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抗 CO
2
腐蚀环保型油基环空保护液研究
孙宜成,陆 凯,曾德智,易勇刚,刘从平,石善志
摘要
(
215
)
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(1155KB)(
2440
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可视化
由于丝扣等连接件的密封性问题的存在,油气田开发过程中的 CO2 不可避免会渗入环空,进而产生严重的 CO2腐蚀,有必要研制出一种环保高效的油基环空保护液以延长管柱服役寿命。首先,从 6种油中优选出经济环保的白油作为基础油,其稠环芳烃含量为 0.3%,远低于欧盟 2005/69/EC指令中要求的 3%,符合环保要求;其次,通过配伍性实验对 9种缓蚀剂进行油溶性筛选,并利用电化学方法对配伍性良好的缓蚀剂进行测试,筛选出了缓蚀性能较好的咪唑啉类缓蚀剂及其最佳注入浓度 1000mg/L,形成一种环保型油基环空保护液,其配方为白油 +1000mg/L咪唑啉类缓蚀剂;然后,对该油基环空保保护液进行理化性能测试,结果表明,其闪点不低于
160℃、倾点为 -37℃、密度为 0.82g/cm3,符合安全生产要求;最后,采用高温高压釜模拟注 CO2 井环空腐蚀工况环境,对该油基环空保护液进行防护效果评价,实验结果表明,P110钢的在 CO2 相中的腐蚀速率降到 0.05mm/a以下,在油相中的腐蚀速率降到 0.01mm/a,缓蚀率可达 95%以上。研究结果表明,新型环保型油基环空保液具有良好的防护效果和耐温性能,符合环保要求,可用于 CO2腐蚀工况环空管柱的防护。
2018, 41 (6): 90-93.
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国外控制压力钻井工艺技术
向雪琳, 朱丽华, 单素华, 盛勇, 赵莉
摘要
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1226
)
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(342KB)(
3216
)
可视化
控制压力钻井(Managed pressure drilling)是一项先进钻井工艺,通过对井底压力的有效控制,可以解决孔隙压力和破裂压力窗口较窄地层钻进中的诸多钻井复杂情况。文章主要介绍了控制压力钻井定义、与欠平衡钻 井的区别、不同控制压力钻井工艺,包括井底压力恒定的控压钻井、带压泥浆帽控压钻井和双梯度控压钻井以及国外该项技术的应用实例。
2009, 32 (1): 27-30.
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基于电机倒拖原理的柴油机转动惯量测试系统研制及应用
万 夫,敬佳佳,张志东,王文权,徐友红
摘要
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203
)
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(1259KB)(
2432
)
可视化
转动惯量是影响在役柴油机现场最大功率测评精度的关键参数。文章提出了一种基于电机倒拖测
试柴油机转动惯量的方法,并研制出了测试系统。通过现场实测试验可知,该测试方法相对现有测试方法来说,不仅具有测试参数较少、参数易于测取、数据处理简便、系统结构紧凑、现场安装操作简便等优点,同时测试数据稳定性、重复性良好,测试精度高,能够满足工程应用要求,可为在役柴油机的现场最大功率测评提供可靠的关键参数
支持。
2018, 41 (6): 72-75.
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南海某高温高压井剪切破裂上限压力时变规律研究
严海源, 严海, 石成辉, 冯永存, 蔚宝华, 李斌, 张明, 邓金根
摘要
(
225
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(1242KB)(
1780
)
可视化
成像测井显示南海某高温高压井钻进过程中高密度钻井液不仅导致井壁拉伸缝,还诱发井壁高角度梯形剪切缝。为此,通过分析井周应力和裂缝形状,根据不同的应力组合模式,建立了一套以莫尔—库伦准则为基础的剪切破裂压力计算模型。在此基础上,定量分析了拉伸破裂模型和剪切破裂模型计算所得破裂压力的大小,给定了两个模型的适用范围,并进一步分析了破裂压力随钻井循环时间的变化规律。分析认为,地层强度较小时,剪切破裂压力决定钻井液密度上限;地层强度较大时,拉伸破裂压力决定钻井液密度上限;随井周温度降低,两种破裂压力均降低,但是拉伸破裂降低得更快。
2021, 44 (5): 11-15.
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带状高含硫气藏分支水平井拟三维产能预测研究
党勇杰,刘进东,衣军,李娜,李相方,王晓冬
摘要
(
46186
)
PDF
(1307KB)(
47756
)
可视化
根据气相渗流与液相渗流的相似原理和Roberts气体相对渗透率与含硫饱和度关系,著名的齐成伟公式被成功改造为带状高含硫气藏中分支水平井的拟三维产能预测公式。根据齐成伟公式的高含硫气藏修正公式,分析硫沉积量和渗透率各向异性系数对产能的影响规律后,取得了硫沉积量对产能的影响大于渗透率各向异性系数、相同井和生产段长的情况下,纵向井产能大于横向井,且两者差值随着含硫饱和度的增大或渗透率各向异 性系数的增大而减小;在带状高含硫气藏中宜打纵向双分支水平井的重要认识。
2013, 36 (6): 57-59.
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渤海深井钻杆刺漏分析及疲劳寿命预测
许 杰,林 海,霍宏博,谢 涛,何瑞兵
摘要
(
219
)
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(1097KB)(
2504
)
可视化
钻杆刺漏是渤海油田深井钻进过程中存在的难题,严重影响钻进效率。通过对渤海刺漏井失效原因的统计分析,建立了考虑钻杆本体与井壁接触方式及轴向振动的疲劳寿命预测模型。探讨了初始裂纹形态和尺寸对钻杆疲劳寿命的影响规律。研究表明,钻杆刺漏主要是由钻杆疲劳破坏引起的,钻杆表面的初始微裂纹在交变载荷的作用下扩展而导致钻杆刺漏;当线性裂纹和半椭圆形裂纹的尺寸相近时,表面为线性裂纹的钻杆寿命更短,表面半椭圆形裂纹钻杆的疲劳寿命与 b0/a0有关,b0/a0越大,寿命越长,其对初始裂纹长度比较敏感.
2018, 41 (6): 23-26.
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井下测试数据无线传输技术探讨
胡长翠 , 张明友 , 张 琴 , 双 凯 , 尹洪东
摘要
(
828
)
PDF
(386KB)(
4109
)
可视化
针对油气井测试数据的采集及传输方式进行广泛的调研, 综合比较井下存储、 地面直读、 跨 D S T测试阀无线直读和井下遥测无线传输方式的优缺点。对目前国内外研究热点“ 井下遥测无线传输” 技术进行充分分析研究, 可行的技术途径有利用低频电磁波经地层传输、 低频声波沿油管传输以及智能钻杆传输等。文中就各技术途径的优缺点、 影响因素、 技术现状和发展前景做出具体阐述, 为进一步研究无线遥测井下测试数据系统提供理论依据。
2011, 34 (1): 48-51.
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双金属复合管液压成型有限元模拟与试验研究
曾德智, 杨斌, 孙永兴, 朱达江, 施太和, 林元华
摘要
(
1353
)
PDF
(146KB)(
2735
)
可视化
双金属复合管是防止油气介质内腐蚀的新型防腐技术,其成型过程及成型后的力学特性是采用双金属复合管防腐的关键技术之一。针对双金属复合管液压成型的力学问题建立了有限元模型,根据碳钢管和不锈钢管的实际尺寸对复合管的液压成型过程进行了有限元模拟,得出了成型压力与复合管成型后力学特性的关系。开展了双金属复合管液压成型的实物试验,并采用电阻应变测试法测得了复合管成型后外管的残余变形。试验结果表明,有限元分析结果与试验值接近,其偏差范围满足工程要求,所建立的有限元模型是合理的。研究成果可为双金属复合管的生产和使用提供重要的理论参考。
2010, 33 (6): 78-79.
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炮眼暂堵室内实验研究
方裕燕,冯 炜,张 雄,侯 帆,安 娜,袁立山,汪 杰
摘要
(
235
)
PDF
(1093KB)(
2446
)
可视化
暂堵分层与转向压裂技术在非常规储层改造中起到非常重要的作用,其工艺为通过投入暂堵球与其
他暂堵材料封堵射孔孔眼,强制压开低渗层段实现纵向改造。但是对炮眼暂堵形态与规律的认识远远不足。选用最大封堵压力和暂堵剂用量作为评价参数,开展了炮眼暂堵室内实验。实验结果表明,小于炮眼直径的暂堵球无法封堵炮眼;通过对暂堵材料配方的优选,明确了暂堵过程规律为暂堵球坐封炮眼,小颗粒有助于架桥,纤维聚集形成承压封堵;排量越大,越快形成暂堵,用量越少;暂堵球坐封炮眼后承压可达 30MPa以上。该研究结果对理解炮眼暂堵规律具有指导意义。
2018, 41 (6): 102-105.
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抗高温水包油钻井液的研究与应用
史沛谦, 王善举, 黄桂春, 郑德荣, 张和平, 杨建, 杨建军
摘要
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1143
)
PDF
(363KB)(
2644
)
可视化
根据深井欠平衡钻井技术要求,通过水包油钻井液用主乳化剂、辅助乳化剂和乳化稳定剂的研究,有效地解决了水包油钻井液体系高温乳化能力差、易起泡和乳化剂加量偏高的问题。在此基础上形成了水包柴油和水包白油钻井液体系,该体系具有良好的流变性及抗高温能力,抑制泡沫效果好,防塌能力强,密度在0.89~0.99g/cm^3之间可调,抗温能力达到180℃,水包白油钻井液荧光级别〈6级。现场应用3口井,应用结果表明,研究的水包油钻井液体系具有较好的抗高温、抗地层水侵、抗CO2污染能力,钻井液性能稳定易于调节,不起泡,对录井、测井无影响,井径规则,有利于安全快速钻井和发现、保护油气层,能够满足深井近平衡、欠平衡钻井和地质要求。
2010, 33 (1): 96-99.
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泥浆盖帽强钻技术在威远页岩地层的应用
李功玉 , 王华平 , 张德军 , 谭 宾 , 陈光碧 , 赵思军
摘要
(
1262
)
PDF
(308KB)(
2993
)
可视化
钻井作业中发生漏、 喷或塌时, 对治理难度大、 耗时长的复杂井可采用泥浆盖帽强钻, 通常采用清水
作强钻液, 这就要求待钻井段地层必须稳定。威2 0 1-H 3井已钻井段的龙潭组为区域垮塌层, 而待钻的龙马溪地
层为该区域易塌层, 该井钻至1 0 4 4 . 2 4 m发生有进无出的恶性井漏、 堵漏效果差, 同时井漏液面下降造成严重的溢
流显示。使用泥浆盖帽并采取吊灌方式保持一定液面高度、 平衡漏层上部井段的气层和稳定垮塌层, 进入待钻易
塌层使用复合盐高分子防塌强钻液快速钻至固井井深, 从而实现了安全、 快速、 低成本的钻井施工, 泥浆盖帽强钻
技术进一步扩大了使用领域, 并探索出了适宜威远地区页岩气井快速处理喷、 漏、 塌复杂井的工艺, 实现页岩气低
成本钻井目标。
2012, 35 (1): 1-2.
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海上钻井成本影响因素分析和预测方法研究
关 德, 罗 勇, 张晓丹, 郭士生
摘要
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679
)
PDF
(583KB)(
3887
)
可视化
近年来海上钻井成本居高不下, 成为制约海上石油勘探开发的主要问题之一。分析影响海上钻井成本关键因素, 找出降低海上钻井成本方法和途径是当务之急。文章从海上石油钻井成本的构成入手, 包括国际海洋钻井成本构成和国内海洋钻井成本, 分析了影响海上钻井成本的因素, 主要包括客观因素、 主观因素和不确定因素, 重点研究了井深和钻井成本之间的关系, 并分析了海上石油钻井成本的预测方法, 为钻井费用的合理控制及管理提供了依据。
2012, 35 (4): 41-.
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抗高温油井水泥降失水剂 SZ1-1的研制与应用
李雨威,黄志宇
摘要
(
206
)
PDF
(1088KB)(
2205
)
可视化
以 2-丙烯酰胺 -2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)为共聚单体,以过硫酸铵为引发剂,通过自由基聚合合成了一种新型的三元共聚物油井水泥降失水剂(SZ1-1)。用红外光谱、热重分析对聚合物结构和抗温性能进行表征。结果表明,该降失水剂具有良好的失水控制能力和抗温性,在 120℃以下,SZ1-1加量为 4.0%时失水可控制在 50mL以内;在 180℃时,SZ1-1加量为 6.0%时失水可控制在 50mL以内;降失水剂与常用的减阻剂、缓凝剂、膨胀剂、早强增塑剂有良好的配伍性,水泥浆体系抗压强度大于 14MPa,稠化时间可调,综合性能优良。成功将该降失水剂用于川东北某井的高温固井作业中,综合性能满足工程要求,固井质量良好
2018, 41 (6): 94-97.
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超深超小井眼定向钻井技术现状与发展建议
白 璟,张 斌, 张超平
摘要
(
218
)
PDF
(1499KB)(
2611
)
可视化
目前小井眼钻井技术已经是老井恢复产能、应对钻井事故或复杂的有效手段之一,与新钻井相比具
有经济、环保等优势,对适应低油价条件下的低成本战略具有特殊意义。但是对于超深、超小井眼定向钻井技术,目前还存在装备与技术配套不健全、作业风险大等难题,特别是对于 104mm~114mm超深超小井眼定向井水平井钻井,仍属行业难题。研究分析超小井眼定向钻井装备、技术现状和作业能力有助于推进我国超小井眼定向钻井技术的进步。文章首先根据国内小井眼定向钻井实际情况对超小井眼尺寸进行了界定。结合我国现阶段定向钻井装备情况和技术难点,对超深、超小井眼定向钻井技术进行探讨,对相应的装备和技术能力进行了分析评价。根据现有技术能力和水平,提出了超深超小井眼定向钻井的技术发展建议。
2018, 41 (6): 5-8.
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摩阻与扭矩分析在水平井钻井设计中的运用
王植锐
摘要
(
325
)
PDF
(1418KB)(
887
)
可视化
摩阻与扭矩对水平井钻井施工的影响非常大,决定了起下钻及钻进施工能否正常进行,因此,在钻井设计中提前进行摩阻与扭矩分析,对成功完成钻井作业具有积极作用。文章就摩阻与扭矩对钻具屈曲、当量米塞斯应力、侧向载荷和扭矩等进行了校核,即在滑动钻进时不发生屈曲:当量米塞斯应力校核的安全系数需要在1.67以上、低于屈服极限的60%;侧向载荷必须低于1 000 N /m;扭矩必须低于 IADC 推荐钻杆最大扭矩的 90%。文章通过实例阐述了摩阻扭矩分析在造斜段螺杆钻具组合滑动钻进、 复合钻进及水平段旋转导向钻进时的钻具屈曲校核、当量米塞斯应力校核、侧向载荷校核和扭矩校核的具体作法和步骤,以及滑动钻进的极限井深。通过实例井实钻效果分析,认为摩阻扭矩分析是钻井设计阶段水平井钻具组合可行性论证的不可或缺的重要步骤,是安全、优质、高效钻井的基本保证,可以为国内钻井设计部门和定向井技术服务公司在水平井设计中提供参考和借鉴。
2022, 45 (6): 7-13.
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“ 深水地平线” 钻井平台井喷事故剖析与对策探讨
魏超南, 陈国明
摘要
(
905
)
PDF
(699KB)(
6991
)
可视化
2 0 1 0年4月2 0日, Ma c o n d o 油井井喷导致“ 深水地平线” 钻井平台发生火灾爆炸, 引起原油泄漏。以事故调查结论为基础, 从固井、 井涌监测、 防喷器和点火源四个方面针对事故原因进行系统分析, 揭示了各方面存在的危险因素; 结合事故因果连锁理论和能量意外释放原理提出事故发展模型, 直观地解释了井喷事故演变过程及分析各环节存在的问题; 基于上述分析, 从井喷预防和控制、 消防系统和 H S E风险管理三方面提出有助于预防类似事故再次发生的具体有效建议, 可为提高国内海上钻井作业安全水平提供参考。
2012, 35 (5): 19-.
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天然气水合物分解抑制剂分子动力学模拟
王 乐,蒋官澄,韩烈祥
摘要
(
228
)
PDF
(1579KB)(
2564
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可视化
使用 LAMMPS分子动力学开源软件包,利用分子动力学模拟技术针对 Lecithin分子等几种类似结构分子在 NPT系综下进行了吸附条件下天然气水合物分解特征模拟研究。综合运用角序参数、分子构象及相互作用能、均方位移和扩散系数等多种手段对模拟结果进行了分析,研究结果表明,Lecithin分子和二(十二酰基)磷脂乙醇胺在水合物晶体表面的吸附层,能有效抑制水合物中水分子和甲烷分子的运移,同时较容易引发天然气水合物记忆效应,从而进一步抑制天然气水合物的分解。几种类似结构的抑制剂分子中,Lecithin分子具有更好的分解抑制效果。研究结果对研发新型钻井液用水合物稳定剂、提高水合物地层钻井安全性有重要的参考意义。
2018, 41 (6): 53-56.
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威远构造页岩气钻井技术探讨
王华平 , 张 铎 , 张德军 , 谭 宾 , 谯抗逆 , 余江清
摘要
(
754
)
PDF
(417KB)(
4131
)
可视化
当前常规天然气资源经过长期开采已逐步衰竭, 页岩气等非常规天然气资源已引起新的重视。国外页岩气勘探开发表明其生产周期长、 单井产量低、 产量递减快、 资金回收慢、 环境污染等问题, 是阻碍页岩气藏工业化开发步伐的主要因素。而水平井是页岩气藏成功开发的关键因素, 水平井的推广应用加速了页岩气的开发进程。文章以四川油气田威远构造的第一口龙马溪页岩气水平井—威2 0 1-H 1井为依托, 进行页岩气水平井钻井技术的探讨, 为今后在该区块的钻井设计和钻井技术提供了一定基础支撑。
2012, 35 (2): 9-11.
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抗高温润滑剂 HTLube的研制与应用
夏小春,胡进军,孙 强,项 涛
摘要
(
204
)
PDF
(1351KB)(
2154
)
可视化
为了满足高温高压钻井液润滑性能需要,通过材料筛选和协同增效复配实验,研制了一种抗高温高
效润滑剂 HTLube。HTLube对裸项栉虾虎鱼的 96hLC50大于 32000mg/L,对凡纳滨对虾仔虾的 96hLC50大于
64000mg/L,符合国标生物毒性要求。在淡水基浆、盐水基浆和海水基浆中加入 1%HTLube,180℃、200℃热滚后,可将基浆润滑系数由 0.5~0.6降至 0.03~0.05;LEM评价结果表明,海水聚合物钻井液中加入 2%HTLube,可将金属 -滤饼间摩擦系数由 0.3降至 0.05。HTLube不仅能有效的降低金属 -金属间摩阻,而且能降低金属 -滤饼间摩阻。在南海西部某井应用,体现出较好的降磨阻能力。
2018, 41 (6): 98-101.
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低液量水平井存储式产液剖面测井技术与应用
朱洪征,郭 靖,黄 伟,姬 园,景晓琴,吕亿明
摘要
(
216
)
PDF
(1213KB)(
2315
)
可视化
产液剖面测试是了解生产层段产液状况的重要手段,是油田开发的一项主要工作。针对低渗透油藏
水平井单井产液低,采用常规的产液剖面测试技术手段测试的分段产液及含水准确性差的难点,提出了一种采用“油管输送 +存储式采集”方式,利用水平井井下浮子流量计实现流量测试和井下电动取样器进行含水测试的方法,研制了关键工具,形成了低液量水平井存储式产液剖面测井技术。室内实验及现场试验表明,测试技术能够实现分段产液和含水率的准确监测,测试成本降低80%。该技术达到了准确监测低液量水平井产液剖面的目的,为定性定量分析解释低液量水平井产液分布状况提供了技术手段。
2018, 41 (6): 50-52.