国内外分支井五级完井技术发展趋势

分支井技术具有显著降低钻井成本、适应稠油及边际油田等特殊油藏开采模式、提高新老油田采收率等优点。分支井五级完井技术采用机械支撑方式,建立主、分支井眼连接通道;实现了液力密封;对于分支井眼,后续还可选择性重入。介绍了多分支井的分类体系。调研了国内外多级完井技术发展现状,介绍了斯伦贝谢RapidX系统、哈里伯顿FlexRite系统、贝克休斯Hook系统等国外石油服务公司的海上油田五级分支井技术,比较了各公司的五级多分支井的关键技术优缺点。对国内五级完井技术发展进行了展望。     

海上小井眼大通径一次多层压裂充填工具研究

渤海蓬莱油田平均每年进行约50口井的侧钻井作业,采用ø177.8 mm尾管射孔的小井眼完井技术和单层压裂充填防砂工艺,保证其防砂效果和油井产能。但是,单层逐级压裂充填防砂的整体时效性差、费用高。现有的一次多层压裂充填防砂技术存在管柱通径小、细分层数少、压裂充填排量受限等不足。以ø177.8 mm小井眼完井为例,研制了一种通径为ø98.55 mm的1次6层及以上细分层系压裂充填防砂管柱及配套工具。对往复运动承压的密封模块等关键工具进行了强度分析和室内试验。试验结果表明,该工具的各项技术参数可以满足蓬莱油田的作业需要,且优于国内外同类工具,具有良好的应用前景。     

细分层系一次多层压裂充填防砂技术研究

随着渤海油气田开发进入中后期,稳产、增产、降本增效的压力日益突出。对于当前完井作业中突出的储层保护、可高效调整层间分隔和薄油层精细分层系等技术难题,提出了研究一种适合海上细分层系一次多层压裂充填防砂技术的必要性。针对海上ø244.5 mm生产套管一次多层充填防砂完井,对国内外同类技术现状进行调研,剖析各自的技术特点和适用范围; 设计了一种满足海上1次7层及以上细分层系压裂充填防砂管柱及配套关键工具。经过实例井的施工模拟分析和参数优化,验证了其技术参数的适用范围。综合对比各项技术的先进性、经济性、优势和风险性,为细分层系一次多层压裂充填防砂技术的后续设计和细化产品提供了可靠的数据支持。     

单筒双井大尺寸套管双线螺纹设计及试验

针对单筒双井技术中大尺寸表层套管的作业时效低、井口稳定性差的问题,设计了一种新型双线螺纹结构。该大尺寸套管规格为?762 mm×25.4 mm,双线螺纹,螺纹参数为3牙/25.4 mm(3牙/in)、齿高3.6 mm,齿间间隙0.3 mm,锥度1∶6,齿形导向角45°,承载角7°,采用橡胶密封圈密封。通过静力学数值模拟分析表明,新型双线套管螺纹在压缩、拉伸载荷下,最大接触应力小于材料的屈服强度;在海况重现期为100 a时,强度和稳定性安全系数大于1.25,符合百年一遇波流作用的安全作业要求。在水压、拉伸、压缩、上卸扣、极限弯曲试验中,套管实物均未发生失效。应力应变试验结果和有限元数值模拟结果相似。现场应用2井次,新设计的双线螺纹套管均到达预定地层位置,二开技术套管完井顺利,作业时效比普通螺纹套管提高近1.8倍,满足了单筒双井井身结构设计要求,具有推广价值。     

基于软开关技术的车载逆变器的研究

基于目前国内的车载逆变器仍然属于硬开关技术。不仅体积大。重量大。而且谐波含量大、开关频率低。尚未达到高质量的正弦输出。本文从实际应用的角度出发。研究适用于车载逆变器的软开关技术方案。分析了软开关技术的原理与控制策略．将移相控制技术合理利用和改进。并运用TMS320LF2407A与IGBT组合搭配。从而使车载逆变器具有体积小、重量轻、集成度高和高频性能等优点。经试验和仿真证明。该车载逆变器基于软开关技术性能优良。质量可靠。具有很高的应用价值。     

新型随钻液压扩眼器的研制

鉴于目前国内外随钻扩眼器存在的问题,以及不能满足海洋钻井技术要求的状况,研制了一种安全性和可靠性较高的新型随钻液压扩眼器。该液压扩眼器通过投球、憋压实现刀翼的收放。扩眼器直径为215.9mm,扩眼后井眼直径为254mm,误差小于5%,刀翼伸出力为15.533kN,刀翼的缩回力为55.477kN。现场应用表明,使用Φ215.9mm扩眼器扩眼后,井眼扩大率为20%～25%,能满足海洋石油钻探的要求。新型随钻液压扩眼器采用投球、憋压推动活塞高效运行的方法,使扩眼器刀翼伸出和收回的动作准确无误。     

二维分数阶卡尔曼滤波及其在图像处理中的应用

该文研究了二维分数阶卡尔曼滤波及其在图像增强与滤波中的应用问题。首先基于分数微积分的定义,建立了二维线性离散系统的分数阶差分状态空间模型。然后,提出了一种可应用于图像信息处理的二维分数阶卡尔曼滤波算法,并通过实验验证了该文提出算法的有效性。仿真结果证明,该算法增强了图像中的细节特征,同时消弱了图像中的背景噪声。     

Q460E超声探伤缺陷的分析和工艺改进

南钢采用原辅料验收→铁水预处理→配料→转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→连铸→铸坯检验→步进式加热炉→4700轧机轧制的工艺路线生产Q460E钢,经超声波探伤发现,部分钢板存在探伤不合格的情况。通过对探伤不合格的缺陷部位扫查定位,并取试样进行金相、扫描电镜分析,最终确认了连铸机的拉坯速度快、RH钢液真空循环脱气的时间短,是造成该Q460钢探伤不合格的主要原因,并提出了相应的改进措施。     

液压扩眼器扩眼效果分析研究

针对目前国内外的液压扩眼技术还非常不成熟,液压扩眼工具存在憋跳严重、自洁能力差等缺点,经过大量调研后,通过结构设计、力学分析、材料选择和机械加工,研制成功了8-1／2＂液压式钻井扩眼器。为了验证加工出的液压扩眼器的工作性能和扩眼效果,在天津塘沽监督监理技术公司钻采公司陆地试验井进行了为期4天的井下试验。对液压扩眼器进行了倒划扩眼、正扩眼和随钻扩眼试验,试验结果完全证明了工具的扩眼效果,并且该试验结果能够为工具的后续完善改进提供依据。     

水力脉冲提速工具作业性能分析

水力脉冲提速工具用于油气田钻井作业,可显著提高钻井效率。利用流体分析软件,建立了水力脉冲提速工具内部三维动态流场分析模型。通过对内部部件导流面角度、叶轮齿数、振荡腔长度等多组数据对比分析,得出了影响出口压力、叶轮转速、脉冲频率因素的理论数据,确定了不同因素改变引起的水力脉冲提速工具性能的变化规律。为此类工具参数优化设计提供理论基础。