新型石油钻铤联接螺纹减应力区的研究

石油钻铤联接螺纹失效是钻具失效的主要形式。钻铤联接螺纹疲劳失效是由于交变弯曲应力引起的 ,这些交变应力集中在联接螺纹消失处附近。减少联接螺纹弯曲应力可以延长钻具联接螺纹的疲劳寿命。文章提出并研究了一种新的钻铤联接螺纹减应力区 ,它是通过在钻铤本体上设置减应力区 ,来解决钻铤联接螺纹疲劳失效问题。与以前减应力区不同的是 ,新的减应力区轮廓线为连续的光滑的二次曲线、圆弧线、抛物线和椭圆线。这可以避免在减应力区出现应力集中和出现“细脖子”现象。并且这些曲线在机械加工上是可行的。用有限元法优化了减应力区的几何形状 ,分析了减应力区的开口位置、开口深度和开口宽度等几何参数对应力释放效果的影响。并对减应力区的强度进行了分析。

浅析入世与石油石化行业的对策

随着中国加入WTO ,国内原有的一系列的市场规则将发生重大变化。这些变化将对中国石油石化企业的生产经营以及今后的生存和发展产生重大影响。文章分析了中国入世后石油石化行业的市场规则的变化 ,及其对石油石化业产生的影响 。

纳米催化复合功能材料在石油化工中的应用

本文主要综述了纳米催化复合材料的种类、结构和特性,探讨了纳米复合催化材料在石油化工中的应用,并展望了其在化工催化领域的广阔前景。

采气工程软件平台研制

采气工程是指在天然气开采工程中有关气田开发的完井投产作业、井下作业工艺技术、增产措施、天然气生产、地面集输等工艺技术和采气工程方案设计的总称 ,是天然气开采工程中一个占有主导地位的系统工程。为便于采气工程师在生产现场进行诊断、分析、设计 ,开发了“采气工程软件平台”。介绍了该平台的开发背景、结构、主要技术内涵等方面的内容。采气工程软件平台的开发 。

从筠连县民用天然气工程看我国小城镇气化

介绍了筠连县民用天然气工程的建设条件、工艺流程、关键技术和设备、经济评价分析结果 ,在此基础上 ,结合我国小城镇的特点 ,对我国的小城镇气化面临的问题进行了剖析 ,并结合筠连县民用天然气工程的特点对我国的小城镇气化事业提出了建议 ,提出了用“子母站”的方式解决多个小城镇同时气化的思路 。

气-液-固三相相平衡热力学模型预测石蜡沉积

在油气开采过程中 ,当体系的温度、压力或组成等热力学条件发生改变时 ,油气体系内的蜡质、胶质、沥青质等有机固相物质将会从体系中析出而沉积 ,给油气田生产带来严重的危害。采用状态方程和溶液理论相结合而建立了能模拟石蜡沉积的气 液 固三相相平衡热力学模型。根据正规溶液理论描述固相混合物的非理想性 ,采用状态方程描述气相和液相的相态。运用该模型对某一含气原油进行了蜡固相沉积模拟计算 ,计算结果表明 ,压力对蜡沉积有较大的影响 。

反凝析污染对凝析气井伤害的实验评价研究

反凝析污染对凝析气井的伤害是开发凝析气藏将要遇到的一个非常重要的问题 ,它会降低凝析气井产能 ,同时也使凝析油采收率下降。文章对影响凝析气井产能的因素进行了分析 ,给出了一种实验测定反凝析污染对凝析气井伤害程度的有效方法。利用该方法对塔里木油区凝析气井的反凝析污染伤害进行了实验评价研究 ,结果表明反凝析污染对凝析气井的伤害使渗透率几乎下降了一半 ,通过向井底注入贫气和关井恢复井底压力有助于消除反凝析污染对凝析气井的伤害。

川渝地区碳酸盐岩气层钻井碱敏性实验研究

通常认为碳酸盐岩储层由于粘土矿物含量少,其碱敏性弱,但未考虑碱与碳酸盐岩矿物白云石反应生成水镁石这一情况,反应使矿物颗粒分散/运移至细小孔喉处堵塞,从而造成储层损害。文章以川渝地区碳酸盐岩气层为对象,通过实验及相应的标准评价了储层碱敏程度。实验结果表明,该气层碱敏程度强,且损害是不可恢复的。敏感机理包括:碱与白云石相互作用生成水镁石,反应使矿物颗粒分散;碱性介质诱发粘土矿物失稳;阳离子交换吸附;碱液与地层水相互作用生成无机垢等。

基于随钻资料的地层岩性实时识别方法

实时确定地层岩性是水平井地质导向钻井中的一个重要问题。介绍了一种基于随钻测井 (LWD)和录井资料实时识别钻井近钻头处的地层岩性的实用方法。该方法从测井相分析的角度出发 ,充分利用随钻资料 ,并从中提取反映岩性的一些特征参数 ,建立随钻岩性统计模式 ,采用灰色关联分析法实时处理随钻资料 ,进而识别近钻头处的地层岩性。将其应用于新疆莫北油田 3口水平井的地质导向钻井中 ,及时地提供了较为准确的岩性剖面 。

裂缝性油藏射孔完井产能的有限元分析

负压射孔已成为一种工业标准 ,成熟的砂岩油藏射孔优化设计理论只适用于无裂缝油藏的情形。裂缝的存在使得射孔完井油井的产能评价变得十分复杂 ,本文通过裂缝孔隙性油藏特征的三维物理模型描述及流体渗流的连续性方程建立 ,推导出了描述该问题的有限元数学模型。通过网格剖分、有限元数值求解和二次回归正交设计分析 ,首次获得了不同的射孔参数和地层参数与裂缝孔隙性油藏油井产能的定量关系 ,并进行了单因素及多因素结果分析 ,获得了一些重要结论。它可用于指导裂缝性及裂缝孔隙性油藏的射孔参数优化 。

水力加压器研制及应用

在大位移井、小井眼井和水平井中靠钻铤重量向钻头施加钻压非常困难 ,为解决这一难题 ,研制出一种利用钻井液来提供钻压的水力加压器 ,该水力加压器有 2种类型 ,一种是单行程水力加压器 ,这种加压器只能依靠改变钻井液排量来改变钻压 ;另一种是双行程水力加压器 ,这种加压器入井后可通过控制活塞行程来控制钻压。介绍了水力加压器的原理、结构及在硬地层、夹层、深井小井眼和开窗侧钻井中的应用效果。结果表明 ,使用水力加压器可提供平稳的钻压 ,减轻钻具的轴向振动 ,减少钻具的疲劳失效 ,延长钻头的使用寿命 ,提高机械钻速。

地下聚合交联成胶的耐酸耐高温凝胶堵剂

研制了用于注蒸汽油藏堵水酸化联合作业的两种地下聚合、交联、成胶的凝胶类堵剂。筛选出的最佳配方如下。①丙烯酰胺体系AM 1:5 0%AM+0 035%引发剂PP+0 02%苯酚+1 0%甲醛液+0 05%稳定剂SS;②疏水缔合共聚体系AM 2:AM 1+1 0%AA+0 06%阳离子疏水缔合单体NA。250℃下的成胶时间,AM 1约为12小时,AM 2约为25小时,可通过配方调整在4～38小时范围改变。生成的凝胶按Sydansk提出的目测相对强度等级为J级,即高刚性凝胶,可抗高温,在250℃至少15天内不变化。表面浸泡在土酸液中的凝胶在250℃下可稳定存在9～10天(15%HCl+5%HF)或16～17天(5%HCl+1%HF)。AM 1的耐温耐酸性好于AM 2;AM 2的耐高温性好于AM 1。在人造岩心中AM 2凝胶堵塞物的突破压力为85 3MPa/m。两种堵剂还可用于封堵蒸汽窜流及高温油藏堵水调剖。图1表1参4。

抗220℃高温的水基钻井液用降粘剂研究

根据已知分子设计理论 ,通过水溶液引发聚合 ,控制分子量在 1.0× 10 3 ～ 1.0× 10 4范围 ,制得了丙烯酸 /丙烯磺酸 / 2 甲基 2 丙烯酰胺基丙磺酸 /小阳离子单体共聚物 ,推荐用作钻井液降粘剂 ,代号THIN。THIN可抗 2 2 0℃高温 ,抗盐 (NaCl)达 32 0 g/L ,抗钙 (以CaCl2 计 ) 1.0 g/L ,在水基粘土钻井液特别是高固相高密度钻井液中降粘效果优于常用降粘剂XY2 7和FCLS。THIN水溶液相对粘度在 15 0℃老化后增大 ,在 180℃和 2 2 0℃老化后略有减小(老化 16h)。THIN ,XY2 7和FCLS的盐析浓度分别为 32 .4 % ,2 0 .0 %和 2 7.0 % ,析出沉淀时CaCl2 浓度分别为1.0 ;0 .0 5和 >5 .0 g/L。在 2 2 0℃滚动 (16h)前后 ,0 .5 %THIN在 8.0 %淡水泥浆中的各项流变性 (5 0℃ ) ,均优于XY2 7和FCLS ,THIN加量≥ 0 .5 %即可使泥浆粘度和切力大幅度降低 ,且对老化后泥浆有降滤失作用 ;1.0 %THIN在高固相泥浆特别是高固相高密度泥浆中的降粘效果 ,从 5 0℃下的AV ,PV和Gel1min看 ,均优于相同加量的XY2 7和FCLS。表 5参 3。

考虑多孔介质吸附影响的凝析油气渗流

地下多孔介质因具有较大的比面积而对凝析油气流体具有较强的吸附能力 ,多孔介质吸附对凝析油气渗流过程的影响是国内外较为关注的问题。文章根据物质平衡原理 ,利用微元体法重新推导和建立了新的凝析油气渗流微分方程 ,首次将多孔介质吸附影响直接纳入渗流微分方程之中 ,并定义了相应的两相拟压力函数 ,得出了与单相液体渗流微分方程形式上相似的渗流方程 ,然后推导出了渗流过程中地层反凝析油饱和度与压力的关系 ,最后对地层中反凝析油饱和度、吸附相流体饱和度以及两相拟压力与压力的关系和生产过程中地层反凝析油饱和度的动态分布进行了实例计算和分析 ,结果表明 :考虑多孔介质吸附影响与不考虑其影响的凝析油气体系渗流规律差异明显 ,多孔介质对凝析油气渗流的影响较大 ,在工程实际应用中不容忽视。

新型抗高温油基钻井液降滤失剂的研制

针对高温、高密度油包水逆乳化钻井液降滤失量大的问题而研制出一种新型抗高温油基钻井液降滤失剂。这种降滤失剂采用胺化合物对腐植酸进行改性 ,得到一种亲油性的腐植酸衍生物 ,所得的腐植酸衍生物经进一步热裂解处理后 ,得到抗温能力达 2 2 0℃、运用于超高密度 2 .38g/cm3 的油基钻井液降滤失剂XNTROL 2 2 0。此降滤失剂在油中具有良好的分散能力 ,在油包水逆乳化泥浆中具有明显的降滤失效果 ,同时具有稀释降粘。

模糊综合评判法确定油藏水驱开发潜力

油藏水驱开发潜力是分析评价油藏开发开采水平的重要参数。在分析评价经验公式法、水驱特征曲线法和递减曲线法确定油藏水驱开发潜力优缺点的基础上,由影响油藏水驱开发潜力的7类地质因素（岩石颗粒结构、岩石孔隙结构、储集层渗流物性、储集层敏感性、含油气砂体分布、储集层能量及原油物性）中选取矿场易获取的能够反映油藏地质特征的24个地质参数,构成油藏水驱开发潜力评价指标体系,提出了用“模糊综合评判法”确定油藏水驱开发潜力的新方法。实例分析结果表明,“模糊综合评判法”能够较准确地确定油藏水驱开发潜力,它是一种简单、适用、可靠的科学方法,具有广泛的适应性和实用性。表3参9（唐海摘）

大庆油田三元复合驱过程中垢预测与垢研究

根据大庆油田三元复合驱试验区的地质情况,结合复合驱体系的配方,对复合驱过程中结垢类型进行了分析。垢产生的原因为:①化学剂与地层内流体不配伍直接产生沉淀而结垢;②碱与储层矿物反应后产生的离子与储层流体发生化学反应,导致不配伍的沉淀产生;③流体采出过程中,随着温度和压力的变化,某些物质沉淀结垢。针对这种情况,研究了不同时间(4、36、120、840h)和固/液比(1:0。5、1:1、1:2、1:4)条件下,储层不同矿物组合与单一碱、三元复合体系静态反应后液相体系中的主要离子成分,并利用溶度积法预测出三元复合驱过程中储层结垢类型和结垢强弱顺序。考察了Ca2+、Mg2+、Al3+、SiO44-、CO32-、SO42-、OH-等离子间的配伍性。利用能谱电镜观察化学剂动态驱替实验后的岩心,发现颗粒表面附存有Ca(OH)2垢和非晶态粒间充填的硅酸盐垢。对试验区中心井的产出垢分析表明,垢主要来自钻井液中的微粒,其次来自储层的颗粒。

水驱气藏水侵量及水体参数计算最优化方法

由于水驱气藏模型无因次水侵量精确解的特殊形式,故必须知道水体的大小及水侵系数才能计算水侵量的大小,但有时很难估算水体的大小及水侵系数,使得有关计算无因次水侵量的几种方法均各有弊端。文章结合数值反演法,只需要生产动态数据,将βR、BR、rD、G参数作为识别参数,建立计算水驱气藏最优化数学模型。该方法避免了以往需要不容易确定的与水体有关的参数,而这些参数恰好影响地质储量及水侵量的计算准确程度。通过优化模型求解直接获得地质储量及水侵量的大小,同时还可以确定水域大小和水侵系数。实例对比分析表明,此方法具有计算过程简单、快速,计算结果准确、实用的特点,不失为一种有效方法。

成像测井资料在地应力计算中的应用

准确计算地应力的大小和方向不仅与井壁稳定等钻井工程问题有密切关系,而且对于油气田开发也有着重大意义。目前,成像测井资料在地应力计算中的应用研究不够深入,文中给出了地应力大小的成像测井计算方法,并对成像测井确定地应力方向的方法作了概述。利用该法对川东地区紫水坝构造紫2井的地应力进行了测井解释,结果表明,该法能够较准确地确定出地应力的大小和方向,能够满足于现场实际生产的需要。

不同种类气体注入对原油物性的影响研究

膨胀试验作为单井吞吐工艺试验的重要评价手段之一 ,在油田注气混相与非混相驱试验中已得到应用。目前对不同种类气体注入对原油相态影响国内外虽作了些分析和研究 ,但针对同一种流体究竟那种注入气体较好 ,还研究得不多。首先对CO2 注入时原油膨胀试验和未注气时的常规PVT数据进行模拟后 ,对CO2 、N2 、CH4 和烟道气四种不同的注入气体进行了模拟研究 ,给出了在不同种类气体注入时原油的膨胀系数和泡点压力的影响 ,同时对混合气体的注入进行了分析。分析了各种气体在单井吞吐试验对地层流体的适应性 ,对其优缺点也进行了对比分析。