塔里木油田高效套铣工具的研究与应用

在塔里木油田超深井的大修施工作业中,经常遇到套铣施工工艺,目前现场常用套铣工具存在效率低下、稳定性差、尺寸不匹配、针对性差等问题。为了提高套铣时效及施工质量,通过对套铣工具及磨铣对象的研究分析,研制高效套铣工具成为解决问题的关键。从铣鞋类型的选择、各种合金齿的优选、套铣鞋合金堆焊工艺的改进三个方面深入研究,研制出适用于套铣封隔器的高效套铣工具,在现场应用取得良好的使用效果,提高了处理时效。

塔里木盆地库车坳陷北部典型露头剖面白垩系巴什基奇克组三段高分辨率层序地层特征

基于丰富的野外露头实测资料,并结合地表自然伽马测量、元素(Fe,Ca,Mg,B)分析及井下数据,对塔里木盆地库车坳陷北部露头剖面白垩系巴什基奇克组三段层序地层特征进行了系统研究。结果表明,巴什基奇克组三段发育3个特征明显的岩性段,其下部为两期厚层褐灰色中、细砂岩-棕褐色厚层泥岩旋回;中部为大套厚层褐色、褐灰色粉砂岩、细砂岩夹薄层红褐色泥岩;上部为褐灰色粉砂岩、细砂岩与红褐色泥岩互层。地表自然伽马值范围为5~40 API,以齿化钟形和箱形夹齿化平直段为主,这些曲线形态可以较好地与井下进行对比。Fe^(3+)和Fe^(2+)含量、Ca/Mg含量比及B元素含量在剖面上的变化趋势表明地层旋回特征十分明显,巴什基奇克组古水体经历了浅—深—浅—深—浅—深—浅的变化过程。巴什基奇克组三段长周期旋回界面在野外露头区易于识别对比,根据露头岩性、颜色和层理构造等特征可识别出“向上变深的非对称”和“向上变深再变浅的近对称”两种短期基准面旋回叠加样式,结合自然伽马曲线特征和元素分析可以明确中期旋回。基于此方法,露头剖面巴什基奇克组三段可划分为3个中期旋回(四级层序),6个短期旋回(五级层序),部分剖面缺少1个短期旋回。与更加靠近湖盆中心的钻井相比,露头区往往少发育1个中期旋回和4个短期旋回。露头区MSC1,MSC2与MSC3中期旋回分别对应于井下MSC2,MSC3和MSC4中期旋回,其砂体与泥岩隔夹层具有较为相似的规律。研究成果有利于库车坳陷北部气区优质储层的追踪对比和预测,可以高效指导深层天然气的勘探开发。

党旗飘扬南天山 千亿克拉勇争先——记中国石油塔里木油田克拉处理站党支部

克拉处理站党支部始终以保障国家能源安全为使命,不断强化属地管理,建设标准化站队。"在上级党委的正确领导下,处理站干部员工共同努力荣获了这面红旗。这既是对我们工作的肯定,也是对我们的激励。我们要以更高的标准要求自己,让这来之不易的荣誉永放光芒。"5月24日,中国石油塔里木油田克拉处理站党支部书记卢庆庆手持中国石油"百面红旗"荣誉奖杯和红旗,与干部员工共享荣耀。

ILWT-EEMD数据处理的ELM滚动轴承故障诊断

当前,在我国石油钻探开发中的大型设备常因微小原件故障影响钻井过程和生产效益。以钻井泵滚动轴承为例,其体积较小容易损坏,因此成为钻井泵故障诊断的重要目标。本文提出了基于ILWT-EEMD数据处理的改进方法——ELM钻井泵滚动轴承故障诊断的新方法,通过改进提升小波降噪,结合经验模态分解提取特征进行数据预处理,创新性的将处理后的数据利用泛化能力和运行速度较快的极限学习机进行故障分类。解决了传统钻井泵故障诊断过程中突变、局部抖动的信号过于平滑和边缘模糊等失真问题,较好的保留了非噪声信号的同时,克服了传统方法中相邻本征模向量中模态混叠和相互影响的状况,将数据较多情况下一些低维度的线性不可分问题转化成了高维度的线性可分问题,在准确率和运算速度上取得了良好的效果。

面向分类模型学习的样本类别均衡化方法

过采样方法是解决数据类别不均衡的有效方法之一,现有的过采样方法容易使样本具有高相似性导致过拟合。针对该问题,提出一种基于高斯混合模型和Jensen-Shannon散度的过采样方法(GJ-RSMOTE)。利用高斯混合模型对少数类样本进行聚类,通过簇的稀疏度计算各簇的采样数量以及采用超球体插值方法扩大生成样本的范围,避免了生成样本过拟合,通过Jensen-Shannon散度控制最终生成样本的数量。实验结果表明,GJ-RSMOTE可实现样本类别均衡性,可有效提高分类模型的识别精度。

克深气田“三超”气井采气树配件的研发及应用

为了充分认识高压气井采气树阀门损坏机理、提高采气阀门使用寿命,以塔里木盆地克深气田(超高压、超深、超高温)“三超”气井采气树阀门存在的内漏和和外漏问题为研究对象,深入分析了在应对气田出砂、出水等极为复杂的生产工况下阀门失效模式;在此基础上,从阀板、阀座材质进行优化改进、硬质合金材料和喷涂工艺优选、非金属密封材料改进3个方面开展了研究。研究结果表明:(1)采用高速火焰喷涂方式,选择WC硬质合金A型作为喷涂材料,动摩擦系数最低,耐磨性更好、密封性更好;(2)选择Inconel718高温镍基合金作为阀板、阀座材质,能够进一步提高阀板、阀座强度及耐腐蚀性,可以满足极为复杂工况下气井开发需求;(3)选择在纯四氟材料里面添加石墨、玻纤等进行改性,改性后的四氟材料增加了强度,提高了密封等级,降低了摩擦系数,提升了耐磨性能。结论认为:通过上述3个方面的改进,生产制造的阀门使用寿命平均为424 d,使用寿命得到了显著提升。

库车坳陷古近系盐底卡层技术研究与应用

库车坳陷主体广泛分布古近系膏盐岩,最厚达4000m。盐层底部沉积模式多样,无统一综合对比性标志;同时由于南天山隆升产生垂向剪切与盆山挤压运动,膏盐层塑性复杂变形,导致盐底精确卡层困难。结合欠压实理论总结出盐间泥岩与盐底泥岩的区别,利用120余口井实钻资料,结合盐下沉积序列、底砂岩岩性序列、白垩系残余厚度等证据,刻画了研究区多盐湖的沉积格局,明确了盐下层序分区分带的沉积序列;利用岩屑、录井、电测资料,总结盐底岩性组合特征,分区建立盐底岩性组合图版;从岩性、矿物成分、元素、测井相及地震相响应特征等方面对比分析了盐底泥岩与盐间泥岩的差异,建立现场判断标准;根据盐下层序的沉积序列、钻测录井响应、元素地球化学差异,分区分带建立了定量化的盐底泥岩精准卡层的系列指标;地质工程一体化结合,应用微钻时、元素录井及工程导眼等技术,总结形成成熟配套的卡层方法和现场操作方案。盐底卡层技术保障了31口探井安全快速完井,为建成300×10^(8)m^(3)世界最大超深层天然气生产基地提供了坚实技术保障。

克深气田“三超”气井安全隐患治理对策与实践

克深气田气井具有地层压力超高(≥120 MPa)、地层温度超高(≥165℃)、埋藏超深(≥6000 m)的特点,属于典型的"三超"气井,随着气田的不断深入开发,气井环空异常持续带压生产、井口装备老化损坏等问题日益突出,成为克深气田高效开发过程中影响安全生产的重大隐患。为了消除安全隐患,从环空异常持续带压和井口装置损坏两个方面详细论述了"三超"气井隐患特点,通过现场实践,制定了环空异常持续带压、油套管头密封失效、阀门内漏等有针对性的隐患治理措施,取得了良好效果,形成了"三超"气井隐患治理成套技术,对类似气井的安全隐患综合治理工作具有指导意义。

特低渗透—致密砂岩成岩作用特征及其差异性分析——以鄂尔多斯盆地陇东地区延长组为例

根据大量岩石薄片观察、扫描电镜和X⁃衍射分析,研究陇东地区典型区块三叠系延长组长6—长8段特低渗透—致密砂岩的岩石学特征、孔隙成因等,探讨成岩作用类型及主要控制因素,剖析延长组长6与长8成岩作用的差异性。研究表明:该区砂岩经历的成岩作用主要有压实作用、胶结作用、溶解作用等,建立了三角洲和重力流成岩演化模式序列,研究区目前处于中成岩A⁃B期;并从储层形成的物源、沉积环境、古气候等方面的差异性,探讨了华庆区块长63和马岭区块长81成岩作用差异性的成因。由于长6较长8粒度细、杂基含量较高,其压实作用强,原生粒间孔保存较少,早期绿泥石膜胶结不发育,含铁碳酸盐胶结物及自生伊利石含量高,砂岩储层物性较差。

超深井MFT封隔器首次打捞工艺

在塔里木油田超深井的大修施工作业中,首次遇到套铣打捞MFT型永久式封隔器,MFT是哈里伯顿永久式偏心封隔器,钢体材质35Crmo,封隔器的卡瓦为一体式位于胶筒的下部,施工作业的难点和重点是生产管柱的切割,MFT永久式封隔器套铣打捞工艺,经过2次套铣作业完成MFT封隔器的套铣打捞作业,为超深井大修作业套铣打捞封隔器积累成熟的经验,为类似的修井工艺施工提供科学借鉴。

直接换热凝液回收工艺高级[火用]分析

常规[火用]分析仅仅能对设备的[火用]损及[火用]效率进行定量分析,而不能揭示设备的[火用]损改进潜力。为了分析凝液回收过程中设备的用能情况,对直接换热流程进行了高级[火用]分析。利用高级[火用]分析方法评价各设备的[火用]损形式,以反映出各设备之间的相互作用,识别[火用]损的改进潜力。结果表明,大部分设备的可避免内源[火用]损占总[火用]损的比例较高,表明工艺改进应首先侧重于设备本身的性能改造,而不是工艺结构。减少过程[火用]损最有效的措施是提高压缩机效率,其次是改变冷箱的换热结构。灵敏度分析显示了各种参数对DHX塔、脱乙烷塔、脱丙丁烷塔4类[火用]损的影响,表明通过进一步改进凝液回收流程可减少设备的[火用]损。

滑坡对埋地天然气管道的作用机理分析

滑坡是危害天然气管道安全的地质灾害之一,在研究滑坡对埋地天然气管的作用机理以来,各种分析方法和模型都有着不同的优点与缺陷,在调研、分析大量论文、研究报告的基础上,笔者以滑坡区埋地天然气管道为对象,总结了管土作用研究方法并进行了模型对比,并发现在现有的土体对埋地天然气管道的作用研究中主要考虑水平、轴向和竖向三个方向的作用,未考虑三者的相互影响。另外提出随着聚乙烯塑料管(PE管)在城市燃气输配管网中的广泛应用,未来对非线性管材在滑坡作用下的力学响应及全尺寸模型试验等方面还需进一步研究。

海底输气管道在位稳定性设计要点探讨

海底管道的在位稳定性设计是保证海底管道安全运行的关键。管道配重可显著提高海底管道在位稳定性。合理的在位稳定性设计应兼具功能性与经济性,避免过度保守,也利于对后续管道安装提供便利。目前,针对海底管道在位稳定性的研究报道,虽然较为深入地进行了基本原理、计算方法对比等方面研究,但鲜有对在位稳定性设计要点的提炼以及基于施工角度考虑的优化方法的思考。因此,有必要进一步对上述问题进行探讨和分析。基于DNVGL体系对海底管道在位稳定性分析的基本要求,结合在位稳定性控制的基本原理,详细探究了海底输气管道在位稳定性设计要点,并结合施工特点,探讨了海底管道在位稳定性设计优化思路。研究表明:海底管道配重优化可从多方面开展,通过分段调整配重参数,可在保障在位稳定的情况下,减少自由悬跨和铺管中的附加工程量。可为浅海海底输气管道设计提供相关参考和借鉴。

管道和站场完整性管理诊断评分体系研究与应用

管道和站场完整性管理诊断评分体系是提高完整性管理水平的重要手段。以管道和站场完整性管理诊断评分体系的重要性及关键问题分析为导向,结合管道和站场完整性管理理念及实施过程和特点,基于PDCA的循环模式原理,遵循SMART、可操作性、全面性等原则,探讨构建了一套多级定量评分体系,并将该评分体系应用于某石油石化企业,对管道和站场完整性管理实施情况和管理现状进行验证和评估,效果良好。

石油行业特殊作业区域风险管控实现案例

石油行业作业现场具有高温高压、易燃易爆、有毒有害、腐蚀性强等特点,如何从制度、组织、技术等方面持续控制及削减作业风险,实现现场作业安全是石油生产永恒的课题。随着自动化技术、物联网技术的进步,这些技术进步给石油行业现场作业的风险控制提供了新的技术支撑。本文以地坑受限空间作业为例,介绍了一个特殊作业区域风险管控实现案例,实现高危作业管住承包商、管住施工作业现场、实现作业步步确认、风险步步受控,最终实现控制和削减风险的目的。

天然气处理厂中优化天然气净化工艺技术的思考

天然气作为一种清洁能源,已经在我国各地广泛普及,在改善了我国的生态环境的同时也解决了我国的能源危机。而在广泛运用天然气的过程中,对于天然气的净化工作也是不可忽视的,要采用更加先进的净化工艺技术,从而实现天然气的有效利用以及良好普及。本文将主要探讨天然气的净化工艺,为提高天然气的经济效益做出贡献。

降低高压放空系统天然气漏失量

天然气站场的高压火炬是放空系统的重要一环,其火焰大小在一定程度上能够直观地反映出放空量的大小,而放空系统又是保证油气田天然气处理厂及输气站场安全运行的重要设施。鉴于此,克拉处理站在遇到高压火炬火焰明显增大的情况时,为了证实并解决生产装置中有大量天然气漏失到高压火炬的问题,通过排查高压放空系统漏失源并测算比对各自漏失量,找到了主要漏失位置并制定实施相应解决方案。方案实施后,天然气漏失量明显减少,减少了天然气资源浪费,在带来经济效益的同时,也保障了处理站的安全平稳运行,降低了碳排放,对保护环境和节能减排具有重要意义。