智能完井系统液压控制管线特性分析

井内连续变化的地层温度会对智能完井系统液压控制管线内流体流动造成较大的影响.为了解决现有的连续方程、运动方程不能精确求解变温环境下液压管线内流体流动特性的问题,根据能量方程的定义,分析流体微元以及所采用的32号液压油特性,推导出一个特定形式的能量方程,再联立现有的连续方程、运动方程,得到一个新方程组,并利用特征线法(method of characteristics,MOC)结合MATLAB软件对新方程组进行计算求解.若干恒温条件与2种连续变温条件下的仿真结果显示,新方程组均比旧方程组求解精度高,验证了所推导的能量方程的合理性与准确性,证明其能用于恒温与变温环境下液压管线内流体流动问题的计算求解,进而推广至智能完井系统液压控制管线等问题的计算求解,对智能完井井下流量控制阀开启状态进行判断.研究结果可为智能完井系统液压控制等研究提供参考.

液控智能完井井下湿式对接工具的设计研究

智能完井系统发生井下设备故障时,为实现无需将井下设备全部提出即可检修等目的,设计一种液控智能完井井下湿式对接工具。该工具可在油井内将地面液控管线与井下液控管线实现对接和分离,且在对接时能够保证地面和井下液控管线稳定导通,在分离时可实现分离的两部分液控管线各自密封。工具采用卡爪结构提供对接锁紧力,并对卡爪的锁紧力进行推导计算,得到结构不同设计参数下的锁紧力。最后通过有限元仿真对卡爪进行强度校核,并根据结果确定卡爪的设计参数。经过设计分析,该工具满足井下使用要求,为智能完井系统检修提供新的解决方案。

海上油气田智能完井应用前景分析

智能完井技术为解决油气田开发难题、提高海上油气井生产及管理效率提供了全新的解决思路,但对于智能完井系统功能认识不全面及应用场景不明确导致目前海上智能完井应用普及程度不高。为有效提升智能完井技术工程应用普及程度,通过梳理智能完井系统所涵盖的所有单元模块,全面分析了智能完井系统所能实现的功能构成,从而构建了功能完善的典型油气井智能完井工程方案,然后结合目前海上油气田开发可能存在的技术难点,有针对性地设计了6种典型的海上智能完井技术应用前景。研究海上智能完井技术应用普及程度,对推动海上智能油气田建设进程具有重要意义。

液控型智能完井液压控制系统技术解析

液控型智能完井液压控制系统是一个涵盖石油工程、机械电子工程、自动化工程、通信工程、计算机工程等多个学科领域的综合性系统工程,其关键技术主要集中在井下集成信息测量技术、液压控制技术、生产流体控制技术与数据传输技术四大技术。其中,液压控制技术、生产流体控制技术是关键技术。通过使用液压控制技术调控井下各个流量控制阀的节流功能可以实现对不同层段或者分支流量的单独控制,从而调节油藏的生产动态,实现油藏的实时控制与优化开采。通过解析国内外成熟的液控型智能完井液压控制技术,了解各种类型液压控制系统的工作原理及其各自的特点,总结出我国深入研发液控型智能完井液压控制系统的成熟条件与函待解决的关键问题。

智能完井井下智能滑套位移监测系统研制

针对我国油气田液控式智能滑套技术存在缺陷、严重制约其应用与推广的问题,研制了一种可以实现滑套位移精准测量的监测系统,并进行了工程样机研制及现场试验。该监测系统根据非接触式线性可变差动变压器式监测原理设计。研究与试验结果表明:该监测系统实现了液控式井下智能滑套开度精准监测,使液控式智能完井可以对井下智能闭环调控产量精准控制;监测系统采用同心线性结构,可以与现有的液控式智能滑套连接,无需对现有滑套进行结构修改;可以使液控式井下流量控制阀省去J形槽往复式机械定位机构,简化了地面液压控制操作流程;滑套位移监测精准,单芯电缆信号传输稳定。所得结论可为实现完井井下滑套闭环智能控制提供技术支撑。

国外全电控智能完井关键技术解析

全电控智能完井技术是一个涵盖石油工程、机械电子工程、自动化工程、通信工程、计算机工程等多个学科领域的综合性系统工程,其关键技术主要集中在井下集成信息测量技术、生产流体控制技术与数据传输技术三大技术。其中,井下无线电力与信号传输技术、井下电控流量控制是关键技术。通过使用流量控制阀的节流功能可以实现对不同层段或者分支流量的单独控制,从而调节油藏的生产动态,实现油藏的实时控制与优化开采。通过解析国外Baker Hughes公司与Schlumberger公司全电控智能完井关键核心技术,了解井下无线电力脱接头、井下电控流量控制阀的工作原理及其各自的特点,得出我国研发全电控智能完井关键技术的成熟条件与函待解决的关键问题。

智能完井综合系统

智能完井系统是带有井下传感器 ,并能实时采集有关数据的遥测与控制系统 .可允许操作人员从地面实时地对单井多层段油、气生产或对多分支井中单分支井眼的油、气生产进行监测和控制 ,最大限度地减少油气井生产期间的修井次数 ,保持有效的开采速度 ,获得较高的油气采收率 ,降低油气生产成本 .该系统可以通过控制油层的流动特性来恢复油层能量 ,延迟地层水侵入采油层段 ,增加油、气产量 .该系统特别适用于调整井和修理费用高或复杂环境下的油井 ,如海上油井、深水油井、多分支井、水平延伸井、直井。

智能完井技术与装备的研究和现场试验

智能完井技术是一项集动态监测、实时控制与生产优化为一体的系统技术,在复杂结构井、油气藏复杂井和海上油气井的优化生产、控制开采、减少修井作业及提高采收率等方面具有显著的优势。在介绍智能完井技术的工作原理、装备结构和特点基础上,重点就研制的关键技术装备,包括井下多级液控遥控阀、穿越式封隔器、动态监测系统等进行了阐述。现场试验结果表明,研制的智能完井系统可以实现井下动态实时监测及各层段流量控制,井下液控阀可以实现遥控功能,多级调节流量的效果明显;光纤动态监测系统读取数据准确、稳定、可靠,满足现场要求;智能完井管柱顺利下井并投产,完井工艺通过了现场检验。

深水智能完井关键设备组合优化模型的建立与应用分析

目前选择智能完井设备的标准往往是由经济因素所决定,并且智能完井设备优选多是侧重于某一种关键设备的选型或是安装位置,不能真实反映工程对设备组合的准确性、可靠性、兼容性等多目标要求。基于层次分析法(AHP)建立了深水智能完井关键设备组合优选模型:将井下控制系统、温压传感器、封隔器、流量控制阀、井下流量计、分布式温度传感器等完井设备组合作为AHP的方案层,将费用、可靠性、控制精度性、数据测量精确性、操作方便性、兼容性等6种最能代表设备组合特点和性能的参数作为AHP的标准层,将最优设备组合作为AHP的目标层;根据工程实际需求得到不同设备组合针对准则层以及准则层针对目标层的判断矩阵,然后通过层次总排序得到针对目标层的最优设备组合。实例分析结果表明,本文建立的优选模型可以在实际工程中进行应用,能够满足工程实际需要,可以得到适用于不同工况下的深水智能完井最优设备组合方案。

胜利油田智能完井技术研究新进展

智能完井技术综合运用传感技术、信息技术和控制技术来提高油井产能、降低作业风险和费用,实现资源利用和油田开发效益的最大化,是现代完井技术的发展方向。简单介绍了国内外智能完井技术的研究现状,重点介绍了胜利油田智能完井技术的研究进展情况:目前已研制出整体性能与国外同类产品接近的高强管外封隔器,能达到现场要求的遇油遇水自膨胀管外封隔器;形成了均衡供液筛管分段完井技术和数据采集技术;建立了处理井下产液和压力数据的数学模型,根据处理结果可以判断出水层位。通过筛管分段完井数据采集模拟试验,对采用数学模型处理井下产液和压力数据判断出水层位的方法进行了验证,结果表明,该方法可行,可为现场采用筛管分段完井及判断控制井下出水层位提供理论依据。

国外智能完井技术介绍

智能完井技术能够动态监测井下储层状态、远程控制井下开采,从而起到改善油藏管理和节省修井时间的作用。在简述智能完井系统的组成之后,介绍了国外几种典型的智能完井系统,包括Halliburton公司的SmartWell完井系统和SCRAMS系统、Baker Hughes公司的Inforce智能完井系统、Baker Oil Tools和Schlumberger联合开发的InCharge智能完井系统、Weatherford的光纤技术以及TAM公司的穿线式自膨胀封隔器技术。最后就国内开展智能完井技术研究提出了建议。

国内外智能完井技术适应性分析及设计实例

智能完井技术是一种先进的油藏生产管理技术,能有效提高采收率、降低井下作业成本,但是该技术在国内还处于研究起步阶段,文章从国外的调研到设计模拟分析和经济评价分析,进行了探索性研究,利用哈里伯顿公司Netool完井设计软件进行生产模拟计算,配置了智能完井工具,提出了智能完井管柱下入程序,并进行成本估算与分析,提出了智能完井应用建议。围绕这些关键技术进行研究,尽快形成适应于我国的智能完井工艺技术,对我国发展智能完井具有一定借鉴意义。

智能完井技术测试与控制系统设计

智能完井技术是数字化智能化油藏开采的一项新技术,测控系统是其核心。对智能完井测控系统的硬件系统和软件系统进行了设计,通过井下温度和压力传感器采集温度和压力数据,利用温度、压力与流量的关系对井下每个层位的流量进行计算,开发了一套智能优化开采系统,对井下生产数据进行实时监测和分析,利用油藏优化开采理论,确定优化开采方案,自动控制井下各油层流量控制阀套,实现油井的优化开采。现场试验表明,该套智能完井测控系统可以实现油井的智能优化开采。

中国智能完井技术发展的机遇与挑战

通过对智能完井技术的特点、结构组成及用途进行阐述,结合我国油气田开发的现状,从技术、油藏条件、成本等角度对我国发展智能完井技术的机遇和问题进行分析,指出智能井技术符合我国当前油气生产发展的趋势,我国应在引进国际先进技术的同时,自主研制智能井的关键部件,为智能井在我国广泛应用奠定基础。

智能完井井下液压控制系统关键技术研究

智能完井系统通过传感器和地层滑套开关实现了对产液层的监测和控制,对油层实现了多层合采、层间优化、单采等多种模式的切换。介绍了国际上通用的智能完井井下液压控制系统,并结合分层开采智能完井的技术要求,提出了一套智能完井井下流量控制解码器的设计方案,通过操纵井下多目的层滑套的开关从而实现分层选择和控制。设计的数字液力解码器利用3条液压管线可实现最多6个生产层滑套的控制。该方案简化了现场安装液控管线的操作,有助于推动智能井配套工具的标准化。

智能完井新技术

智能完井技术是国际上最新发展的完井新技术,对石油资源提供了一种更智能化、更灵活可变的管理,正受到越来越多的关注。对智能完井系统的构成和各部分功能以及智能完井的优越性进行了介绍,对智能完井技术的发展前景,以及智能完井技术研究所面临的挑战进行了探讨。结合我国油田目前的完井技术现状提出了建议。

智能完井流量控制设备技术及应用

智能完井技术具有优化油井生产、降低作业风险以及提高最终采收率等优势。井下流量控制设备是智能完井技术的核心,其中流入控制装置(ICD)、流入控制阀(ICV)已被成功应用并取得良好效果。介绍了智能完井流量控制技术的发展及应用,表明其具有独特的功效及巨大的发展潜力。对ICV、ICD的结构及特性进行研究,分析其工作原理以及流经设备后压降与流量的关系;通过对比2类装置的共性及不同,分析了其各自适用的领域。

智能完井新技术

介绍了当今世界上一项新的石油技术成果———智能完井。它作为一项新型的完井技术,对石油开采提供了一种更智能化、更灵活的管理,因此正受到人们越来越多的关注。有些国外专家曾指出,本世纪的石油工业将广泛应用智能技术进行井下管理和维护。智能完井在井下引入永久监测控制系统,它不仅能够实现多层同采,也能单独开采其中的某一层,具有采集、传输及分析井眼生产数据、油藏数据和全井生产链数据能力,以远程控制方式改善对油藏动态和生产动态的监控。目前,智能完井技术在国外已经应用到水平井、大位移井、分枝井、边远井和水下采油树井及多层采油井和注水井。

智能完井技术

智能完井技术作为一种新型的完井技术,对油田开采提供了一种更智能化、更灵活的管理,正受到人们越来越多的关注,油气界也日益认识到智能完井技术在优化生产效率和油气采收率方面的巨大潜力。文章通过对智能完井系统的介绍,以及对智能完井技术发展历史的回顾,结合当今智能完井系统在实际中的应用情况,分析了将来智能完井技术的发展趋势和目标,以及智能完井技术在将来发展过程中所面临的挑战。