气体钻井转换钻井液井壁稳定技术

气体钻井可以提高机械钻速、预防井漏,川东北地区上部陆相地层采用该技术钻进,加快了施工速度,大大缩短了钻井周期。但在气体钻井结束,转换为钻井液钻进后经常出现井壁失稳问题。分析了川东北地区气液转换过程中井壁失稳的原因,主要是该地区复杂的地质特点、干燥井壁吸水和钻井液冲刷。针对干燥井壁吸水,提出以润湿反转剂作为前置液的技术措施;针对该地区的地质特点和钻井液冲刷制定了符合川东北地质特点的气液转换施工工艺。在P204-2井和其他井的应用结果表明,以润湿反转剂作为前置液的技术措施和制定的气液转换施工工艺能减少由气液转换井壁失稳造成的井下复杂情况,避免恶性钻井事故的发生。

川西气液转换技术探索

多数井将气体钻井转换成常规水基钻井液钻井后都出现了井壁失稳问题,且处理时间长,严重影响了气体钻井取得的成果,介绍了2个实例。分析了井壁失稳的原因后,介绍了解决该问题的3种途径。一种是使用润湿反转剂RSF-1,将其作为替入钻井液之前的润漏反转前置液,RSF-1能把岩石的亲水表面转变成亲油表面,减缓滤液侵入地层。再配合使用性能优质的钻井液与合理的施工方案,可保证后续施工顺利进行。该技术在P301-4和P204-2井的应用,起到了有效维护井壁稳定的作用。另一种是对已钻的不稳定地层实施封堵加固,介绍了几种井壁加固的工作液。还有一种是选用隔离膜钻井完井液或成膜封堵保护油气层钻井液技术。

川东北气液转换技术探索

近年来,空气钻井技术在川东北地区得到了广泛的应用,资料数据显示,空气钻确实大大的提高了钻井机械钻速,钻井周期也相应的缩短了很多,钻井成本不断降低。但是,川东北的地层变化大,不可预测性因素多,空气钻井过程中面临的第一个难题便是出水问题,目前现场多数都采取空气钻转换为泡沫钻井、常规钻井液钻井方式。空气钻井面临的第二个难题是空气钻后,转换钻井液过程中,很多井都出现了不同程度的下钻遇阻、井壁垮塌等问题,划眼、处理钻井液等耗费了大量的人力物力。文中通过7口典型空气钻井来分析符合川东北地层的气液转换方法,举一反三,希望对该地区的气液转换有一定的借鉴作用。

工程车辆双液转换型全动力制动系统响应特性研究

在设计研制了既能保持全动力液压制动系统优点,又能降低整机制造成本的双液动力转换器的基础上,建立了包括转换器在内的全动力液压制动系统动态数学模型。采用仿真与试验相结合的方法,对系统的动态响应特性进行了分析。通过台架试验验证了仿真模型,掌握了主要系统参数对制动压力响应特性的影响规律。应用结果表明,双液动力转换型制动系统能够满足轮式工程车辆的要求。

空气钻井中气液合理转换时机和井壁失稳原因及对策

空气钻进技术在提高机械钻速和缩短油气井建井周期方面发挥了巨大作用,但在钻进过程中地层出水量大或钻遇含有大量的塑性石膏地层等原因,而需要将气基流体转换为气体型流体雾化液、充气,泡末流体或常规钻井流体,但转换时易诱发井壁失稳,导致井下复杂情况。因此,本文探讨了气液合理转化时机,对转化时井壁不稳定机理进行了深入分析,并据此提出了防止井壁失稳的技术对策。

液/气转换阀及其在自动喷灌系统中的应用

根据“气排法”在肥料喷施、农药喷施时残液回收的要求,开发了一种液/气转换阀,给出了液/气转换阀的结构、工作过程,详细分析了其工作原理,介绍了“气排法”残液处理管路配置、液/气转换阀在农业自动喷灌残液处理中的作用和特点,为喷灌施肥、喷灌洒药自动系统的设计以及液/气转换阀的选用提供参考.

轮式车辆制动系统双液动力转换器的动态特性

全动力液压制动系统与传统制动系统相比具有很多优点。因普通液压油无法替代使钳盘式制动器工作的制动液,设计了既能保持全动力液压制动系统优点,又能降低整机制造成本。采用仿真与试验相结合的方法,对设计研制的双液动力转换器进行动态特性分析,掌握了转换器主要结构参数对制动压力响应特性的影响规律。研究结果表明,双液动力转换器能够满足轮式工程车辆对制动系统的要求。

具有液气转换功能的传感器恒温实验系统

为了解决气体传感器实验中待测物质从液态到气态转换过程中存在的损耗与污染,以及实验中温度不稳定问题,提出了一种具有液气转换功能的传感器恒温实验系统的设计方案。该实验系统由密封气室、液气转换模块、恒温模块及控制电路模块组成。密封气室及液气转换模块实现了在密闭环境内待测物质从液态到气态的转换,恒温模块和控制电路模块确保了目标温度的相对稳定。以具有液气转换功能的MQ3酒精传感器恒温实验系统的实现为例,对系统的设计方案进行了验证。实验结果表明,系统在预热蒸发片后5s内实现了酒精从液态到气态的转换;在加热与制冷实验中密封气室的温度与预设温度的误差绝对值小于0.5℃;MQ3酒精传感器灵敏度为4.962 3V/(mg·mL-1),且24h内相对变化误差小于1%。

单片机在汽车气——液点火转换装置中的应用

针对汽车气—液点火提前角不同 ,通过单片机测量出发动机的转速并由转速改变汽车的点火提前角 。

基于气液转换器的气动汽车动力系统能效优化

随着能源和环境问题日益严重,基于气液转换器的气动汽车逐渐被关注。然而,以压缩空气为动力来源的气液转换器在工作时能量效率低下,直接影响了气动汽车的发展。设计了一种驱动气动汽车的气液转换器系统,建立数学模型,对气液转换器的工作过程进行仿真,分析了关键结构参数对该系统能效的影响。并搭建基于此气液转换器的汽车动力系统实验平台进行验证,得到优化系统能效的方法,结果表明:当输入压力在0.5~0.55 MPa之间变动时,或者活塞的有效面积比为4~6之间,系统的效率将会超过30%。活塞行程对效率的影响小,随着活塞行程的变化,效率保持在30%几乎不变;活塞行程对输出功率影响大,活塞行程增加时,输出功率下降;输入压力和活塞有效面积比增加时,输出功率也会增加。结果表明:为气液转换器的结构设计和性能优化提供了依据。

润湿反转技术在气液转换时稳定井壁机理研究

川西地区实施气体钻井过程中钻遇水层时被迫转换为常规钻井液，而钻井液体系转换时，泥页岩地层在气体钻进时产生大量微裂缝使得钻井液滤液浸入从而导致井壁失稳，给后续钻井带来复杂情况。针对川西地区气体钻井过程中气液转换时井壁垮塌失稳等问题，分析了井壁失稳的原因，介绍了润湿反转技术在气液转换时稳定井壁的机理。

渣液转换器操作系统的技术改造

针对渣液转换器中零件的扭曲和变形,经过改造将电动操作系统改造为气动操作系统,并增加了行程限位器和信号反馈系统,取得了良好的经济效益和社会效益。

川东北气液转换井壁稳定技术研究与应用

针对川东北地区在空气钻井后转化为钻井液钻井过程中因井壁掉块和坍塌,造成长时间大段划眼、测井遇阻、卡钻等复杂情况,研制了空气钻井后的转换钻井液。其耐温大于150℃,抗盐达饱和,抗石膏污染达2%,相对回收率96.0%。并开发了空气钻井后气液转化工艺,使转换钻井液的井壁稳定能力提高。空气钻井后转换钻井液技术在川东北地区P103-4和P102-1等井的应用结果表明,空气钻井后转换钻井液钻井顺利,转换过程中未出现井壁坍塌等复杂情况,井眼质量提高。

东泉2井复合井眼欠平衡钻井及气液转换钻井液技术

东泉2井第四系和新近系地层砾石发育,易垮塌;白垩系上部地层膏质泥岩发育,遇水易膨胀而引起井眼缩径、坍塌,石炭系地层压力较低,局部裂缝发育,易漏失。该井三开实施空气泡沫钻井失败后,恢复水基钻井液钻井,其后又为了加快钻井速度,从使用φ311mm钻头改为使用φ215.9mm钻头钻进。施工中井身结构的变化加大,增加了钻井的难度,对钻井液技术也提出了更高的要求。通过一开采用正电胶钻井液,二开使用钾钙基聚磺钻井液,三开使用气液转换钻井液技术,并根据不同的施工条件,合理调整钻井液性能参数,从而解决了东泉2井岩屑悬浮携带、三开欠平衡钻井和变更井眼结构方案后形成的φ555mm、φ311mm和φ216mm漏斗形井眼的井眼稳定、防漏、防塌等复杂问题,满足了特殊井眼井的施工要求。

保护储层的气液转换钻井完井液技术

针对气体钻井过程中地层出水、扭矩、摩阻过大或起下钻困难、影响钻井安全等复杂情况的发生而不得不转换成常规钻井液钻井的问题,分析气液转换过程中工作液对储层的伤害机理,得出使用润湿反转前置液技术,将亲水表面转换成亲油表面,能有效解决这一问题的发生,同时要求该润湿反转前置液与后尾追钻井完井液有良好的配伍性。与之相应的钻井完井液对地层有较强的暂堵、胶结作用,可以有效的保护储层。同时保护储层的气液转换技术的施工有特别要求,为确保施工顺利进行,应重视气体钻井完成后的转换作业。

海洋温差能供电水下滑翔机的液电转换过程建模与效率分析

海洋温差能供电是提高水下滑翔机的续航里程和在位工作时长的有效技术手段。其能量传递路径的优化与能量转化效率提升对于保证水下滑翔机正常工作至关重要。基于水下滑翔机海洋温差能供电系统中机械能-电能转换过程的能量转换机理与损耗机理,建立了液压马达以及发电机等关键器件的参数化能量平衡方程、机械能-电能转换模型以及转换效率计算公式,开展了能量转换过程的效率分析。通过平台试验与模型求解结果对比可知,压力能-动能、动能-电能的能量转化效率的相对误差较小,分别仅为6.37%、5.12%。验证了模型的准确性。在此基础上,通过对模型的效率分析,对海洋温差能供电系统进行了优化设计与试制。在后续的海试试验中,试验样机可以收集6701 J的电能,压力能-电能转化过程的能量转化效率可达38.86%,验证了系统的有效性。

气体钻井转换钻井液保持井壁稳定技术

气体钻井可以提高机械钻速、预防井漏、加快施工速度、大大缩短钻井周期。绝大多数情况下气体钻井结束时循环介质仍要由气体转换为钻井液,因此钻井液的转换非常关键,钻井液体系的选择、钻井液的配制、钻井液的性能至关重要。在LG001-8井的现场应用结果表明,制定的气液转换施工工艺能减少由气液转换导致井壁失稳造成的井下复杂情况,避免恶性钻井事故的发生。

涪陵地区气液转换工艺技术研究

涪陵地区地质条件较为复杂,井下漏层和垮塌地层都无法准确预测,国内外对页岩地层的垮塌机理认识不足。针对该地区的钻井难点,在现实需求和经济效益的驱动下,提出了涪陵地区气液转换工艺技术,并在现场应用中取得良好效果。

气液转换技术在毛坝8井的应用

空气钻井技术在川东北地区的广泛应用,大大提高了机械钻速,解决了因井漏原因造成的复杂情况,缩短了钻井周期,节约了钻井成本。但受到地层因素的影响,必须转换为泡沫钻井、常规钻井液钻井方式。诸多井在使用完空气钻后,转换钻井液过程中,出现不同程度的下钻遇阻、井壁垮塌等问题。毛坝8井在空气钻井后,在长达2501.29m的裸眼井段中进行了气液转换,并取得良好的效果。