高温大容量井下存储式电子压力计的设计

存储式压力计下井后工作方式不能改变,压裂作业常常与作业计划不一致,如果井下测试仪器存储容量不足,容易使希望记录和保存的压裂施工时间段的井下压力、温度等数据不完整,为此设计了高温大容量井下存储式电子压力计。该压力计由上位计算机、井下测试仪2个相对独立的部分组成,上位计算机完成井下测试仪标定、初始参数设置等,井下测试仪以单片机为核心,由信号采集/放大电路、存储器阵列及"供电/通信"复用接口等组成,对压裂过程中的井下温度、压力等参数进行检测、存储。实验室条件下耐高温测试表明,该仪器最高耐温达到120℃。长庆油田庄161-47井的压裂测试记录表明该电子压力计井下工作正常。     

水力波动注入压裂下连续管的动态力学行为

为了解水力波动注入压裂作业中连续管的动态力学行为,根据流体力学和弹性力学理论,建立了水力波动注入压裂下连续管在井下的动态载荷及其应力强度模型,分析了波动排量、工作转速、井深及注入时间对连续管环空动态压力及动力强度安全性的影响。分析结果表明:与稳定排量注入方式相比,采用波动注入方式可以降低连续管井口环空最高压裂作业压力;水力波动注入压裂工艺虽对井下连续管的动力强度有一定的影响,但是仍可确保压裂作业中全井段连续管处于安全状态;水力波动注入压裂过程中,井下连续管的力学行为呈现出复杂的动态力学特征。分析结果为水力波动注入压裂作业过程中连续管的失效机理研究提供了理论依据。     

快速反应压力计在油气井测试中的应用

压力计作为必要的井下测试仪器，广泛应用于油气井测试作业中，录取井下压力和温度数据。针对射孔和压裂，生产厂商研制和生产出采点率非常快的压力快速反应压力计——脉冲压力计（PULSEt001），捕捉射孔或压裂瞬间压力变化。通过专业软件分析瞬间压力变化，评价射孔和压裂效果，优化作业程序；针对常规的压力／温度梯度测试，停点深度点多、停点时间长、深度数据不连续等情况，在同一支压力计的基础上，加载一个热敏电阻传感器，生产厂商研制和生产出温度快速反应压力计——梯度压力计。通过合并地面深度记录仪提供的深度数据，能够提供连续的压力／温度剖面，确定井筒液面的准确深度。同时，适合于分析气举阀的工作状态、以及与温度变化有关的辅助分析。本文概述这两种新型压力计的特点以及在射孔和压裂、压力／温度梯度测试中的应用。     

压裂用自主存储式电子压力计的设计

新研制的自主存储式电子压力计将人工神经网络技术融入井下仪器,使井下仪器能自主识别压裂作业过程,保证在实际压裂作业时间段缩短采样和数据存储周期,实行加密采样、存储,确保采集和存储的数据能"采全、录准"。进行了电子压力计的硬件设计及软件流程设计,硬件部分的核心是单片机和时钟控制电路。室内及现场试验表明,系统工作可靠,使用简便,重复性好,满足压裂作业环境下的井下测试要求;系统可方便地实现与射流、压裂、射流泵速排等工艺的多联作作业,与其他管柱连接方便,下井、起出管柱无挂、卡现象。     

水力压裂机理及破裂压力的探讨

正确估算岩石破裂压力及裂缝延伸压力,是压裂酸化工艺设计中,确定施工规模、预测施工效果的一个重要参数。为此,成都地质学院和四川石油管理局井下作业处井下工艺研究所,从1978年9月至1979年10月,通过模拟试验及现场资料的分析对比,对破裂压力机理进行了研究。     

压裂用自主式电子压力测试系统研究

根据压裂作业过程的井下压力、温度测量等要求,采用单片机技术,设计了压裂用自主式电子压力测试系统,该系统采用PIC18F252芯片、只读存储器、逻辑单元和模/数转换电路与数/模转换电路。在测试系统软件的支持下,CPU对外围电路进行控制,实现了对井下压力、温度测量,且有良好的适应性。实践表明,压裂用自主式电子压力测试系统避免了传统存储式电子压力计因作业的复杂性可能存在的采不准、采不全的问题。     

分注井验封工艺技术在宝浪油田的应用

分注井验封工艺技术是由ZDLⅡ型三参数（压力、温度和流量）存储式电磁流量计、可变式开关密封段、小直径验封压力计三部分组成的验封检测仪器，下入偏心配水器中对多级封隔器实施动态检测验封。验封时密封段橡胶皮碗坐封于偏心配水器中令其上下水源隔断，通过地面控制注水闸门开或关一定时间，三参数仪器记录密封段上部与地面操作相关的压力、温度、流量变化关系，小直径验封压力计则记录密封段与所验封隔器下部相连通的地层压力变化情况。根据上、下压力计所记录的压力大小关系和密封段处的流量情况，检验井下封隔器密封好坏。经12井次应用，工艺一次成功率达99％。     

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目前,由于缺少直接测量水力裂缝长度及导流能力等重要参数的手段,而地下水力裂缝的存在总要反映到油气井压力与产量的变化上来,特别是压力与产量随时间的变化速度与水力裂缝的长短、导流能力的大小等参数有直接关系。在常规压裂井试井分析过程中,所使用的数据主要是停泵后的压降数据,而岩石发生破裂到停泵前这一段压裂施工压力数据则没有得到有效利用;同时,在压裂施工作业过程中也不能对裂缝的延伸状况进行动态监测。文章提供了裂缝模型的诊断技术,通过对岩石发生破裂到停泵前这一段压裂施工压力数据进行分析,确定裂缝参数随压裂时间的变化关系。这样,就可以实时地知道裂缝发育、发展和闭合的过程,对于正确指导压裂施工作业以及获得优质裂缝具有十分重要的意义。     

疏通炮眼提高压裂效果

河南油田井下作业处日前对安2102井压裂施工顺利结束，首次通过疏通炮眼提高压裂效果，对实现转向压裂控水增油具有重要意义。     

井下温度压力计测试技术在某地探井压裂中的应用

在探井压裂施工之前,可存储形式的温度压力计可和压裂管柱一同下入目的层,对整个压裂施工期间的井底压力和温度具体变化情况进行完整记录,在获得一系列测试资料基础上,能够更加科学的分析和评价对压裂施工产生影响的相关因素,并对管柱当中压裂液相关真实摩阻进行准确计算,最终明确压裂裂缝温度剖面以及压力等级,对压裂设计作出指导,促使设计更加优化和完善。为充分发挥井下温度压力测试技术的重要作用,本文结合井下温度压力计测试技术的原理,深入探究该技术在某地探井压裂中的实践应用。     

不动管柱水力喷射逐层压裂技术

水力喷射压裂是目前先进的分层、分段压裂工艺之一,但由于该工艺要靠井下作业改变其喷射位置才能实现多层压裂,致使工艺推广受到制约。为此,在水力喷射压裂前期研究成果的基础上,通过对喷嘴个数和直径的优化研究、井下压力节点分析,从油管排量与泵压的关系入手,建立了水力喷射无因次特性曲线,探索了环空井底压力的大小计算方法,解决了环空补液量与排量的关系等设计难题,在国内首次提出了完井不动管柱条件下的水力喷射逐层压裂设计方法。同时,配套研制了适用于178mm(215.9mm裸眼)、139.7mm(152.4mm裸眼)和127mm套管的3种规格一趟管柱作业4层的滑套式喷射器。通过现场4口井共13层的作业,结果证明不动管柱水力喷射逐层压裂技术发展和完善了水力喷射压裂工艺,不但实现了射孔、压裂、生产联作,还为合层开采提供了条件。     

吐哈油田井下作业公司

吐哈井下作业公司技术服务简介 我公司是吐哈石油勘探开发指挥部所属的专业化技术服务单位。 技术:公司集试油测试技术、油田井下作业技术、压裂酸化改造技术、特种作业及待车服务技术等主体工艺技术于一体,并形成综合配套技术服务能力。 装备:公司拥有国内一流水平的1400型压裂机组、BIR—5500型及XJ—350、450型作业机;工作压力35MPa、氮气生成量14.2m~3/min的大型制氮装置, 电子压力计及其标定系统等先进装备及仪器。     

Ф38.1mm连续管压裂技术在青海油田的现场试验

为了拓宽连续管作业的应用范围,在青海油田切六9-15井进行了连续管压裂技术试验,并使用连续管进行水力喷砂射孔和环空压裂施工。试验时依据作业的最大深度和允许的最高施工压力确定了连续管长度及最高施工压力;针对连续管环空压裂施工排量大,采用常规的直角单通道注入会对管体造成伤害的问题,设计了Y形四通;为保证最大限度扶正和最短工具组合,对试验工具串进行了优化配置。连续管喷砂射孔环空压裂试验的成功,大大缩短了作业时间,减轻了劳动强度,为高原油气田井下作业的提速、提效提供了新的思路和模式。     

这届页岩压裂为什么行

西南工程井下作业分公司瞄准威荣页岩气开发市场,2019年压裂作业占有率达到100%。西南威荣区块是页岩气开发最前沿,是兵家必争之地。西南工程井下作业分公司(以下简称西南井下)面对井下作业工作量逐年增加、施工难度、生产经营压力逐年增大的严峻考验,逆势而上,在众多施工队伍中异军突起——2019年压裂工作量增加了107%,实现连续三年稳步增长,刷新中国石化页岩气施工3项纪录。     

井下作业管柱力学分析软件及应用

井下作业技术作为石油和天然气勘探开发的重要工程技术和手段，近年来取得了显著的进步，做出了重要贡献。随着钻井技术的不断发展，井眼越来越复杂，对井下作业提出了更高的要求，以前单凭经验来进行操作的井下作业已经不适时宜了，经常造成各种井下管柱事故。井下作业管柱受力分析软件在设计过程中用于预测某些潜在危险，尽量避免作业事故发生，使得设计更为合理、切实可行；在作业过程中用以分析某些事故原因，以便针对性地来处理问题，节约事故处理时间，降低作业费用，提高作业效率。该软件可以对起下管柱过程、压裂过程和打捞过程等的管柱力学状态进行计算，并对油管的长度进行初步优化。该软件无论是对作业前的室内设计还是现场作业过程中的作业管柱受力分析都有一定的指导意义，在大港、长庆等油田得到了初步应用。     

断块油气藏开采对地应力和破裂压力的影响规律

地应力和破裂压力是油藏实施压裂增产措施中所必需的基础参数,断块油气藏长期开采后,地应力和破裂压力会发生较大变化。根据多孔介质弹性力学理论,分析了断块油气藏储集层压力衰竭对地应力大小和方向的影响,在此基础上,研究了压裂起裂和延伸的变化规律。结果表明,断块油气藏储集层压力衰竭导致地应力非均匀衰减,压裂过程中裂缝延伸压力线性降低,裂缝延伸方向发生偏转,且在压力衰竭初期偏转快,后期偏转慢;储集层压力衰竭导致裸眼井起裂压力线性降低,断块油气藏开采后破裂压力的降低幅度较传统无限大均质油藏更大,且定向井压裂施工的难易程度与井眼轨迹的关系发生了变化,对于断块油气藏而言,若在开发后期进行压裂增产作业,可根据压力衰竭程度合理设计井眼轨迹,降低压裂作业的施工难度。     

新疆油田井下光纤压裂裂缝监测技术试验成功

正井下微地震压裂裂缝监测技术对改进致密储层压裂设计、提高压裂效果具有重要作用。传统的井下微地震监测技术主要依赖进口的电子式监测仪器,存在价格昂贵、不耐高温等局限。而光纤监测技术具有灵敏度高、动态范围宽、耐高温等优点。为此,新疆油田与清华大学合作开展了井下光纤压裂裂缝监测技术攻关研究,研制出多芯纤高温光电复合缆和光纤三分量检波器、推靠装置等关键仪器和装置,形成了井下微地震     

套管水泥环的室内破坏试验及力学分析

套管外水泥环的破坏是导致管外串槽、套管外腐蚀的原因之一。为弄清井下作业是否会损坏管外水泥环 ,进行了一系列室内破坏试验 ,并对试验结果进行了理论分析。试验结果表明 :管外水泥环无围压时 ,套管内施加很小的压力 ,就会导致水泥环上产生裂纹 ;水力锚作业对水泥环的破坏程度比压裂对水泥环的破坏程度更严重 ;没有围压的水泥环抗内压强度极低。提出压裂与酸化设计中 ,应考虑作业压力对套管外水泥环的破坏作用 ;在选用井下工具时 ,应尽量避免选用带有爪牙的局部支撑管柱的井下工具。     

温米油田套管损坏原因分析及预防措施

温米油田经过十几年的开发,二次采油及井下作业等各种因素的相互影响造成油田套管损坏井逐年增加。根据历年套管损坏井统计分析表明，随着油田注水压力、地层压力的提高，套管损坏井越来越多。从套管损坏发生的区块、时间、井型、套管损坏变形性质及井下作业的影响等5方面进行了调查。经研究分析认为，温米油田的套管损坏主要原因是射孔、酸化压裂等井下作业以及注水开发和存在断层；次要原因是腐蚀、注气、钢材质量等。提出了预防套管损坏的措施，可为油田的套管损坏治理提供参考。     

吐哈油田井下作业公司

吐哈井下作业公司技术服务简介我公司是吐哈石油勘探开发指挥部所属的专业化技术服务单位.技术:公司集试油测试技术、油田井下作业技术、压裂酸化改造技术、特种作业及特车服务技术等主体工艺技术于一体,并形成综合配套技术服务能力.装备:公司拥有国内一流水平的1400型压裂机组、BIR—5500型及XJ一350、450型作业机;工作压力35MPa、氮气生成量14.2m~3/min的大型制氮装置,电子压力计及其标定系统等先进装备及仪器.服务范围:几年来,在西部的戈壁沙漠地区吐哈、塔里木、青海、玉门等油田进行油气水井修井作业及打捞大修作业,常规试油及各类地层测试及电子压力计试井,油田压裂酸化改造,利用制氮