连续油管作业机注入头与滚筒协同动作液压方案与分析

连续油管作业技术是一项具有广阔应用前景的实用性技术,该作业技术能实现各种常归和复杂的井下作业.连续油管作业机关键部件是注入头,注入头的动作要求与油管另一端缠绕的油管滚筒有相互的协同动作关系,以保证在注入及上提油管的作业时油管的合理受力,防止过卷及过放.该文针对连续油管作业机液压系统设计过程中对注入头与滚筒协同作业部分的液压控制提出3种方案并对3种方案进行比较分析.     

水力喷射环空加砂压裂技术的优越性分析

传统的水力喷射分段压裂技术是在水力射孔后,从油管加入支撑剂,这种工艺对压裂工具的伤害较大,加砂量小,对压裂液性能要求高。为了促进大规模的体积压裂施工,提高开发效率,长庆油田在工艺上改变了传统的油管加砂,转变为环空加砂工艺。经过现场施工表明,该工艺可以提高施工排量、管柱的利用效率,降低摩阻、工作强度、施工周期、作业成本、井控风险。     

油管螺纹加工质量缺陷及解决办法

油管螺纹是油井作业管柱的主要联接方式,同时也是油井作业工具零件之间的主要联接方式,其质量与性能直接关系到作业工具是否合格,以及施工能否顺利完成,因此,控制好油管螺纹加工质量具有重要意义。本文列举了有关油管螺纹加工过程中存在的质量问题,分析导致油管螺纹加工质量缺陷的原因,并提出了相应的解决方案。     

带压作业油管内堵塞方式的探讨

油管内堵塞是注水井带压作业的前提和关键,针对目前油管内堵塞存在投送不到位置、封堵效果差等问题,重点分析封堵保护封隔器以上管柱、封堵配水器以上管柱、封堵单流阀以上整个管柱三种堵塞方式及相应堵塞器工作原理、优缺点,提出选用小直径油管堵塞器封堵单流阀以上整个管柱方式,并计划预置管柱解决油管内堵塞问题,使带压作业施工更安全、更高效。     

连续油管边门式自封盒的失效机理及修复方法

自封盒是连续油管作业中的重要井控设备,它是由连续油管作业设备液压系统提供压力实现远程控制的。在连续油管入井后,自封盒被用来对井内带压流体实施有效封隔。由于其工作时间长,工况恶劣,在使用过程中经常出现失效的情况。通过对美国NOV公司生产的3.06″、10M自封盒失效机理的研究和归纳,提出相应的解决方法,使自封盒能够处于有效工作状态,避免作业风险。     

水平井首段趾端阀技术试验与评价

水平井桥塞射孔联作分压工艺首段一般采用连续油管传输射孔，存在施工费用高、作业时间长、特殊井况连续油管无法下入等问题。趾端阀与油层套管连接入井，通过井口憋压方式开启后即可进行首段压裂作业。2019年起新疆油田累计应用水平井首段趾端阀技术50口井，单井节约连续油管射孔费用50%，缩短作业时间1～2 d。应用结果表明，该技术是降低油田开发成本的一种有效手段，同时可以解决深井长水平段连续油管首段射孔作业能力不足的问题。     

液压油管钳液压系统的改造

液压油管钳是油田修井作业的专用工具,已在各油田得到广泛应用,但各类液压钳都没有扭矩控制装置,普遍存在着油管上扣扭矩过大,致使卸下油管时油管严重磨损或粘扣而割断报废的现象。本文提供了一种扭矩控制措施,供参考。 300型液压钳是油田最常用的液压钳,在其液压系统中,马达可输出的上、卸扣扭矩相同。而在实际使用中,由于井中高温、高压及重载等因素会引起油管变形,液体、气体的腐蚀导致丝扣生锈粘合,从而使卸扣扭矩要比上扣扭矩大很多。为了满足液压钳控制     

双信号互补式连续油管计数器的结构与信号处理设计

连续油管计数器是连续油管作业机滚筒上的一个部件,用于测量连续油管的入井深度,为油田施工提供重要依据。然而,目前连续油管计数器误差大,对现场施工造成一定影响,而误差的主要来源于连续油管与计数轮之间的相对滑动。为减少该部分误差,本论文提出一种基于信号处理以提高测量精度的测量方式。基本方案是采用双计数轮—编码器总成,然后进行信号补偿,以获得更准确的连续油管入井深度。     

连续油管滚筒的研究现状与展望

滚筒装置是连续油管作业机的核心部件,在连续油管作业时发挥着重要的作用。文中介绍了连续油管滚筒作业的基本原理,详细归纳了国内外滚筒的发展技术和研究现状,并分析了连续油管滚筒装置的发展趋势,为今后优化滚筒装置提供基础。     

携带式胶管剥皮机

本文解决了高压油管扣压前的削皮工序人工作业难题,特别是现场液压设备安装作业时临时扣压油管的诸多不便,提高高压油管的扣压质量。     

油水井带压作业装置的研究

针对油田不压井作业的需求,开展了油水井带压作业装置的研究,采用带外置框架的带压作业装置,并配备独立液压站控制系统,作业时与修井机配合,带压起下油管,可缩短施工周期,安全环保性更好。     

井下存储式电磁探伤仪电源模块设计

随着大斜度井、水平井等复杂井况日益增多,连续油管作业逐渐成为生产测井的重要手段之一。针对无电缆的连续油管电磁探伤测井,设计了井下存储式电磁探伤仪电源模块,实现低功耗以及低纹波电源下的测井作业。首先,该模块采用高效率、输出电压可调的DC-DC稳压器LMR14030-Q1,其纹波为50 mV,最大可达到5 V、2.5 A的输出,因此可为电磁探伤仪提供5 V、2 A的电源,经过纹波抑制可将输出纹波降低至30 mV。其次,采用自耗很低、输出电压固定的低压差线性稳压器LDO(low dropout regulator)LD1117,可稳定提供3.3 V、200 mA电源,纹波小于30 mV。最后,采用DC-DC转换器LT3580实现升压和逆变分别得到12 V和-12 V,可稳定输出±12 V电压,其纹波均小于60 mV。     

LGC450型连续油管作业车的研制

近年来,随着水平井和大位移井数量激增,连续油管需要处理更加复杂的完井问题,而大吨位、大容量、大直径连续油管作业装备已成为作业首选。目前国内大吨位、大容量、大直径连续油管市场需求大,且进口连续油管作业装备价格昂贵,交货周期长,服务跟不上,且多为拖装结构,无法满足国内道路条件,因此研制了LGC450型连续油管作业车。该设备采用车载式结构,分为动力车和滚筒车,配备大吨位注入头、液压鹅颈管、大容量滚筒、数据采集系统、在线检测系统和防喷系统等。其具有作业能力强、油管容量大、技术先进、安全可靠、移运性好等优点。     

修井作业中油管长度的检测

环形防喷器是在带压作业中实现高温高压的关键部件。油管上提或下降时,需对管箍位置进行检测。针对油田修井作业所需,设计了一种光栅检测的连续油管长度在线测量系统。系统采用光栅作为油管长度测量的传感器,用51单片机构成测量控制系统核心,根据实际需要设计了硬件电路并编写了软件程序,准确测量下井油管的单根长度和总体长度,此技术可延长环形防喷器寿命,节约成本,为修井作业时管箍及油管位置的判断及井口数据提供依据。     

油管与扶正机械手的接触碰撞仿真研究

油管摆动系统是修井作业机械化系统中的一部分,油管摆动系统中油管与扶正机械手间的接触碰撞将影响整个修井作业机械化系统的快速、安全及准确地运行。为研究扶正机械手承接件材料及节流阀开口大小对油管与扶正机械手接触碰撞特性的影响,根据油管摆动系统的工作原理和结构特点,利用三维软件SolidWorks和ADAMS软件建立了油管摆动系统的机液一体化虚拟样机。仿真分析了在扶正机械手承接件的两种材料和液压回路中节流阀3种开口大小下油管与扶正机械手接触碰撞特性,得到当承接件材料为橡胶及节流阀开口较小时油管与扶正机械手间具有接触碰撞力小、接触碰撞次数少的结论。     

串联对转马达系统分析及应用

目前,油气工业对施工效率和施工成本的关注度大大增加,使得连续油管钻井技术成为新形势下的钻井方向。连续油管钻井主要依靠的是井底马达传递动力,但由于油管本身的特点,不能承受太大的扭矩,也不容易产生过大的钻压。为了在连续油管能承受的转矩条件下给钻头提供更大的转矩,串联对转马达钻井系统提供了新的思路。利用2个串联的马达对转来实现转矩的相互平衡,以减少连续油管上所承受的反作用转矩。在增加钻速的情况下,钻柱上所承受的转矩能尽量减小,达到提高钻井效率的目标。     

带压作业钢丝投送式堵塞器设计研究

带压作业主要由带压设备和堵塞器完成双封一顶,作为带压作业的一个重要功能和施工条件,油管内堵塞工艺起着关键的作用。钢丝投送式堵塞器作为油管内堵塞工艺主要采用的一类堵塞工具,被国内广泛使用。现有钢丝投送式堵塞器应对井下复杂条件适用性不足,设备需求较高,且易座封不住,堵塞失败率较大。为解决此问题,设计了一种新的带压作业钢丝投送式堵塞器,能够提高油管内堵塞成功率,降低企业成本,提高生产效率。本文研究了钢丝投送式堵塞器设计的性能和参数要求,根据基本技术参数设计了钢丝投送式堵塞器定位机构、推力机构、胶筒封堵机构、锚定丢手机构等主要机构,进行了堵塞器的设计。     

对液压油管钳液压系统的改造

液压油管钳是油田修井作业的专用工具,已在各油田得到广泛应用。但各类液压钳都没有扭矩控制装置,以致于普遍存在着油管上扣扭矩过大,致使卸油管时出现油管严重磨损或粘扣而割断报废的现象。本文提供了一种扭矩控制的措施,以供参考。如图1是油田最常用的300型液压钳油路系统图。图中溢流阀1只起到定压保护作用,马达可达到上、卸扣扭矩相同。实际上,由于油管使用中,井中高温、高压、重载引起变形;腐蚀液体、气体引起丝扣生锈粘合,从而使卸扣扭矩比上扣扭矩大很多。为了满足液压钳控制上扣扭矩而不控制卸扣扭矩的要求,我们在油路中增加了一个顺序阀。如图2。规定A向为卸扣,如图2(如果马达转向不符合要求,可进行调整或改变顺序阀接向),     

浅析车务系统施工安全风险与控制

车务站段是铁路营业线施工组织、协调的统筹牵头单位,是保障施工安全的重要组成部分。本文通过对车务系统在施工作业前、作业中和作业后3个阶段存在的问题进行风险研判,制定相应的安全措施,提前预防控制,保证施工安全顺利进行。     

废旧油管内衬金属陶瓷再制造技术与应用

废旧油管内衬金属陶瓷再制造技术是利用了自蔓延高温合成原理,采用了陶瓷油管端口保护和密封防腐接箍等技术,生成的陶瓷层具有防腐、防垢、耐磨的特点。现场应用表明:该技术可将油田80%的废旧油管再制造后重复使用,修复后的油管使用寿命是普通新防腐油管的3倍以上,可提高油水井的检串周期、降低作业频次、减少油管投入成本,具有很好的推广应用前景。