台南气田水平井裸眼井壁稳定性分析

水平井井壁是否稳定关系到水平井在开采过程中的生产动态。井壁稳定性归根结底是井下岩石所受应力大小与岩石强度大小校核的结果。通过调研总结了四种水平井裸眼井壁稳定性分析模型,包括抗压强度法、Mohr-Coulumn剪切应力分析法和Von-Mesis剪切应力分析法。利用上述三种评价方法对台南气田某水平井进行水平井裸眼井壁稳定性分析,得到的结论均是该水平井井壁不稳定或极不稳定,结果说明此井需要考虑能够防止井壁坍塌或变形的水平井完井方式,从而为其进行水平井完井方式优选提供了参考依据。

一种裸眼井壁几何模型的构造方法

为检验裸眼井用测井仪器拖动器的越障性能,构造一种裸眼井壁的几何模型.比较Pro/E中几种基准曲线创建方法的优缺点,给出了Pro/E中构造裸眼井壁几何模型的建模流程.分析Pro/E中用于创建基准曲线的IBL文件格式,编制并验证了由数学软件Mathematica 6.0自动生成*.ibl文件的程序.某型拖动器越障仿真实例表明,该建模方法具有一定应用价值.

压缩式胶筒结构优化及裸眼密封性能分析

压缩式封隔器广泛用于油田分层开采工艺,其胶筒的坐封通过高压流体作用在活塞上压缩胶筒或管柱来实现。现场作业发现:压缩式胶筒离载荷端较远,且大多采用单向加载,导致坐封不完全,接触应力与密封性能系数较低。针对上述问题,基于Mooney-Rivlin超弹模型、胶管变形及接触非线性理论,建立压缩式胶筒组有限元计算模型,从内衬套和防肩突结构开展单因素分析,并对其裸眼密封性能进行研究,结果表明:三角形内衬套能有效提高胶筒中部接触应力;金属圆环防突结构能提高胶筒密封性能系数;与常规压缩式封隔器相比,优化后的压缩式封隔器密封性能显著提高;裸眼井壁的不规则程度在一定范围内时,对封隔器的密封性能影响不大。

一种液压丢手器的研制

液压丢手器是裸眼井壁支撑管防塌工艺常用的丢手工具,然而目前使用的所有液压丢手器均不具备内防喷功能,且为投球式,无法消除和浮阀串联使用时存在的密闭空间问题,不适用于油气活跃的井,针对这个问题,本文研制出一种液压丢手器,可实现管柱内防喷功能。该液压丢手器的特点在于将浮阀和液压丢手器设计成一个整体,抗扭20kN·m,即可以投球打压丢手,又可以实现传递扭矩和送放、起出过程中的井控安全。该款工具各性能指标均满足设计需求,在保证井控安全的同时可以实现高效优质完井。

压敏储层深水平井延伸能力研究

塔中压敏储层深水平井水平段长度延伸主要受到钻柱摩阻、扭矩的限制,它是水平井钻井工程技术的核心问题,决定水平位移的最大延伸。由于所钻目的层没有明显安全密度窗口,漏喷同层,溢漏交替、频繁发生,不能有效实施正压差节流循环压井,即压力敏感,必须利用裸眼井壁力学来预测目的层安全密度窗口,在钻具强度安全的前提实施精细控压钻井下尽可能使水平段长度增大。本文建立了钻柱摩阻/扭矩模型、裸眼井壁稳定力学模型,以中古162-1H为例计算了水平井水平段的最大延伸能力。