水平井滑套完井管柱井筒压降预测方法与应用

为解决滑套完井管柱水平井流入动态预测难题,基于自主研制的生产井筒流动物理模拟装置,开展了不同井筒主流和孔眼入流条件下滑套完井管柱井筒内的油、水单液相流动测试,建立滑套完井管柱井筒水力摩阻系数计算式与压降方程,研究井筒压降分布与流入动态特征的关系,并在番禺油田进行应用。结果表明:对于滑套完井管柱,滑套开孔、孔眼入流产生的附加阻力远大于滑套开度,约占总压降的10%~70%;在层流条件下,滑套开孔和孔眼入流对井筒主流都起阻碍作用;在湍流条件下,滑套开孔起阻碍作用,而孔眼入流起减阻作用;建立的水力摩阻系数表达式与压降方程误差小于1.00%,能够有效表征滑套开孔、孔眼入流等因素产生的附加阻力。研究成果可用于预测油井流入动态,为滑套完井管柱滑套开度的调节提供指导。

速度管排水采气井筒压降模型的评价及优选

准确计算速度管中气液两相流压力降,是速度管排水采气工艺优化设计、生产动态及排液效果分析的基础。文中以Orville Gaither 1963年以天然气/水作为实验流动介质,在管径25.4,31.75 mm速度管中测试的单相液流、气液两相流的实验数据为基础,首先优选了摩阻系数计算方法,其次对速度管中气液两相流的压降模型进行评价和优选,最后利用大牛地3口水平井速度管流压测试数据进行了验证。利用单相液流测压数据进行摩阻系数优选表明,AGA方法计算结果与实际情况最吻合,误差最小(压降平均绝对误差为22.37%);8个常用气液两相管流压降模型评价表明,Gray模型准确性最好,其次为Ansari模型。这为速度管排水采气井优选出了可靠的两相流压降计算模型,有助于提高工艺设计及排液效果诊断水平。

一种新的油气井射孔丢枪管柱设计

传统的射孔丢枪管柱在射孔作业中,尤其是高温高压长井段射孔作业中,有时会出现丢枪失败或卡枪问题。在常用射孔管柱的点火丢枪装置中,点火结构置于释放结构之上,且呈一体结构,这种结构存在一些局限,例如组件结构设计复杂、密封性较高、长点火传递行程存在影响自动释放的结构动作等;现有的射孔管柱采用刚性连接,整个射孔枪管柱与井壁或套管内壁呈刚性接触,在井眼不规则的情况下,摩擦阻力较大,发生卡枪的几率较大。通过重新设计射孔管柱中关键组件结构、增加补救设计、改变管柱系统连接刚度等方法,设计了一种新的射孔管柱。关键组件通过性能测试和分析计算,达到设计要求。

降压解堵排酸技术的研究与应用

针对油田注入水水质差和各种改造措施等造成的近井地带污染堵塞，以及油井酸化后排酸效果差等问题，根据液体喷射原理研究出一种既能对地层堵塞进行降压解堵、又能对酸化井进行降压排酸的降压解堵排酸技术。介绍了该技术的井下管柱组成、工具结构特点、选井条件、工艺原理，并对现场应用的总体情况和应用效果进行了综合分析与对比。经大量的现场应用证明：降压解堵排酸技术能有效地排出地层中的残酸、酸反应物以及各种堵塞杂质，减少地层污染，提高地层渗透能力。

定向井降斜井段中管柱的屈曲分析

在定向井的降斜井段井眼呈现上凸弯曲状态,位于其中的管柱受其约束必然存在上凸初弯曲。这就使管柱屈曲的性质和井眼轨迹为直线时管柱屈曲的性质就有很大的不同,有必要对其进行专门分析。为此,利用能量法对定向井的降斜段中存在上凸初弯曲管柱的屈曲问题进行了研究,推导出了其屈曲载荷的计算公式。研究表明在定向井的降斜井段,井身的上凸弯曲会造成管柱屈曲载荷的下降,弯曲的程度越大,管柱屈曲载荷下降的幅度越大。当井身上凸弯曲曲率达到一定程度时管柱有出现屈曲的可能性。

基于轻量化YOLOv5-GCDNet的航拍绝缘子掉串检测

绝缘子掉串实时检测对保障高压电力输送稳定性与及时处理故障具有重要作用。为此,提出一种基于轻量化YOLOv5-GCDNet的航拍绝缘子掉串检测方法。首先,采用幻象卷积和倒残差结构,设计新型特征提取网络GCDNet,以降低YOLOv5目标检测网络中的计算复杂度,以提高检测速度,同时提取更丰富的目标特征;其次,结合自适应上采样优化特征融合网络,提高模型检测精度;最后,添加激励因子α-IoU加速目标框损失值收敛以提高检测效率。分析实验结果可知,该轻量化YOLOv5-GCDNet模型的平均检测精度为93.6%,检测速度为68FPS,且模型参数量为3.7M,优于其他主流检测算法,该方法可为绝缘子掉串检测提供技术参考。

基于无人机航拍的绝缘子掉串实时检测研究

由无人机代替人工进行电力绝缘子巡检具有重要意义,针对无人机的上位机算力和存储资源有限的问题,提出一种适用于绝缘子掉串故障检测的实时目标检测改进算法.以YOLOv5s检测网络为基础,将颈部结构中路径聚合网络替换为双向特征金字塔网络,以提升特征融合能力;使用DIoU优化损失函数,对模型进行γ系数的通道剪枝和微调,总体上提升检测网络的精度、速度和部署能力;在网络输出处进行图像增强以提升算法可用性.在特殊扩增的绝缘子故障数据集下测试,相较于原始的YOLOv5s算法,改进算法在精度平均值上提升了3.91%,速度提升了25.6%,模型体积下降了59.1%.

基于链码分析的绝缘子伞群脱落检测方法

随着高电压、大功率、长距离输电线路的出现,输电线路穿越的地理环境日趋复杂,应用直升飞机巡检输电线路已成为电力发展的需要。对航拍绝缘子图像进行处理,以识别伞群脱落的绝缘子串,从而及时准确地掌握输电线路中绝缘子串的状态信息,为后续绝缘子故障处理提供必要的依据。采用图像增强、去噪、锐化、阈值分割、形态学和边缘提取等算法对绝缘子航拍图像进行了预处理,提出了对经过预处理的航拍破损绝缘子串图像进行故障检测和识别的方法,即应用MATLAB数字图像处理工具箱,根据绝缘子串图像的形态特征对其进行预处理、链码的计算及模糊划分来检测绝缘子串的瓷片脱落故障并分析其故障程度,测试证明了所提方法的可行性和有效性。

架空输电线路复合绝缘子掉串原因分析及对策

文章收集了四川省电力公司范围内挂网运行复合绝缘子重要掉串事件,对芯棒脆断机理进行了深入分析,提出了早期复合绝缘子由于结构缺陷导致芯棒渗水酸化脆断的结论。并对目前四川复合绝缘子运行中存在的问题进行了分析,对今后如何做好复合绝缘子运行工作提出了建议和意见。

连续管尺寸及作业深度对速度管柱的影响研究

针对连续管速度管柱作业减少气井生产中的井底积液及提升产量的问题,通过开展连续管尺寸及其作业深度对速度管柱的影响研究,优选出合理的连续管管径、壁厚及其作业深度,通过分析油藏流入动态曲线(IPR曲线)与油管流出动态曲线(J曲线)之间的关系,确定了不同速度管柱设计能否使已停产的气井恢复生产或持续生产。研究结果表明:气井产生积液时,采用小管径的连续管速度管柱作业能提高气体携液能力,但管径不应过小,过小会降低携液能力;根据储层位置及实际工况,可确定速度管柱最优作业深度,以确保气井长期高效生产;优选的速度管柱作业用连续管及作业深度,能明显提高气井日产气量。研究结果可为含水气藏的开发提供技术支撑。

钻柱偏心旋转对环空摩阻压降影响的数值模拟研究

准确预测钻柱偏心旋转工况下的环空摩阻压降是复杂结构井控压钻井的重要理论基础,但常规钻井液环空摩阻压降计算方法无法直接计算复杂结构井的环空摩阻压降。为此,应用数值模拟方法,分析了偏心度(0~67.42%)和钻柱转速(0~114.65 r/min)对典型环空(Ф127.0 mm钻杆和Ф215.9 mm井眼)中摩阻压降梯度的影响。分析结果表明:偏心度小于45.00%时,转速和偏心度对摩阻压降梯度影响较弱,摩阻压降梯度随转速增大略有降低,随偏心度增大而增大;偏心度大于45.00%时,低转速(<60 r/min)下摩阻压降梯度随偏心度增大而降低,高转速(≥60 r/min)下摩阻压降梯度随偏心度增大而略有增大。基于数值模拟结果,建立了偏心度分类的无因次偏心环空摩阻压降梯度预测模型,计算了南海某水平井Ф215.9 mm井段的ECD,并与PWD测试结果进行了对比,平均相对误差为0.45%,表明该模型具有较好的准确性。研究结果表明,无因次偏心旋转环空摩阻压降计算模型可以精细描述环空压力场和准确计算ECD,为控压钻井水力参数优化提供指导。

500kV紧凑型线路防舞相间间隔棒掉串分析及治理措施

通过现场设备情况,对防舞相间间隔棒掉串原因进行了分析,提出了同杆双回紧凑型线路防舞相间间隔棒金具改进的具体措施。

“V”型悬垂绝缘子串设计研究

系统地分析了"V"型悬垂串设计中应考虑的技术问题,从"V"串夹角、受力分析、电压分布、间隙取值、塔头尺寸、金具设计等多方面入手,在"V"串受压及预防球头脱落两方面归纳出较为重要的结论,使"V"型悬垂串的设计更加科学合理。

铸造用高炉铁液机械搅拌法脱硫工业试验研究

介绍了应用机械搅拌法对短流程铸铁件生产用高炉铁液预脱硫的试验情况,对试验过程中影响铁液脱硫率、铁液温降及脱硫剂单耗的因素进行了分析。提出了合适的搅拌转速、搅拌时间、搅拌器插入深度、脱硫剂粒度等措施。结果表明,使用改进措施,铁液脱硫率显著提高,达到92%,同时铁液处理过程温降控制在40℃以内,满足短流程铸件用铁液要求。

某500 kV输电线路复合绝缘子掉串故障分析

该文以湖北某500 kV输电线路的中相复合绝缘子掉串故障为例,展示球头挂环断裂、球头挂环与绝缘子钢帽在风力作用下的挤压痕迹的外貌特征,并对故障产生的原因进行分析。通过运行经验和实验论证,得出该复合绝缘子掉串的主要原因是球头挂环存在原始缺陷,以及大风天气使得球头挂环受到横向和顺线路方向力的反复挤压和剪切冲击,最终导致疲劳断裂,并对该故障暴露的问题提出建议。

一种新型钻井用安全接头的研制与应用

针对钻井常用安全接头在使用过程中不易退扣、退扣后下接头不易打捞等缺点,研制了一种新型钻井用滑动式L型安全接头。介绍了滑动式L型安全接头的结构、原理及应用情况。滑动式L型安全接头在现场使用1只,累计倒扣12次,成功率100%,起出后经现场重新装配、更换限位销钉可以继续使用。结果表明,该安全接头结构合理、操作方便、安全可靠,能满足钻井现场施工要求,保证了安全接头的退扣成功率,在打捞、震击解卡等钻井作业中有广阔的应用前景。

110 kV盘型悬式瓷质绝缘子掉串典型故障分析

分析了某110 kV输电线路盘型悬式瓷质绝缘子掉串典型故障原因,通过故障样品的检查测试及保护动作时序,对瓷质绝缘子掉串的机理及断裂过程进行分析,抽取同塔其他瓷质绝缘子样品测量绝缘电阻进一步确认低零值缺陷。提出低零值绝缘子的隐患排查手段,以及在技术上和管理上防止瓷质绝缘子掉串的相应对策。

断块油气藏大落差阶梯水平井轨道优化

为了降低东濮凹陷断块油气藏大落差阶梯水平井管柱下入摩阻,开展了大跨距阶梯水平井轨道优化研究.考虑地层实际造斜能力,优化了造斜段的靶前位移和造斜率;建立了带封隔器（或扶正器）的完井管柱下入摩阻模型,优化了阶梯过渡段的井眼曲率和位移差.分析表明,造斜段靶前位移控制在300-400 m,造斜率先低后高,适当降低阶梯过渡段造斜率和位移差,有利于降低钻进和管柱下入摩阻.设计成果在东濮凹陷4 口阶梯水平井中应用,阶梯着陆中靶率100%,储层钻遇率最大95.3%,水平段最长达到1 214 m,断块落差控制范围7.14-40.3 m.应用结果表明,采用分段评估的方法优化阶梯水平井轨道参数具有针对性和全面性,为同类型阶梯水平井的设计提供了借鉴.

4吋套油井防落卡管柱的研究

针对4吋套井悬挂器以上Φ73mm加大油管断落,接箍卡入4吋套悬挂器端口内,造成油井大修或报废,设计了大直径防落卡装置。结合4吋套悬挂器内径有92mm及102mm两种,设计的防落卡装置最大外径为108mm。目前的防砂、防腐管柱技术比较成熟,管柱落井风险降低,但是丝堵易腐蚀落井,针对以上问题,开展了4吋套油井防落卡管柱的研究。现场应用表明,该技术可以有效防止管柱落井,减少作业打捞工序,节约作业费用。

某体育馆大跨度张弦梁结构施工技术

本文介绍了某体育馆张弦梁钢结构施工技术,主要包括大跨度张弦梁结构地面拼装及一次预张拉,双机抬吊及高空累积滑移,结构整体下落就位,结构二次张拉的施工技术,为以后张弦梁结构的施工提供参考借鉴信息。