石油机械的防腐方法研究

我国油田事业的发展中,比较注重石油机械的应用,目的是为油田开采提供可靠的设备支持。石油机械使用中,面临着腐蚀的问题,应该采取有效的防腐蚀措施,保障石油机械的可靠性,保护好石油机械的性能,避免出现腐蚀的情况,进而降低石油勘探中的风险性,预防发生安全事故。

水平井速度管柱排水采气技术研究与试验

苏里格致密气田水平井主体采用不动管柱压裂工艺,导致井筒中工具多,加之井斜大,使得泡沫排水、柱塞气举和提产带液等工艺无法有效实施,前期开展的速度管柱排水采气试验效果不佳。针对该技术难题,利用已有直井模型和新建的斜井段模型计算出了水平井最易积液的位置,明确了连续管最佳下入深度,研发了适合水平井的双重密封悬挂器,并专门设计了内嵌式堵塞器,成功解决了连续管在大斜度井段无法带压下入的问题。速度管柱排水采气试验中,油套压差显著降低,产气量增加0.54×10~4m^3/d,增幅为80%;产水量增加0.4 m^3/d,增幅为90%,排水采气效果显著。水平井速度管柱的成功应用不仅解决了该类井的排水采气问题,同时也为其他因井斜大导致工艺措施受限的问题提供了一种新的解决途径。

连续管旋转射流油管除垢技术研究和应用

为了对油套管内壁进行全方位的清洗除垢,同时克服射流清洗除垢方式的不足,提出了连续管旋转射流除垢技术。该技术通过减少喷嘴数量和降低排量,提高喷嘴的射流速度,利用喷射反力和旋转接头使喷嘴旋转对油管内壁实施全方位除垢。旋转射流工具包括限速旋转接头和喷嘴,对喷嘴流道和射流流体进行了优化,通过地面试验对限速旋转喷射工具的性能和参数选择的合理性进行了验证,同时对该技术进行了现场应用。地面试验结果表明,油管除垢的喷嘴射流速度要在150 m/s以上,这样才能完全清除油套管内壁的杂质,达到恢复井筒通径的目的。

连续管钻井技术与装备

国外技术发展和应用实践表明,连续管钻井技术将成为利用钻井工程技术提高油气采收率的重要手段。研究总结了连续管钻井技术的系统构成和技术特点,认为此项技术的最佳应用点是应用欠平衡工艺实施老井加深和过油管侧钻。分析归纳了连续管钻机的典型结构型式,认为连续管钻机的种类繁多,个性化特征鲜明,完全采用连续管钻井技术钻新井,钻深会受到很大限制。研究分析了连续管钻井工艺过程,提出了实施连续管钻井工程项目的基本程序,认为采用连续管钻井技术和欠平衡工艺进行老井重入加深、老井重入钻水平井和过油管侧钻将在油田增产、难动用储量开采、利用现有井筒低成本开采深部储层、提高最终采收率等方面发挥积极作用。

速度管柱带压起管技术研究与管材性能评价

连续管速度管柱是油田排水采气的主体技术之一,连续管使用一定年限后需要起出,而国内速度管柱带压起管技术尚属空白。鉴于此,研制了38.1 mm速度管柱起管所需的管塞和滚压式重载连接器等关键工具。通过室内试验验证了关键工具结构的可行性,并在苏里格气田成功实施2口井的带压起管现场作业,最后对起出的连续管进行性能评价。室内试验和现场应用结果表明,该速度管柱带压起管技术解决了速度管柱管内封堵和上提解卡的核心问题,满足现场带压起管作业要求。

液体过滤技术在油田污水处理中的试验研究

为了确认液体过滤技术在油田污水处理中的可信性和实用性, 在原理试验的基础上,设计了小型液体过滤装置.在中海油SZ36-1 原油污水处理厂, 用小型液体过滤装置对含聚污水进行了定性、精度选择、滤速优选、筑膜剂添加量和运行参数优选试验.根据优选后的各项参数,对出口水质进行取样化验.研究结果表明, 小型液体过滤装置对含油质量浓度≤200 mg/ L, 悬浮物质量浓度≤100 mg/ L 的含聚污水进行处理后, 可使出口水含油质量浓度≤10 mg/ L, 悬浮物质量浓度≤10 mg/ L; 当进口水质为44～110 NTU 时, 出口水质稳定在5 NTU 以下, 过滤时间超过10.5 h; 过滤系统可自动剔除污染物, 避免了常规过滤系统因反洗形成的二次污染, 且不需要反洗水, 污水处理系统可减负20%以上.

基于CorelDraw软件的石油机械图形绘制

CorelDraw是一款强大的图形绘制与编辑软件,在科技期刊的绘图中发挥着重要作用,可对各种格式的图片进行编辑和制作。以《石油机械》杂志中的图形为基础,介绍了Auto CAD配合CorelDraw完成机械图以及Photoshop配合CorelDraw完成云图的处理方法和技巧。使用Auto CAD配合CorelDraw完成的机械图虚实分明,美观大方,达到了出版行业的标准。Photoshop配合CorelDraw处理后的云图清晰,数据直观,便于阅读。

油气钻井扩眼工具研究现状及发展趋势

随着技术的不断发展完善,扩眼作业已成为解决复杂深井阻卡、改良套管程序、提高固井质量以及降低钻井成本的重要手段。结合扩眼技术的分类和特点,着重论述了国内外扩眼工具的发展历程和目前处于主导地位的双心钻头、臂式和块式扩眼器的典型结构形式,给出了提高国内扩眼器技术水平的建议。国外公司在扩眼工具领域进行了长时间的研发,形成了较为系统的理论和系列化工具,而国内在此领域起步晚,需从计算机辅助设计、应用领域拓展和数据库建设等方面进行完善,逐步缩小与国外的技术差距。

关于石油机械热处理问题的几点探讨

众所周知,经济的健康发展离不开石油的重要支持,而石油处理与利用的高效性既关乎石油质量和品质,又与其市场价格和环境效益有关,所以为在满足石油机械基本需求的前提下实现节能降耗就必须切实优化其热处理技术。对此,作者关于石油机械热处理问题和对策作了探讨,希望对改善现状有所帮助。

等井径钻井技术概述

等井径钻井技术可解决深井、超深井及复杂井的钻遇问题,在不损失井眼尺寸和不影响后续钻井作业的情况下,可降低钻遇风险并改善井身结构,同时能确保目的层的顺利钻达。阐述了等井径钻井技术的最新发展动态,国外已成功实施的现场先导性试验及其施工工艺、配套工具,国内已开展了相关技术研发并完成了关键工具的室内台架试验;介绍了该技术的关键在于膨胀管管材及连接方式的研究、施工工艺及配套工具的研发;分析了该技术在节约钻井成本、提高钻井作业安全可靠性、保护资源和环境等方面的技术优势和较好的市场应用前景;指出该技术与大位移钻井(ERD)技术联合应用,将会大幅度地加快钻井工程的发展进程。

刍议作业成本法在石油机械制造企业的应用

现阶段我国石油机械产品的市场需求呈现多样化趋势，而且其对科技的依赖度也越来越高，这就导致传统的成本核算方法不能准确的计量产品的真实成本，造成会计信息的失真，给企业的成本控制带来了消极的影响。基于上述问题，从作业成本法的内涵和适用条件入手，结合石油机械制造企业的特点，对推行作业成本法的可行性和必要性进行了深入的分析，最后对作业成本法在石油机械制造企业的应用进行了研究。

刍议油气田钻井机械的安全风险

油气田钻井是一项安全风险较高的工程,不仅机械设备较多,且作业环境复杂,很多钻井安全事故都是由于机械故障引起的。本文将通过分析油气田钻井机械的安全风险,针对如何加强机械设备管理,防范机械安全风险,确保油气田钻井工程安全开展进行简单的讨论。

基于钻头破岩钻进的下部钻具横向振动特性研究

针对横向振动引起下部钻具失效的问题,基于钻头破岩钻进,并考虑钻具纵横扭耦合以及钻具与井壁随机接触,建立了系统非线性动力学模型,研究下部钻具横向振动特性。结果表明:在常用的牙轮钻头单扶下部钻具组合钻进过程中,钻头横振表现出较强的随机性,根据贝克休斯公司对钻具振动的量化标准,其强度属于剧烈分区;钻铤横振强度随其与钻头距离增大而近似呈指数递减,并在距钻头约50 m以后趋于稳定;钻铤上接的钻杆与近钻头钻铤的横振强度相当;下部钻具横振强度随钻压、转速增大而增大。考虑了牙轮钻头破岩钻进与下部钻柱的交互影响,对进一步揭示下部钻具的横振特性以及参数优选具有积极意义。

基于三维模型的螺杆钻具传动轴螺纹强度评价研究

为了研究螺杆钻具传动轴在三维井眼轨迹空间中的受力状态,根据螺纹连接的有限元控制方程,建立1种带螺旋升角的直扣螺纹力学模型,采用有限元方法对其进行计算,研究相应工况下连接螺纹的强度,结果表明:分别在压缩、扭转、弯扭组合载荷作用下,公扣螺纹端整体受到的应力比母扣螺纹要大3~4倍;压缩载荷也是连接螺纹粘扣的重要原因;传动轴接头受到弯扭组合作用的影响最大,其次为扭矩载荷,影响最小的是压缩载荷;长期在弯扭载荷作用下工作,会导致螺纹接头发生屈服破坏。以上结论有助于对传动轴的力学强度进行定性和定量判断,为进一步研究传动轴连接螺纹的受力提供了1种新的认识。

连续管作业技术与装备研发及应用推广

我国连续管技术发展经历了技术引进、自主研发和应用推广3个阶段,期间中国石油钻井院江汉机械研究所始终跟进研究,并自2006年起作为项目牵头单位,先后承担了国家和集团公司的一系列攻关、试验与推广项目,形成了多项连续管作业技术与装备自主技术和成果:一是攻克了连续管作业机关键技术,形成了适应山地和复杂条件的国产连续管系列成套装备,全面替代进口;二是自主研发4个系列24类连续管作业工具和7大类35种工艺,完善了工具与修井工艺配套,实现了连续管作业的提速增效;三是形成了连续管压裂与完井成套工艺技术,实现连续管作业低成本增产;四是牵头或参与制定了一系列相关技术标准,规范产品和服务,通过开展售后保障服务、人员培训和现场技术示范等体系建设,初步建立了连续管技术产业链,促进了连续管技术推广应用。技术自主化有力推动了我国连续管作业技术水平的提升和应用规模的增长,促进了井下作业主体技术方式的持续转变。

小直径管悬挂+智能注剂泡沫排水采气技术

针对苏里格气田气井积液问题,进行了小直径管悬挂+智能注剂泡沫排水采气技术研究,解决了4大关键技术:小直径管悬挂密封技术、智能注剂、带压起管技术和防堵技术。该试验的成功进一步扩展了小直径管长期或间歇注发泡剂排水采气技术的应用范围,为气井增产稳产提供了新思路,建议进一步推广应用。

连续管作业技术专项推广回顾与展望

2011年以来,中国石油天然气集团公司持续开展连续管作业技术专项推广工作,现已取得显著成效。连续管作业机作为"万能作业机"的功能得到充分体现;利用连续管作业技术解决了页岩气水平井作业等生产难题;形成了将连续管技术用于常规作业实现大幅提速增效的"青海经验";连续管作业设备、工具和专用管材等自主产品实现系列化;连续管作业队伍专业化水平和工程服务能力全面提升。在国际油价持续低迷和国内环保要求更加严苛的背景下,集团公司利用"专项推广模式"发挥整体优势,加快推广进程、加大推广力度,扩大推广应用范围,有利于促进井下作业方式的持续转变,充分发挥其降本增效的作用。

井口装置和采油树PR2性能鉴定试验研究

井口装置和采油树产品是否达到PR2级的性能要求,只有通过符合PR2试验要求的试验设备或系统、按照规定的性能鉴定程序进行试验来验证。为此,建立了井口装置和采油树PR2性能鉴定试验系统,系统包括静水压试验台、气密封试验台、阀门开关试验台、悬挂器载荷试验台、步入式温度试验系统、气体收集系统、数据采集和监控系统等。试验系统经过8次阀门样机和3次心轴式悬挂器的PR2试验,试验结果表明其各项功能和试验数据的准确度均符合GB/T 22513对PR2性能鉴定的要求。最后分析了PR2性能鉴定试验成败的原因,并提出建议。

连续管喷砂射孔填砂环空压裂技术的发展现状

在简述连续管喷砂射孔填砂环空压裂技术原理与技术特点的基础上,阐述了哈里伯顿公司CobraMax系列技术在直井和水平井中的典型应用以及在煤层气和页岩气压裂中的应用。介绍了填砂技术的3种基本类型及其发展过程,并对诱导砂堵填砂技术及其发展进行了系统分析。结合国内应用连续管喷砂射孔填砂环空压裂技术的情况,提出了发展建议,指出国内填砂技术与国外主流技术的差距是制约该技术在国内有效应用的主要原因。

连续管水射流钻径向井技术先导试验与推广建议

青海油田为更好地认识薄互层等特殊储层、解决老油区稳产问题,率先在国内开展了用常规连续管实施水射流钻径向井技术的先导试验,拓展连续管技术的应用领域,探索实现低成本增产的新方法。在地面实施的射流可钻性物模试验中,用3种有代表性的钻进喷嘴和射流参数对岩心试件进行对比试验,评估了3个典型区块的地层适应性,优化了工艺参数。在现场分两个阶段,应用随钻校深与相对方位定向技术、稳定钻压与防卡防落鱼技术、喷射钻进技术等关键技术与配套工具,完成了7口井40个径向分支井的钻进,取得突破性进展,工艺成功率高,单孔最大钻深达到35.8m,增产增注效果显著。连续管水射流钻径向井技术可作为一种连续管储层改造与增产作业新技术,在国内油田进一步推广应用。