热采井预膨胀固井模拟实验

热力采油是开采稠油的最广泛、效益较高的方法,但在热采时,油层套管因热效应破坏比较严重。针对稠油热采井套管热破坏的问题,提出了防止其热破坏的预膨胀固井技术,即在注水泥结束但没有凝固时,将油层套管预热和向油层套管施加内压强,使套管膨胀;水泥在套管膨胀状态下凝固。根据现场生产实际和预膨胀固井理论要求,设计了热采井预膨胀固井模拟实验装置。并模拟了常规固井、半预热固井和预压固井工艺以及注蒸汽和生产过程。实验结果表明,采用预膨胀固井技术能有效防止热采井套管注蒸汽热破坏。为下一步的现场试验与应用奠定了基础。     

基于热-流-固耦合的热采井受力数值计算

针对热采井套损十分严重的情况,建立了考虑多场耦合的热采过程井壁受力计算数学模型.借助数值计算软件模拟了热采过程油井周围渗流场和应力场的变化情况,并与辽河油田稠油热采井套损情况对比验证了所建立模型的有效性.通过数值模拟研究分析了热采过程注采参数对套管挤压力的影响规律,研究表明:在开井生产时,随着井底压力的下降,套管承受的...     

热采井套管柱力学分析

本文结合固井和热采过程，分析了套管柱在井内的受力状态，导出了注汽和采油过程中套管柱内各种应力的计算公式，给出了套管柱强度校核方法和应用实例。     

注汽井套管的三轴预应力设计

以暴露于热蒸汽中的目的层套管为研究对象,根据弹性力学理论,首先给出了套管在热应力和非均匀地应力作用下的三轴应力表达式,然后利用对套管施加预应力来降低套管的轴向热应力,以使得套管的有效应力控制在相应温度下套管的最小屈服极限内为原则,得到了热采井套管三轴预应力设计方法,并对辽河油田常用的N80钢级套管进行了预应力设计分析,给出了该套管在不同注汽温度和井深条件下所应使用的径厚比及相应的预应力值。研究表明,在实际注汽过程中适当增加注汽压力可以提高套管的安全性,传统的单轴预应力设计及只考虑热应力的三轴预应力设计结果偏于保守,建议以后注汽井在进行预应力设计时应考虑热应力和实际非均匀地应力的共同作用。     

提高水平井固井质量技术的研究

本文整体结合油田的水平井固井实际,针对水平井井身结构特点以及固井的难点,来开展井眼准备、套管居中技术、固井的水泥浆体系、注水泥工艺及配套技术措施的研究。有效的解决了套管下比较难、水平井套管居中不足的问题,比较好的解决了水泥石体的收缩对固井的影响;很好的改变了之前的整体配套性差,以及技术性研究使用比较单一的缺陷。现场固井的应用表明了一、二界面会胶结良好,说明水井的质量也得到了比较显著地提高。     

杜84块热采井钻完井技术

文中在论述辽河油田杜84块地质特点和工程要求的基础上,分析了钻完井施工的技术难点,总结了钻井过程中采取的针对性工艺措施,着重阐述了油层套管捆绑点焊空心抽油杆的完井工艺。油层套管捆绑点焊空心抽油杆工艺的成功应用,不仅解决了辽河油田热采井监测注采井温动态变化的难题,同时也为国内其他油田利用该技术提供了宝贵的技术经验。     

谈又喷又漏井的固井技术

又喷又漏井的固井技术包含两个方面,一是裸眼客观存在又喷又漏的情况,其固井方法是采用全井下套管固井、尾管固井、分级固井;二是在下套管过程中,或下完套管循环时,或在注替水泥浆的过程中发生井漏诱发的溢流或井喷时,其固井方法是以正注为主的井口反补挤水泥工艺,以正注水泥为辅的一次或二次反注水泥工艺技术。具体应采取什么样的固井技术,应根据漏失速度的大小、井内钻井液密度与水泥浆密度的差值大小等来确定。     

出砂井分层注汽配套技术研究

本文针对目前辽河油田稠油热采中遇到的防砂技术和分层注汽技术不能同井施工的问题,提出“出砂井分层注汽配套技术”来实现稠油热采井的分层段防砂技术和分层注汽技术的结合。通过该技术的实施扩大了分层注汽技术的应用范围,首次在稠油出砂井上实现了防砂技术与分层注汽技术的同时应用,发挥了稠油出砂井的纵向潜能,进一步提高了稠油油藏的吞吐效果和纵向动用程度。     

真空隔热套管井筒套管强度研究

真空隔热套管是近年来研制成功的新型油井套管,地面测试结果证明其具有良好的隔热性能。但是,将其应用于稠油热采油井形成的隔热套管井筒是否能够满足稠油热采需要,尚需对其强度状况及井筒隔热情况进行深入研究。该文以稠油热采过程中的实际注蒸汽数据为基础,在井筒传热计算结果基础上,结合真空隔热套管结构及完井井筒结构,利用热弹性力学理论,对真空隔热套管井筒套管的内管、外管强度分别进行了计算、分析,利用内外管在不同井深处的应力计算结果,得出了井深、注蒸汽温度等因素对真空隔热套管井筒安全的影响规律。从而为真空隔热套管的正确使用及进一步完善提供了理论依据,也为实施正确的固井工艺提供了参考。     

浅谈对下套管复杂情况的了解

一．前言 固井作业涉及套管、水泥浆浆体性能设计、注水泥现场施工、水泥胶结质量等方面，为此，固井复杂问题和事故也可以分为这几类。本文对下套管阻卡、套管断裂、套管泄漏、套管挤毁、等复杂情况？进行简单介绍。     

Plastic limit analysis of defective casing for thermal recovery wells

The service life of the casing is one of the technical problems affecting heavy oil recovery efficiency. Plastic limit analysis of the defective casing can effectively prevent casing failure and improve the comprehensive service life in high temperature and pressure thermal recovery wells. In this paper, the analysis of such influencing parameters as defect shape, defect depth, defect circumferential spread, defect number and defect distribution are conducted respectively and it is proven that defect depth and circumferential spread are the main controlling factor to the plastic limit load of defective casing. Furthermore, plastic limit load mathematical model of defective casing caused by the combination of high temperature and high steam injection pressure is presented through the classical formula of plastic limit load for ideal circular tube. The model is then amended by the numerical calculation results and proven to be in good agreement with the data gained from the defective casing blasting failure experiment. Hence, the presented mathematical model can accurately predict the plastic limit load of defective casing in thermal recovery wells.     

川东北复杂压力体系气井固井技术

川东北地区普光、河坝、元坝等区块的海相天然气藏勘探取得了重大突破,该地区目的层埋藏深,地层压力和温度高,H2S和CO2含量高,属"三高"气田。陆相和海相地层有多套压力系统,长封固段和小间隙是固井工艺面临的主要挑战,H2S和CO2对气井长期安全造成威胁。2006年以前川东北探井的技术套管和生产套管固井的一次合格率仅为80%和72%。通过研究应用胶乳防腐防气窜水泥浆体系,紧密堆积高密度防气窜水泥浆体系,正注反挤工艺和分段压稳模型设计环空液柱结构等体系和工艺技术,固井质量较2006年前有大幅度提高。普光气田固井质量合格率100%,优良率达到90%,为普光气田顺利投产供气提供了保障。     

高压调节阀后热电偶套管断裂原因分析

某电站高调门阀后热电偶套管在正常运行中多次发生断裂，使用最短的只有3个月。对断裂套管进行了断口宏、微观分析，并对失效套管固有频率进行了分析计算。结果表明，套管断裂是微动疲劳和整体疲劳相互作用的结果，过热蒸汽在套管背面流动变化引发的周期性压力波动是产生微动疲劳和整体疲劳的主要因素，套管固有频率处于蒸汽作用在套管上压力谱的频率范围内，加剧了热电偶套管的微动疲劳和整体疲劳。     

进口φ39．7mm套管在固井过程中脱扣原因分析

某井进口φ339．7mm电阻焊（ERW）套管固井事故进行了全面调查研究,通过对磁性定位测井CCL曲线反映的套管柱失效形貌和对井下捞出的套管残片形貌进行分析认为,套管柱在固井过程中发生了脱扣,脱扣位置在第5根套管的工厂连接端。通过对套管的螺纹加工、材料和上扣连接质量等进行分析和对套管柱在固井过程中的受力状态进行计算认为,套管所受栽荷远小于其连接强度,排除了过载导致套管脱扣的可能性,认为套管接头是在固井期间首先松动之后才发生脱扣的;套管接头在井下松动的原因是由于套管柱在固井过程中受到了很大的震动载荷;套管接头从工厂上扣端松动脱扣的原因主要与工厂上扣扭矩偏小有关．     

稠油油藏蒸汽驱阶段汽窜的研究

本文分析了稠油油藏蒸汽驱汽窜情况及其成因，研究了一些防汽窜的措施，提出了在蒸汽驱阶段利用循环转注方式生产有望延缓汽窜的发生并提高蒸汽总体波及体积和最终采收率。     

气井用套管螺纹接头失效分析

针对某气田开采井使用的N80钢级套管在下井后保压过程中出现的泄压事故,通过对失效接头进行了宏观观察、管材力学性能和化学成分分析,并对同批次未使用的套管接头进行了螺纹参数及外观检验,综合现场施工情况对螺纹接头失效的原因进行了分析。结果表明:产品存在缺陷和上扣扭矩过大是螺纹接头失效的原因,并提出了保证气井用套管使用安全的建议。     

Relaxation of residual stresses in plastic cover lenses with applications in the injection molding process

The quality of molded parts made of clear thermoplastic polymers is determined by the absence or presence of residual stresses. In this work we analyzed the flow-induced residual stresses, which cause serious damage to plastic parts used in automotive and optical applications. Plastic cover lenses (PCLs) are important components of LED and bulb headlights that are produced by the injection molding process (IMP). However due to multiple characteristics of PCLs as, complex geometry, size and wall thickness residual stresses are difficult to keep under control during the IMP, causing cracking under chemical attack, ultraviolet radiation, abrasion and other environmental conditions. These residual stresses in PCLs were characterized by a chemical attack and photoelasticity method in the present work, and the methods were compared and validated. A stress-relieving technique was then successfully applied, implementing a thermal treatment for prototypes, and after its validation in the laboratory it was applied in a series production. These experiments were based on a design of experiments (DOE) for the annealing process considering the glass transition temperature (Tg) of the polycarbonate and allowing the relaxation of the internal microstructure of PCLs without causing degradation, helping us to increase the production efficiency and improve the component performance in the plant.