随钻地质导向技术在钻井中的应用探析

钻井技术在油田的开发和勘探中有着十分重要的作用,想要进一步的提升油田的产量,就要采取科学合理的开采技术,保障开采效率。本文主要对随钻地质导向技术在钻井中应用进行分析,研究和分析日后的发展方向。     

热烈庆贺“相变移热等温反应器及应用”通过中国石油和化学工业联合会科技成果鉴定!

<正>自主研发专利技术精品制造国际领先技术创新点:①根据放热反应特点研发的布管方法,可精确控制反应床层温度,温差≤10℃,反应效率高,催化剂使用寿命长,能量回收率高。②开发的径向分布器使气体分布均匀,有效提高催化剂的利用率。③设计的管板间均布催化剂装料管,催化剂装填均匀。④发明的双套管间特殊结构,有效吸收膨胀应力,使用安全。     

再制造技术在石油钻井设备修理应用研究

作为近些年我国大力倡导的可持续发展战略技术,再利用依靠各种合理、科学、绿色的修理方法,将已经存在轻微问题的设备、设施回归正常,如同新的产品,最起码要确保耐用性和各项功能可以恢复到原产品同等状态。从技术特征以及其效益来看,该技术能够很好地解决资源不足、资源浪费和环保问题。对此本文将以石油钻井行业作为对象,探索石油钻井设备对于再制造技术的利用。通过综合评估,探索行业发展特征和行业发展前景。     

自升式钻井平台锁紧机构设计与力学行为分析

自升式钻井平台广泛采用蜗轮蜗杆驱动的齿形楔块锁紧系统,国内外对钻井平台齿轮齿条升降系统稳定性研究较多,但对其锁紧后齿条的应力应变研究相对较少。为满足钻井平台齿形楔块式锁紧系统锁紧方案要求,设计出一种异形蜗轮蜗杆锁紧单元。在锁紧状态下对锁紧系统进行力学分析,得出平台转移载荷,并运用ANSYS对齿面接触做有限元分析,结果与变形协调方程所求应变趋势基本一致,与实际情况相符,同时证明锁紧齿条块变形量呈指数增长。利用Pro/E对锁紧系统建模,导入ADAMS对锁紧系统进行运动分析,结果表明其传动平稳,同步性好,冲击载荷小。研究结果可为齿形楔块式锁紧系统设计提供参考依据。     

复合冲击频率配合特性模拟研究

目前,对于传统的轴向冲击破岩和扭力冲击破岩机理的研究较多,而复合冲击钻井破岩机理的研究正处于起步阶段,且现有的研究成果极少。鉴于此,利用ABAQUS动力学冲击模块计算平台建立了PDC钻头单齿-岩石相互作用的动力冲击数值模型,考虑切削齿在钻压、转速、交变冲击扭矩和交变轴向冲击力等多个载荷的共同作用下,分析了复合冲击破岩方式、轴向冲击和扭向冲击频率配合方式、钻压等几个因素对复合冲击破岩效果的影响。研究结果表明:岩石单元内部拉应力与压应力破坏区域交替分布;冲击条件相同,且在轴向冲击频率为扭向冲击频率的1/2时,岩石破碎效率最高;如果冲击频率太小,而不能及时有效地破碎钻遇岩石,即发生黏滑振动;如果冲击频率太大,载荷作用时间太短,则破岩过程中冲击能量无法及时分配,冲击力微弱,因此,复合冲击频率配合数量关系存在一个冲击频率极值。复合冲击钻井技术破岩机理的研究为新型钻井工具的进一步开发和优化改进奠定了理论基础。     

井底交变流场提速工具的研制及特性测试

现有脉冲射流发生工具存在脉冲强度沿程损耗大、提速效果不明显的问题。为此,研制了一种新型井底交变流场提速工具。该工具主要由叶轮式动力机构和盘阀式脉冲发生机构组成,通过将脉冲发生机构放入钻头内部的方法来减少脉冲强度沿程损耗。采用室内试验方法对其脉冲特性进行研究。研究结果表明:叶轮倾角的增大会提高叶轮转速;随排量的增加,叶轮转速先趋于线性增加,最终稳定在500～600 r/min,当盘阀孔数为2、3、4时,对应的脉冲频率分别稳定在20、30、40 Hz左右,当排量为23 L/s时,工具压耗最大为0. 6 MPa,压力波动幅值最大1. 6MPa,且脉动幅值随盘阀孔数减少而增大。最后对井底交变流场提速工具结构参数进行了优选,即动力机构优选叶片倾角为30°的叶轮,脉冲发生机构优选2扇形孔盘阀。研究结果可为井底交变流场提速工具及相似工具的优化设计提供依据。     

抽油机井自控式套管气回收装置

为了最大程度提升自控式抽油机中套管内气体的回收效率,针对上述需求制造了一款能够实现自控能力的套管气回收设备。该设备的排放缸直接与阀门连接,气缸通过进气管道连接套管阀门,通过抽油设备的一个冲程内的井口压力变化实现缸内的进气过程。通过工程实践检验,在一个工作循环内,不需要提供外加动力,能够将套管内的气压降低至0.3Mpa内,有效提升了天然气的使用效率。     

随钻扩眼工具及技术研究

基于随钻扩眼技术优势的分析，研究了机械式、液压式和偏心式随钻扩眼工具执行机构和扩眼总成的机构原理，并介绍了国内所开展的相关研究。文章提出应加强现有工具的适应性和匹配性研究，发掘各类工具的优势。优化执行机构、扩眼总成和水力机构、重视底部钻具组合力学特性的分析是今后发展和完善随钻扩眼工具及技术的几个重要内容。实践表明，随钻扩眼技术在处理井下复杂情况、降低钻井综合成本、提高钻井速度、提高建井质量和安全性等方面具有显著的优势，随钻扩眼工具也正逐渐成为一种重要的石油钻井配套工具。     

50 MPa(φ177.8)石油套管静水压试验机的改造

文章通过对50MPa（φ177．8）石油套管静水压试验机使用过程中存在问题的深入研究，提出了优化改造方案，现场实施和应用表明，达到了良好的效果。     

钻井钢丝绳检测方法与装置的研究

钻井钢丝绳对于钻井平台安全可靠性有直接影响。采用磁性检测方法对钻井钢丝绳进行检测,并对钻井钢丝绳的励磁方式、聚磁方法及传感器与钢丝绳的配合间隙问题进行分析。在此基础上,研制了钻井钢丝绳检测仪器,能够实现对钻井钢丝绳断丝、磨损等缺陷的定性、定量检测,并能够对缺陷进行定位,为钻井钢丝绳的寿命评估提供了依据,对提高钻井平台的安全性具有重要意义。