深斜井示功图智能校核动液面方法研究

南堡油田地处滩海,油藏埋层深,油井造斜点浅、井斜大、泵挂深、抽油机井生产管柱复杂,同时产气量高、结蜡严重等因素造成声波测试动液面数据不准或测不出,严重制约着油井产能预测、油藏动态分析和日常分析管理。基于示功图分析构建与杆管运动力学的理论模型,得出深斜井示功图与动液面的匹配参数,并利用液面核实标准井进行归一校正,通过拟合计算得出单井真实液面深度,现场试验应用表明,该方法绝对误差范围在200m以内,可指导措施方案的制订,平均提高措施有效率为5%,实现增产降耗,并有效降低了人工成本。

深斜井偏心定量早期分注技术

冀东油田油水区块油层及井况比较复杂,大多数注水井井斜大于30°、埋深在3000m以上。为了在这类深斜井上实现偏心分注,研究了双导向偏心配水器和定量配水技术,实现斜井段的可靠投捞和测配;同时研究了高温高压封隔器和水嘴式压力计验封技术,实现层段可靠分隔;另外研究了早期偏心分注做法,实现了根据时机适时采取定量配水,省去了后期分注作业及放压等工序。现场应用70井次,多数为两级三段偏心定量分注,分注段最大井深达到3800m,最大井斜达到45°,满足了冀东油田深斜井分注、投捞、测试和测配的需要。

桥式同心分注技术及其在深斜井中的应用

针对桥式偏心、同心双管等分注新技术在大港油田高温、高压深斜井试验中存在的投捞测配遇阻遇卡、调配精度低、费用高、可靠性差等技术难题,开展了桥式同心分注技术研究与应用。现场应用29口井,施工成功率达到90%以上,分层水量测试调配精度达到96%,表明桥式同心分注技术在解决高温、高压深斜井井下分注技术难题方面具有显著的技术优势。

深斜井反洗井管柱力学分析

针对注水开采工艺带来的管柱断裂、脱落、封隔器失效以及地层吸水能力下降等问题,对深斜井分层注水洗井工况进行了管柱力学研究,分析推导了管柱受力和变形计算公式。研究结果表明,管柱轴向力最大值在井口位置,并且随井深增加呈线性减小,封隔器位置轴向力存在突变。管柱轴向变形最大值在井底取得,并且随着井深增加而逐渐增大。由于井斜角的原因管柱轴向变形随井深的变化率在直井段最大,且为常数,其次是造斜段,稳斜段变化率最小。所得结果可为现场施工提供参考。

高海拔高地应力区深斜井施工导井开挖技术研究

布仑口-公格尔水电站地处高海拔、高地应力区,其引水斜井是目前国内已建和在建中倾角最大的深斜井之一,工程施工难度大,存在很多不安全因素。工程采用先挖施工导井,再自上而下扩挖的施工方案,并通过技术革新,成功使用自下而上全断面钻孔爆破-自重溜渣的施工导井开挖方法,保证了斜井的施工安全、质量、进度和经济性,施工导井顺利贯通。

高海拔高地应力区深斜井施工导井开挖单价

布仑口-公格尔水电站地处高海拔、高地应力区,其引水斜井是目前国内已建和在建中倾角最大的深斜井之一,工程施工难度大,存在很多不安全因素。在导井开挖施工中,成功使用自下而上全断面钻孔爆破-自重溜渣的施工导井开挖方法,保证了导井施工安全、质量和进度,施工导井已顺利贯通。单价分析结果为科学准确地控制此类工程施工消耗提供了详实的数据,也进一步表明该施工方法具有施工成本低、设备和技术简单等优点,具有很好的经济性,有推广和应用的价值。

冀东油田深斜井分层压裂管柱研究与应用

针对冀东油田目前压裂技术中存在多层笼统压裂,不能压开所有层,以及效果差、有效期短等技术问题,提出了不动管柱分级坐封、分级验封的分层压裂管柱的工艺理念,并开展了工艺技术、管柱结构及施工工艺研究。设计了不动管柱分级坐封、分级验封、分级解封、遇卡分级丢手分段打捞的液压压缩封隔器分层压裂管柱和不动管柱分级坐封遇卡分段丢手分段打捞的水力扩张式封隔器分层压裂管柱,形成了分级投球分层打开压裂滑套的分层压裂喷砂开关控制技术和分级解封、遇卡分级丢手分段打捞的安全解卡起出技术,实现了一趟管柱分级压裂多层,提高了分层压裂的效果,降低了压裂成本。113口井的现场应用结果表明,深斜井分层压裂管柱的原理可行、结构合理、工艺简单,满足了冀东油田高温高压深斜井分层压裂作业的需要。

浅谈深斜井防粘卡技术

深斜井粘附卡钻是大港油田在过去钻定向井中经常发生的井下事故，在１９９４年临完钻阶段的粘附卡钻占７０％。从１９９５年，通过对深斜井的主要特点、粘附卡钻的机理分析，大港地区深斜井粘附卡钻的主要原因：①“易卡井段”的存在；②井眼清洗效果差；③施工措施不当。防止粘卡的办法：①设计合理的井身结构；②控制良好的井身轨迹；③优选好钻井液的流变参数；④采用防卡钻具和防卡综合技术等。１９９６年取得显著的防粘卡效果，事故损失时间由１９９４年的４．６１％下降到１９９６年的１．３６％。

高海拔区深斜井衬砌施工技术研究

布仑口—公格尔水电站地处高海拔区,其压力管道斜井段是目前国内已建和在建中倾角最大的深斜井之一,工程施工难度大、施工安全因素复杂。通过技术研究,斜井段衬砌施工在钢管安装和混凝土回填等方面做了一定的技术改进,保证了斜井段衬砌的施工安全和施工质量,并具有良好的经济性。

高海拔高地应力区深斜井扩挖施工单价分析

布仑口-公格尔水电站地处高海拔、高地应力区,其引水斜井是目前国内已建和在建中倾角最大的深斜井之一,工程施工难度大。斜井工程采用先开挖施工导井,然后进行扩挖施工的方案。通过技术研究和改进,使用了自下而上全断面钻孔爆破斜井溜渣的斜井扩挖施工方法,保证了斜井扩挖的施工安全、质量、进度和经济性,引水斜井顺利贯通。单价分析结果及工程实践表明:该斜井扩挖施工技术具有投资小、设备和技术简单、操作方便等优点。

提高中深斜井通风效果的技术措施

针对目前中深斜井通风存在的问题，在风筒接头、风筒节长、风筒直径、风筒的布置及修补等方面作了阐述，并对改进前、后系统的送风效果进行了比较。

滩海超深斜井分注技术的研究与应用

大港滩海油田受地面条件的限制,注水井井型以大斜度井和水平井为主,滩海采用压控开关分注工艺成功实现了井斜大于50°注水井的分注与测调,解决了滩海油田分注技术难题。

陡深斜井自密实混凝土及衬砌快速施工技术研究

布仑口-公格尔水电站引水隧洞高压管道衬砌的上斜井段与其他洞段相比,具有更长的长度、更大的施工难度、更难的质量保证以及更缓慢的施工速度。经研究分析,该洞段决定采用自密实混凝土取代常规混凝土完成上斜井衬砌的浇筑。本文对自密实混凝土实验室配合比的设计、施工配合比的调整、上斜井段自密实混凝土衬砌施工工艺进行了较详细的研究总结,并对陡深斜井自密实混凝土与常规混凝土衬砌在施工速度和施工成本等方面的优势进行了对比分析。结果表明,自密实混凝土更加适用于陡深斜井衬砌,减少了施工循环,简化了施工工序,降低了施工难度,更好地保证了施工质量和混凝土作业人员的安全,且施工速率提高328.7%,工期缩短37.38%。自密实混凝土在陡深斜井衬砌工程上的应用具有重要意义。

深斜井条件下三维杆柱力学研究及应用

随着深层油藏的开发和绿色油田的推进,深井、大斜度井、丛式井日益增多,复杂井眼条件下有杆泵井举升存在偏磨严重,检泵周期缩短的问题,杆管偏磨机理一直没有得到较好解决。考虑井眼轨迹、流体黏滞阻力以及扶正器的影响,建立了三维杆柱动力学模型,通过求解得到了三维侧向力的动态分布规律。计算结果表明,抽油杆中和点以下侧向力方向易发生周期性变化,解释了杆柱偏磨的原因;侧向力方向周期变化会引起的杆管碰撞,也是加剧中合点以下杆管偏磨的重要原因。定量分析了多个参数对侧向力的影响,为防偏磨生产参数设计提供了理论依据。

深斜井施工中的导井堵塞问题试验研究

水利水电建设中斜井开挖施工常会遇到导井溜渣堵塞的问题,处理时相当耗时且危险,导井内壁糙率、井内石渣堆积长度、导井设计倾角对斜井施工溜渣堵塞问题影响很大,因此应用多元回归分析法建立了溜渣时的导井临界倾角预测模型,在施工中满足导井开挖偏移和井壁糙率时,结合已有导井开挖堵塞实例,计算出利于深斜井导井溜渣的最优设计角度约为60°,可供未来导井倾角设计参考。

大港滩海油田深斜井免投捞分注新技术

针对滩海油田注水井井斜大、井深、钢丝及电缆投捞测配困难等存在的问题,研发了适用于滩海油田分注的深斜井免投捞多级分注管柱。管柱主要由套保封隔器、定比例配水器、卡层封隔器、油管分离器、水平井球座及井口恒流配水装置组成。主要通过选择合适水嘴并通过井口恒流配水装置调节注水量,对注水量进行控制。该技术集分层注水、防返吐功能于一体,并且操作简单,性能安全可能,能延长管柱寿命。大港滩海油田现场应用表明,该工艺有效地提高了分注作业效率,并提高了分注效果。

陡深斜井自密实混凝土衬砌施工技术

针对布仑口—公格尔水电站引水系统陡深斜井施工中,二级配高性能混凝土浇筑因斜井角度大、混凝土溜送距离长、浇筑混凝土和安装钢管所需的人员和设备需不断地交替变换而造成的人工振捣困难、泵管易堵塞、施工速度缓慢和窝工等问题,进行混凝土配合比的调整,最终得到了浇筑顺畅、免振捣、能快速连续施工的一级配泵送自密实混凝土;并通过采取增加混凝土的分段浇筑长度(一般为80 m,最长一段为110 m),以及在溜管内整个溜送过程不设任何缓降装置的措施,从而简化了施工工序、降低了施工难度、提高了施工效率。

深斜井注水管柱上提工况力学分析

根据大港油田深斜井井眼轨迹数据和注水管柱结构,建立注水管柱力学分析模型,对上提工况下管柱任意位置真实轴向力进行计算,通过管柱强度校核,判断其在上提工况下的安全性。为方便计算分析及现场应用,开发了注水管柱力学分析软件,通过软件计算,结果符合工程要求。

在板桥油田应用深斜井分注技术的研究

受地面和油藏条件限制,板桥油田的注水井以深斜井为主,近年来通过与油田研究院结合,自主创新,积极引进,先后试验了桥式同心分注、智能分注等技术,实现了深斜井分注技术的逐步升级,分注工艺适应性显著增强,为缓解油田的层间矛盾提供了技术保障。

深斜井注水过程管柱受力与变形研究

根据深斜井注水分层注水的需要,在分析研究注水管柱注水过程中基本效应影响的基础上,研究了管柱浮重和注水液粘滞阻力对管柱受力和变形的作用效果,推导出一套深斜井注水过程管柱受力和变形的计算方法及管柱校核方法,为注水管柱注水工况施工提供一定的理论依据。通过实例计算并分析不同参数对注水工况的影响作用,指出了注水管柱失效的影响因素,以求达到合理设计注水管柱、延长注水管柱的使用寿命、减少作业次数和提高注水开发效果的目的。