱组成的分段完井工具,外管柱实现层间隔离功能,内管柱实现坐封管外封隔器功能。室内试验表明,管外封隔器膨胀后其外径、密封效果、耐压能力等均可满足现场应用的要求。现场应用表明,采用分段完井工具进行分段完井的水平井能实现分层开采及各个不同层系间的隔离、延长无水或低含水开采期、提高采收率的目标。

分层改造合层(分层)开采完井工具及其现场应用

针对川渝地区储层具有埋藏深、高温、高压、高含H2 S以及多产层的特点 ,开发出了分层改造合层 (或分层 )开采完井工具 ,形成了一套成熟的分层压裂 (酸化 )、合层 (或分层 )开采工艺技术。通过现场应用表明 ,该工具不仅分层准确、性能稳定可靠、操作简单、易于控制 ,而且可以缩短试油及完井周期 ,提高单井产量 ,减少钻井数 ,降低开发与生产成本 ,提高了气藏的采气速度和开发效益。

表面处理工艺在海洋石油完井工具中应用与实践

主要针对海洋石油油气田工况,开展对合金钢、不锈钢等为主体材料的井下工具的表面处理工艺应用研究,包括物理气相沉积、电镀钨合金、QPQ盐浴复合处理等技术,以提高井下工具的耐磨、自润滑、耐腐蚀和耐冲蚀性能。结果表明,物理气相沉积技术在提高工具耐磨和耐冲蚀性能具有明显优势;电镀钨合金技术在提高工件的耐腐蚀性能上占明显优势,而QPQ盐浴复合处理技术不仅在耐磨和耐冲蚀性具有优势,同时,还适合解决不锈钢螺纹黏扣、金属密封等问题。

可降解材料在完井工具中的应用及发展趋势

可降解材料和新颖机械设计的有机结合是实现完井工具无干预作业的有效途径。为了解可降解材料在完井工具中的应用水平以及未来的发展趋势,促进我国可降解材料在完井工具中的应用与发展,阐述了斯伦贝谢公司的可降解铝合金和贝克休斯公司的可降解纳米复合材料在完井工具中的应用现状,介绍了我国高强度可降解复合材料的主要特性和技术参数。最后指出可降解完井工具未来的发展趋势为可降解球座、可降解射孔枪、可降解锚定工具和可降解压裂套管。

新型三级结构井分段酸压配套完井工具在塔河油田的应用

随着塔河油田推行新型三级结构井身,其相配套的完井工具也将广而应用,新型大尺寸完井工具能够满足裸眼分段酸压完井的需要。本文对此工具在塔河油田的应用进行了研究。

超短半径水平井完井工具的设计与测试

超短半径水平井在开采近井地带剩余油,增大泄油面积,挖掘老油田潜力方面具有显著效果。但常规完井工具在曲率半径特别小的条件下,无法满足下入及完井作业要求。文章介绍了适用于超短半径水平井的浮式柔性引鞋、柔性盲管、柔性筛管、柔性管外封隔器等配套完井工具,并进行了相关测试,符合现场应用要求。

浅谈塔里木小井眼试油完井工具现状

随着各大油田相继进入开发中后期,小井眼完井技术主要用于难采储量油田,或复杂油气藏地层条件下的水平井、大斜度井中,但涉及不深,技术还很不成熟。目前,国内小井眼完井试油工具主要以封隔器、桥塞和循环阀类3种类型为主。其中,封隔器一般与循环阀类配合使用,也可单独使用。塔里木油田分公司根据小井眼侧钻水平井完井施工要求,设计了小井眼配套完井管柱工艺,应用于45口井,成功率为95.6%,应用效果较好。

水平井完井工具内流场研究及应用

为降低水平井砾石充填完井过程中携砂液流动冲击对完井工具造成的磨损,开展了完井工具内流场数值计算及结构优化研究。采用标准k-ε湍流模型对水平井完井工具内流场进行了数值计算,从速度场分布规律分析了流体对工具的冲击和磨损机理,得到了内部流场在20 mm、45 mm等截面的速度分布规律。研究结果表明,流体由喷孔流出后对环空侧面及底部产生冲击,20 mm截面处是受冲击最严重的区域,携砂液在喷砂孔的位置形成了复杂涡流,对套管壁和喷砂孔外侧壁均产生冲击磨损,数值计算结果与现场试验施工冲击磨损工况一致。据此设计了能降低冲击效应和磨损的六孔结构充填装置及全通径充填装置,提高了完井工具的使用寿命。

钻完井工具冲蚀试验平台设计及性能测试

为了能够更好地模拟海洋石油开发实际工况,进而研究不同环境压力和流速情况下钻完井工具的冲蚀试验规律,基于磨料射流原理设计研发了钻完井工具冲蚀试验平台。该试验平台能够方便地控制冲蚀试验的环境压力、流速和含砂量,进行环境压力0~20 MPa,流速0~100 m/s,角度0°~90°,颗粒直径0~2 mm条件下的冲蚀试验。测试结果表明:在42 m/s的流速下,喷嘴出口压力瞬时波动仅为±0.02 MPa,不超过当前压力的2%,流量波动为±0.2 L/min,砂比误差为±0.2%,验证了冲蚀试验平台具有较好的压力、流量和砂比的稳定性,间接验证了冲蚀试验平台具有较高的流速稳定性;采用316L金属试件进行了3次重复性测试,测试结果误差均在5%以内,验证了冲蚀试验平台试验数据具有很好的重现性。钻完井工具冲蚀试验平台的成功研制并投入试验应用,对开展井下工具的冲蚀特性研究和提高海洋石油开发效率具有重要意义。

CO_(2)-H_(2)S与高温环境对完井工具橡胶材料性能影响分析

为寻找在CO_(2)-H_(2)S与高温环境下完井工具用的高性能橡胶材料,此文对AFLAS、FKM、HNBR三种典型橡胶材料进行CO_(2)-H_(2)S腐蚀和高温拉伸试验发现:所用FKM的综合性能略高于AFLAS;HNBR的综合性能和高温力学性能要明显低于AFLAS和FKM.以上结果可为高含CO_(2)-H_(2)S高温高压腐蚀环境下完井井下工具橡胶材料选择提供指导和依据。

一种新型小井眼国产化完井工具在塔里木盆地的应用

随着塔里木油田部分区块进入中后期开发阶段,在钻井方面续钻措施井,开窗、侧钻井工作量不断增多,此类井不仅能提高采收率,而且还能减低开发成本,但存在完井工具依赖进口,成本高、周期长的问题。为有效降低完井投产工具费用,研发了以PHP-3封隔器为核心的小井眼完井工具及配套管柱工艺,现场应用3口井,施工成功率100%,应用效果良好。

冲击压力造成完井工具失效原因与防治对策

完井工具失效是油气田施工过程中经常出现的一类问题。本文首先对相关完井技术进行简介,然后结合实例分析失效原因,最后给出防治对策,希望能提升我国油气田完井工序的水平。

海上油田完井工具发展研究及国产化趋势

通过海洋石油完井钻探和开发的实用工具发展现状进行了客观阐述,针对海洋石油开采的特点分析,结合海洋石油开采完井工具国产化的应用现状,指出了石油开采装备在专业化、创新性、及体系建设等方面存在的不足问题,提出通过提升产品的创新性专业性,强化设备国产化的体系建设等方面建议,加强整体设备功能开发与互补性的综合利用配置,提升装备的整体效能,经过多方联动研发,共同推动我国海上石油综合开发利用的工具国产化进程,促进石油开采的技术创新和长足发展。

浅议冲击压力对完井工具失效影响及对策

在石油开采中,油井非常重要,能够在开采中发挥着重要作用,其中完井的质量会影响石油开采的效率和质量。完井是整个钻井工程中最重要的工序之一,它的质量直接影响到后期的使用效果,使其起到决定该工程质量的关键作用。下面就针对冲击压力对完井工具事项影响进行分析。

完井工具表面抗磨损陶瓷覆膜技术研究与应用

本文对完井工具表面磨损形式和现有处理技术进行了分析研究。

完井工具中的悬臂梁式弹性爪结构参数模拟与试验研究

悬臂梁式弹性爪是完井滑套和封隔器中最重要的工作部件。为保证充填滑套正常开关以及封隔器顺利回收,分别建立了充填滑套与封隔器的弹性爪及其限位套模型,并通过有限元数值模拟对弹性爪和限位套的等效应力进行模拟,弹性爪最大应力分别为638.47、639.4 MPa,均小于材料许用应力。弹性爪功能试验表明,弹性爪锁紧力偏大于理论计算值。同时固化了弹性爪生产制造工艺,实现了弹性爪的功能可靠性和性能稳定性,并成功实现现场应用500余套。该研究成果对提高完井工具作业安全有一定参考意义。