对油气井油管、套管ISO新抗挤模型的研究

在石油和天然气行业中,油管、套管是油气井生产中重要的设施,准确地预测油管、套管抗挤强度能够防止或减少油管、套管失效事故的发生。针对API5C3计算精度偏低、对抗挤强度影响因素考虑不全面等问题,API/ISO工作组修订了现行API5C3标准,给出了含制造缺陷(椭圆度、壁厚不均度、残余应力、制造微裂纹等)的抗挤新模型,从而大大提高了套管强度计算的科学性。研究中发现,ISO抗挤新模型并不适合所有尺寸套管强度的计算,当前研究的成果与实际情况存在一定差异,这并非是ISO工作组要研究、修订API5C3的初衷。因此,建议后续研究者对ISO新模型进行必要的修正或改进,给出更可靠合理的计算模型。这要比单一用API5C3设计油管、套管强度更合理,既避免了材料的浪费又能保证材料的安全可靠性。

空气钻水平井注入参数优化分析

空气钻井与水平井技术相结合为开发低压、低渗、低产油气藏开辟了一条技术途径,然而诸如井斜、注入参数、岩屑沉降等很多技术问题还有待进一步解决。加之实际工程中因特定地质、地层环境需要,所钻水平井曲率半径不一,故所需的注入参数也不一样。为定量比较其区别,基于计算流体动力学方法,建立了空气钻水平井井筒内流体流动的数学模型,通过数值模拟得出了不同注入参数条件下井筒内的流场分布,并结合井眼净化与冲蚀效应评价标准进行了多组次模拟对比分析。研究结果为注入压力及井口回压等实际工程参数设计提供了依据。

空气携岩能力数值模拟分析

井斜、环空偏心率、钻杆转速等对井筒压降与空气携岩能力有着显著影响,但因其变化范围大,变化组次多,将影响程度定量化还比较困难,而这些恰是指导安全钻进的主要依据。文章基于计算流体动力学方法建立了空气钻井环空内气固两相流动的数学模型,通过数值模拟得出了不同井斜角、不同环空偏心距、不同钻杆转速条件下环空内流场与气固相体积浓度分布,分析了井斜、偏心、钻杆转速对空气携岩能力的影响,为空气钻井安全钻进与井眼净化评价提供依据。

某油田钻井液费用定额的编制及应用

为科学、合理地预测油田钻井液费用,在对历史井调研的基础上,提出了用钻井液费用定额预测单井钻井液费用的方法,建立了钻井液费用定额编制流程,并将钻井液费用定额编制方法应用于某油田区块已钻定向井的钻井液费用测算中。认为钻井液费用定额的编制要以历史井数据的统计分析为基础,根据定额编制的平均性原则对数据进行处理,并考虑区块地质、钻井工艺等因素的影响。

微流量控压钻井水力模型研究

微流量控压钻井是一种以环空流量为监测和控制对象的控压钻井技术,它能够及时发现和控制井下微小的溢流或漏失,减少井下事故的发生。多相流环空压力的计算是微流量控压钻井的关键技术,它关系到整个控压钻井的精确性,文章建立了一种多相流环空压力计算方法和模型,为水力软件的编制和微流量钻井系统的开发设计提供了理论依据。