离心浇铸镍基复合管的研究及应用

为大幅度降低高含硫天然气开采和输送成本,提高天然气开采和输送安全性,对离心浇铸复合管材在高酸气田恶劣工况使用的可行性进行了分析,对离心浇铸复合管材设计、制造工艺以及性能检测数据进行了研究。成功研制出了L360QS/825复合管材,并在普光气田进行了成功的应用。     

普光气田套管变形规律与强度评价方法

为了研究普光气田P110SS套管的变形规律及剩余强度评价方法,采用材料非线性和几何非线性模型,基于塑性失效准则,建立了套管-水泥环-地层有限元模型,同时通过现场测井数据对模型进行了验证。分析结果表明:普光气田套管变形主要是地震引发地应力的变化导致,套管变形呈椭圆状;水平地应力偏差越大,套管变形量及最大等效应力越大,且在水平地应力方向上套管的变形量达到最大;当地应力分布一定时,随着套管壁厚的增加,套管缩径量及最大等效应力先急剧减小,然后套管缩径量逐渐减小,套管等效应力基本不变,最后套管等效应力再次下降;套管变形量与套管最大等效应力间的关系同地应力组合形式无关,而是呈现出一定的规律性;采用多项式曲线拟合的方法建立了套管椭圆度与最大等效应力的数学方程,给出了变形套管剩余强度评价方法。所得结论可为普光气田套管变形井剩余强度评价提供理论依据。     

气体排量对钻柱振动的影响规律

在气体钻井过程中,钻柱截面的变化会使高速气流产生涡旋,诱发钻柱振动,影响钻井安全.通过对气体环空流速与压力的计算,模拟得到气体对钻具的冲击作用规律以及气体排量对振动频率的影响.结果表明:钻柱在高速流体的作用下发生了变形,变形最大值均在拐点处;钻柱的各阶纵向振动频率和横向振动频率随注气量增加而增大,对高阶频率的影响较大,对低阶频率的影响较小.     

高含硫气田A333管材腐蚀情况及防护措施

参考NACE TM0284-2003和NACE TM0177-2005标准,通过室内HIC和SSC试验研究了普光气田集气站用管线A333管材的腐蚀行为。结果表明:A333管材可以适应普光高含硫工况。深入分析了A333管线腐蚀发生的原因,总结得出放空及排污管线腐蚀破坏的主要类型有静态H2S-CO2液相腐蚀、气液交替侵蚀、元素硫沉积垢下腐蚀和氯化物腐蚀。通过在线腐蚀监测技术,在对放空及排污管线的综合腐蚀状况分析的基础上,提出增加吹扫口、定时排液等方法减缓管线腐蚀,有效控制了由于积液、沉积物等造成的局部腐蚀。     

普光气田地面流程堵塞分析

普光气田主体天然气中硫化氢含量为10%-18%。随着系统压力的不断降低,天然气中元素硫在天然气中的溶解度降低,在地面流程节流处形成沉积硫,导致节流前后出现压差,严重时形成硫堵,影响气井安全生产。因而,通过对地面流程堵塞问题进行深入分析,并选择合理的处理措施和解决方案,防止流程堵塞问题对气井正常生产造成不利的影响,对气田安全、平稳开采具有重要的意义。