高温全金属可溶桥塞的研发与应用

全金属可溶桥塞作为最新的井下压裂分段工具,现场应用越来越广泛,但限于金属材料的特性,桥塞在高温条件下(≥120℃)的性能极不稳定。根据全金属可溶桥塞在高温条件下的特点,优选镁铝合金材料,优化桥塞结构,加工出满足设计要求的高温全金属可溶桥塞,并参考可溶桥塞行业标准要求,进行了室内测试评价。目前该高温桥塞已在现场进行了大量的应用,承压和溶解效果良好,满足现场施工要求。

超细水泥浆封堵技术的完善与应用

报道了由G级油井水泥加工成的超细水泥的粒度分布、穿透能力及水泥石强度。讨论了超细水泥浆封堵施工中的影响因素,包括用量、滤饼形成、滤失量控制、稠化时间、流动性等。选用d90≤21μm的超细水泥,通过添加剂筛选,得到水基超细水泥浆的配方:缓凝剂HN Ⅱ1.0%,分散剂FS 11.0%,降滤失剂JS 11.0%,滤失量控制为100mL;以零号柴油为携带液,加入油溶和水溶混合表面活性剂、1.0%FS 1(按油相计),油灰水比为1∶2∶1,得到密度1.7～1.9g/cm3、流动度>30cm的油基水泥浆。介绍了超细水泥浆封堵工艺:地层预处理,水泥浆用量,封堵方法,封堵工具,封堵结果检测等。现河采油厂(地层温度60～120℃)2002年将密度1.6～1.8g/cm3的油基和水基超细水泥浆用于封管外窜、堵炮眼、油井堵水、修复套管,共施工48井次,成功率95.8%。介绍了封堵目的不同的4个井例。表6参6。

轴流转桨式水轮机转轮缸体排油阀密封结构改进

某轴流转桨式水轮机转轮缸体排油阀密封形式和丝堵结构设计不合理,导致安装后出现漏油现象。通过对排油阀与丝堵的密封形式和丝堵结构的改进,解决了丝堵无法达到预紧力和密封断裂等问题。实际应用表明,改进后的密封结构解决了缸体漏油问题,排油阀丝堵可以容易地紧固到设计扭矩,并且拆装方便。

适于稠油热采封窜用耐温冻胶体系的研究

针对稠油热采过程中因热流体窜流而导致的吸气剖面不均匀,进而影响蒸汽驱采收率的问题,拟用不同耐温特性的低成本体系配合耐高温冻胶的多段塞组合来提高封窜效率、降低作业成本。首先对比了不同温度下AM-NVP的水解速度,发现AM-NVP在高温下具有优异的热稳定性,其长期稳定性显著优于PAM和AM-AMPS共聚物,因此制备冻胶时选择AM-NVP为聚合物主剂。随后对聚合物、交联剂以及纳米二氧化硅的质量分数进行优选,形成耐温冻胶体系配方:w(AM-NVP)0.6%+w(水溶性酚醛树脂)0.2%+w(纳米二氧化硅)1.0%。该体系耐温性达到150℃,42 d脱水率小于5%,填砂管封堵率大于90%,可以满足稠油热采的封窜需要。

临盘油田盘河构造西翼沙四段断层封堵样式

临盘油田断裂系统非常复杂，断块油藏占90％以上。盘河构造西翼砂体十分发育，砂地比达70％，但封堵性仍然很好。早期的断层封堵理论——“砂砂见面不堵，砂泥见面封堵”和“泥岩涂抹”不能很好地解释盘河构造西翼沙四段断层封堵现象。为了弄清研究区断层封堵样式，对钻井、测井等地质资料进行分析，发现断层附近砂岩发生碳酸盐胶结充填是一种普遍现象，并对胶结充填带的成因和胶结变化带对油气的封堵作用进行分析，提出断层胶结充填封堵油气的观点。研究结果表明：研究区断层发育，断层附近砂岩物性急剧变差，自然电位几乎没有幅度，声波时差变小，而电阻率明显升高；油层多、累计厚度大，油柱高度却不大，一般20～40m。

小管径天然气管道局部冷冻封堵技术

小管径天然气管道实施管壁开孔局部封堵,存在动火操作复杂、置换作业时间长、费用高和安全隐患大的问题。为此,基于将管道中流体冷冻以承受压力,从而起到隔离作用的原理,提出了小管径天然气管道局部冷冻封堵技术,并进行了局部冷冻封堵机理试验、固水乳化剂的研制及性能测试、局部冷冻封堵室内试验和含凝析油管道动火试验等。结果表明,局部冷冻封堵技术承压能力可以提高至2.5 MPa,适用于小管径天然气管道的封堵,能够有效隔离管内的油气,不需要长时间置换扫线,封堵介质解冻后易清除,提高了施工后恢复输气的安全性,操作方便快捷,对管道安全动火具有重要意义。

海上稠油热采封窜体系室内研究

针对海上热采气(汽)窜问题,室内考察了一种耐温高强度环保型碱木素冻胶封窜体系的表观黏度、成胶温度、pH值对体系成胶时间、成胶强度的影响,研究了该体系的热稳定性和岩心封堵能力。研究表明,组成为5%碱木素+2%潜在醛类交联剂HDI+1.5%酚类交联促进剂DB+0.5%酰胺类耐温改进剂UR+1%高分子腈类韧性改进剂PL的碱木素封窜体系在常温(25℃)下的黏度为4.7 mPa·s,具有良好的可泵注性;体系成胶温度≥75℃,75℃下成胶时间为30 h,成胶强度为0.084 MPa,温度升高后体系的成胶时间缩短,成胶强度略降,当温度达到280℃时,成胶时间为5 h,成胶强度为0.068 MPa;体系使用的最佳pH值为7.0~9.0之间;该体系在250℃放置60 d后仅有少量脱水,重量变化在5%以内,成胶强度达0.067 MPa,说明体系热稳定性强,可满足高温储层的使用需求。岩心封堵实验表明,该体系封堵岩心后残余阻力因子为114.3;将碱木素封窜体系与泡沫复合使用的碱木素泡沫复合体系(碱木素封窜体系+2.5%磺酸盐类阴离子起泡剂COSL-07),残余阻力因子123.2,封堵效果良好。双管实验表明,碱木素泡沫复合体系使高渗管产液体积分数由80%降至55%,低渗管产液体积分数由20%升至45%,双管综合采出程度提高16.9%,说明该体系具有优良的选择性封窜和分流能力,可起到良好的调堵封窜作用,从而有效提升蒸汽驱驱油效果。

火驱生产井高强度封窜技术研究与应用

曙光采油厂火驱开发进程中,受平面动用不均影响,部分生产井单向突进形成气窜,影响了整个井组的开发效果。火驱生产井高强度封窜技术采用了多段塞复合封堵,即污油泥调剖剂、凝胶颗粒堵剂、耐高温封口剂三段式调剖封窜技术,实现耐高温、高强度封堵。在曙采杜66块的矿场应用表明该技术可有效防止火线单向突进,封堵气窜。

AP_4高聚物堵水剂的研制及应用

本文概述了AP4 高聚物堵水剂的组成、原理、性能、施工工艺及应用效果。室内实验和现场应用表明 :AP4 高聚物堵水剂具有堵得浅、堵得牢、材料费用低、工艺简便、应用范围较大等特点。对于薄油层、厚油层。

河南油田特高含水开发期化学封堵技术

综述了已进入特高含水开发后期的河南油田使用的化学封堵剂和化学封堵技术。所述封堵剂包括:改性脲醛树脂高强度堵水剂HN-DS-05;超细水泥封堵剂;蒸汽吞吐井用苛化泥调堵剂;稠油井堵边水用固体颗粒堵剂。所述封堵技术有:低效油井治理技术(包括堵水);注水井大孔道封堵技术;套管外窜槽封堵技术;套管漏失封堵技术;蒸汽吞吐井井间汽窜孔道封堵技术;稠油井边水封堵技术。参2。

一种地下缩聚固化的脲醛树脂堵水堵漏剂

通过组分用量筛选,研制了一种地下缩聚、固化的脲醛树脂堵水堵漏剂。该剂含30%工业尿素,40%工业甲醛液,0.5%固化调节剂(工业氯化铵或硝酸铵)、0.5%～0.7%硅烷类偶联剂、3%～5%体膨剂,用清水配液。加入体膨剂的脲与甲醛溶液90℃时固化后,体积膨胀7.5%～5.0%,抗压强度16.4MPa。上述配方堵剂液在55～95℃下,在矿化度高达330g/L的地层水中浸泡30天后,体积膨胀3.0%～15.5%。用该剂封堵渗透率2.1～3.0μm2的填砂管或含有直径0.5mm缝隙的填砂管,在90℃候凝24小时后渗透率降至1×10-3μm2。该配方堵剂适用井温60～120℃,适用矿化度<300g/L,固化时间5～24小时可调,固化物抗压强度10～25MPa。在中原油田15口井使用该剂,堵水堵漏成功率100%,见效率87%。介绍了4个井例,包括1口油井和1口注水井封堵套管漏失,2口油井封堵出水。表5参3。

聚合物增韧脲醛树脂封堵剂的研究与应用

所报道的封堵剂用于封堵高渗透出水孔道、层间窜槽、套管漏失、射孔及底水 ,可用于 6 0～ 110℃的油水井 ,固化时间在 1～ 16h之间可调。该封堵剂为脲素、甲醛、固化组分A和B(二者反应生成路易斯酸 )及聚合物 (通常为HPAM ,增韧剂 )的水溶液。实验考察了固化组分A和B加量、聚合物加量及温度 (80℃ ,90℃ )对固化时间的影响 ,A和B加量对固化物抗压强度和岩心突破压力的影响。适当配方的固化物强韧 ,在抗压强度测定中发生变形 ,外力撤除后可恢复。该封堵剂在中原油田已应用 2 0多井次 ,效果良好。详细介绍了用该封堵剂封堵 1口油井的套管漏失 ,1口水井的管外窜槽和套管漏失的情况和效果。

卡层、试压、抽汲、压井一体化管柱设计

当一口井有多个射开层或对老井复试,仅对某一层段进行试油时,采用桥塞封堵比用注水泥塞封堵上返试油具有方法简单、使用方便、缩短作业周期、减少对油层伤害等特点。将RD安全循环阀、Y445型油管桥塞和试压封隔器有机组合,可形成卡层、试压、抽汲、压井一体化管柱,满足卡层试压、复试、顶封试油、压裂酸化改造、活性水洗井等多种工艺需求。

油气管道柔性套袖密封方法研究

针对山地和隧道等复杂环境下油气管道的快速堵漏问题,提出了油气管道柔性堵漏机具——柔性套袖,对其充压式主动密封结构进行了详细分析与试验论证。通过有限元仿真对橡胶内胆凹槽位置进行了分析设计,基于所设计的橡胶内胆凹槽位置和充压式主动密封结构,分别进行了内胆-内胆之间密封和内胆-管壁之间密封的有限元仿真,并通过密封原理试验和密封性能试验,对所设计的充压式主动密封的可行性和可靠性进行试验论证。仿真和试验结果表明:当柔性套袖橡胶内胆内置凹槽与内端面之间距离为25 mm时,可保证密封管在初始压力小于3.0 MPa时不突出,实现有效初密封;采用锥面对接方式粘接的充压式密封管能够实现柔性套袖对10 MPa管道泄漏压力的有效密封。研究结果对充压式主动密封在其他油气管道堵漏机具中的应用设计具有参考意义。

氮气压缩机汽轮机油封泄漏原因分析及处理

介绍氮气压缩机驱动汽轮机油封泄漏的原因和处理方法,采取提高密封空气压力这一措施后,收到了良好的效果。

基于Abaqus的油封堵头拧紧力矩选择分析方法

以某款新能源减速器壳体油封堵头的设计开发为例,为了在设计开发阶段,得到堵头准确可靠的拧紧力矩,结合在螺纹拧紧方面的研究成果,同时提炼项目实施过程中的成果,借助有限元分析的辅助手段来确定堵头的拧紧力矩。分别以防漏、强度、防松3个方面的性能指标为依据,共同确定堵头拧紧力矩。系统介绍了堵头在3种情况下有限元建模方法,针对各性能要求说明了模型简化的方式。首先,按照实际装配关系和密封要求,完成相应载荷施加和边界条件的定义,利用Abaqus软件对模型进行了计算求解,得到了满足防漏下的轴向力;其次,依据VDI的螺栓强度标准,确定了满足强度的轴向力,得到了既满足防漏功能又满足强度要求的拧紧力矩。最后,通过堵头和壳体结合面的防松性能验证前文确定的堵头拧紧力矩是否合理,整个分析流程分别考虑了功能和强度要求,可为后续类似项目的方案设计提供指导。

羌塘盆地羌资-14井钻探施工技术

羌资-14井地质浅钻工程为地质参数井,设计井深1200 m,要求全井取心。存在破碎地层取心困难、钻遇小型"溶洞"地层漏失、冬季施工困难等问题。此外,井位高海拔无人环境也给施工后勤供应带来难度。通过采取特种取心工具、水泥灌浆封孔堵漏、加热电阻丝包裹吸水管加热等工艺技术措施以及针对性的施工组管理措施,有效地解决了钻井技术难题和后勤供应问题。为该区域及类似区域油气地质调查钻井施工提供了参考。

火驱稠油井膨胀管补贴技术研究与应用

辽河油田稠油火驱井套损井数日益增多,常规膨胀管补贴无法满足火驱点火注气工况管材耐热和抗腐蚀性能要求。为此,研发了火驱稠油井膨胀管补贴技术。该技术能够实现长段和整段密封,能保持较大的通径,同时具有加固套管和防止出水段套变恶化加剧等优点。采用配套的可打捞式膨胀堵头可将补贴后的膨胀尾堵捞出,避免了研磨施工周期长以及部分尾堵碎屑存在遗留井底风险。在曙1-41-37井的现场应用中,措施后平均日产液19.4 m3,日产油2.9 t。该技术能很好地满足火驱稠油井补贴的要求,为火驱套损井的修复提供了新的技术支撑。

利用测试资料评价采油井封堵层位的封堵效果

随着油田长时间开发,原开发层系开采结束后,需要将其封堵转为开采其他的层系。但由于采油井封堵工艺的特殊性,油层部位下有封隔管柱,测试通道被堵住,导致无法进行常规环空测井。为解决封堵井剖面测试问题,对测井仪器进行改造:由以前的一支仪器增加为两支仪器,大伞型流量计测量套管流量,小伞型流量计测量油管流量;研制辅助工具导向器,帮助测井仪器更好的进入测试通道;同时采用新的计算方法:当套管流量等于油管流量,封隔器未漏失;当套管流量大于油管流量,则封隔器漏失。对16口采油井进行了测试,通过对比油管流量和套管流量,可以确定封隔器的漏失情况,其中不密封井9口,严重影响了开发效果。依据该测试结果,再次作业,重新密封,密封后取得很好的效果。通过对仪器的改进,解决了采油井无法验封的技术难题,实现了产出剖面的测试,为油田下返开采提供了配套的技术支持。

ZH-100型油井封堵用电缆输送撞击式注灰装置

油气田开发需要钻井,同时对无效或无经济价值的开采井、层段也需要封堵。为了实现低成本、高效率和高可靠性的油气井封层,开发了一种配合电缆桥塞作业用撞击式注灰装置,在江汉油田累计使用1200余口井,一次性注灰成功率98%以上,装置及应用方法供同行参考借鉴。