高温高压油浸试验检测系统

1．前言 为满足不断发展的科研试验（尤其是深井开采工艺）和产品质量检验的需要，提高系统的自动化程度，消除安全隐患，降低试验检测人员劳动强度，开展了高温、高压（200℃、98MPa）油浸试验检测系统研究。该系统主要用于封隔器胶筒、螺杆泵定子短样、密封圈等橡胶制品在油浸条件下的加速老化试验，以检验其密封性能、疲劳性能及寿命评估。     

电磁感应涡流加热技术

采用电磁感应加热技术,能在不改变原有采油工艺装置结构的基础上,对储油罐、输油管线以及阀门等伴热管无法加热的地方进行伴热。不但解决了抗干烧的问题,而且操作简易,发热均匀,加热方式安全可靠。此项技术已向国家专利局申请专利保护。     

电磁感应加热技术解除凝析气井近井堵塞的可行性研究

井下电磁感应加热技术是一种针对凝析气井近井地层的新型处理工艺,其解堵增产机理主要是利用近井地层温度的升高来减轻近井积液对产能的影响。依据凝析气藏渗流规律和开采特点以及油气水三相渗流运动方程、能量守恒和物质守恒原理,建立了凝析气藏电磁加热数学模型并运用到实际气藏中进行数值模拟研究,和分析了电磁加热生产条件下气藏近井带压力、凝析油饱和度及气相相对渗透率的变化规律。认为电磁感应加热技术可以有效减轻或解除气井近井堵塞问题和提高气井采收率。     

电磁感应加热技术解除凝析气井近井堵塞的可行性研究

井下电磁感应加热技术是一种针对凝析气井近井地层的新型处理工艺,其解堵增产机理主要是利用近井地层温度的升高来减轻近井积液对产能的影响。依据凝析气藏渗流规律和开采特点以及油气水三相渗流运动方程、能量守恒和物质守恒原理,建立了凝析气藏电磁加热数学模型并运用到实际气藏中进行数值模拟研究,和分析了电磁加热生产条件下气藏近井带压力、凝析油饱和度及气相相对渗透率的变化规律。认为电磁感应加热技术可以有效减轻或解除气井近井堵塞问题和提高气井采收率。     

高温高压井地层测试

现在能够在恶劣环境中更容易获得可靠的压力数据和进行采样。     

高温高压井射孔工艺技术

高温高压井射孔作业风险远高于常规的射孔作业,为保证射孔作业在复杂井筒和地层条件下一次性成功,从射孔器材和火工品的选择,减震器和筛管的选用,射孔枪通过能力,起爆方式和施工工艺方面进行探讨,提出射孔器材选择时应考虑抗压强度,密封件的密封性能,射孔枪井筒通过能力;火工品应考虑耐温性,射孔弹还需考虑穿深和孔径,确保地层和井底压差可控;减震器应考虑减震效果,抗拉强度和过流面积;筛管应考虑抗拉强度和过流面积;造负压适宜选择延时起爆方式;起爆压力设置与负压值相近,避免因补泄压时间过长导致造负压失败,同时也便于监听仪监测射孔后效。经3口井现场应用,综合考虑上述因素后,射孔成功率100%。该方法对指导高温高压井现场射孔作业具有重要的参考价值。     

高温高压井ECD计算

随着深部油气藏的勘探和开发，高温高压深井及超深井的数量大幅度增加，而高温高压、窄安全密度窗口安全钻井是当前国内外未能很好解决的重大技术难题，钻井工艺技术面临易发生井漏、井喷等事故的挑战，准确计算钻井过程中井下ECD分布对突破该技术难关有重要意义。为此，文章从研究高温高压钻井过程中循环温度场分布出发，分析了温度和压力对钻井液密度的影响规律，建立了不同温度和压力条件下的ECD实时耦合模型。该模型由动态压力和温度模型耦合而成。通过计算分析表明，井底钻井液密度和地表钻井液密度有很大差别；温度增加，钻井液密度下降；压力增加，钻井液密度增加。在高温高压钻井过程中，随着循环时间的增加，环空下部井段温度呈指数降低，ECD升高；环空上部井段温度呈指数升高，ECD降低。随着排量增加，环空下部井段温度降低，ECD近似呈线性升高；环空上部井段温度升高，ECD呈指数降低。     

GDJR系列管道电磁感应加热设备

管道施工焊接前管口预热长期沿用传统的液化气火焰加热方式,升温效率低,加热温度不均匀,受气候条件影响大,与现代大规模工业化管道施工极不匹配。中国石油天然气管道局第三工程分公司针对我国管道建设优质高效施工的要求,开发研制了GDJR系列管道电磁感应加热设备。该设备采用电磁感应涡流发热原理对管口预热,由中频加热电源和电磁感应加热器组成,可用于油气钢管道焊前预热、焊后保温、防腐补口预热等。设备额定功率为50kW,额定工作频率为15~20kHz,升温速度为35~50℃/min,具有体积小、重量轻、升温速度快、操作方便、安全可靠等特点。目前已在国内多条油气管道工程中批量应用,实现了国产化,大幅提高了管道施工预热工效,为工程施工降本增效提供了技术支持。     

深水高温高压井钻井液技术

LS25-1S-1深水高温高压井实钻井深为4 448 m,完钻层位为梅山组,采用六开井身结构,φ212.7 mm井段为目的层段,压力系数预测为1.70~1.84,安全密度窗口窄,需重点关注井控、防漏和水合物生成的预防;同时由于井底温度约为147℃,而出口温度只有17℃,保持钻井液在高密度下的高、低温稳定性、防重晶石沉降、良好流变性和储层保护是该井段技术重点。以LS区块气源为研究对象,通过利用水合物抑制软件HydraFLASH绘制不同抑制剂浓度下水合物P-T相图,优选出钻进及静止期间水合物抑制配方:（9%~15%）NaCl+5% KCl+10% KCOOH+（0~45%）乙二醇。选用了抗高温降滤失剂HTFL,其加量为0.8%时体系高温高压滤失量小于10 mL,泥饼质量好。研发了一种新型的封堵剂PFFPA,PF-FPA较FLC2000具有更好的封堵降滤失效果。性能评价结果表明,该体系抗温达170℃,高低温流变性平稳,能抗10%的钙土污染,而且沉降稳定性好,封堵能力强,渗透率恢复值在80%以上,储层保护效果好。在现场应用中,通过Drill Bench软件模拟,将排量降至1 400 L/min,此时ECD为1.94 g/cm3,小于漏失压力当量密度（1.96 g/cm3）,ROP为10 m/h,岩屑传输效率仍在85%以上,满足携岩要求。该井顺利完钻,表明该套钻井液技术解决了现场作业难题。      

高温高压井测试设计探讨

目前,国内外对高温高压井的概念没有做出统一的解释和规定.如哈里伯顿公司规定地层压力达到70 MPa,或地层温度达到150℃以上井为高温高压井;斯伦贝谢公司和挪威能源公司规定地层压力达到105 MPa以上或井底温度达到210℃以上的井为高温高压井.根据我国的实际情况,中国石油天然气总公司认为:地层压力≥105 MPa,或地层温度≥150℃、含H2S≥3%、含CO2≥3%的油气井为高温高压井.对于高温高压井的测试施工,其技术难度还相当大,认真做好测试设计工作是重中之重.     

国外高温高压固井新技术

介绍了国外几种高温高压油气井固井用新型水泥浆体系.柔性水泥浆配方中含有柔性外加剂、膨胀剂和常规外加剂,对挠曲强度和抗压强度、泊松比和渗透率、线性膨胀和水泥环寿命等性能指标的评价可知,该体系的特点是有弹性、可压缩性低、没有收缩、渗透率极低,可以避免由于井眼压力增加或温度升高引起的水泥环损坏.高密度高性能水泥浆体系(HDHPS)同常规水泥浆相比,浆体流变性可调、密度高(达2.88 g/cm3);具有更大的现场容忍性,更具稳定性;抗污染能力更强;有更高的抗压强度;在更宽的温度范围内,凝固更快、更均匀;最终的抗压强度更高;凝固水泥体积收缩少;凝固水泥的渗透率和孔隙度小.8次HDHPS作业均取得了很好的效果.介绍了北海Graben中部地区极高温/高压井(6口井平均井深在6000 m以上,温度超过200 C,破裂压力与孔隙压力的区间很小,井底压力超过110 MPa,井斜最大达35°)固井的成功经验.     

基于电磁感应加热原理的油田生产系统加热新技术

为解决油田生产系统高温洗井需求问题,需研究出一种方便快捷、安全可靠的现场升温新技术,电磁微波加热技术清洁环保、高效稳定,具有较高的实用意义。通过对高频感应加热电源常用的谐振电路(即串联、并联谐振电路)的分析表明,可采用复合谐振式全桥逆变电路作为微波加热的主控电路。以24 kHz/300 kW感应加热电源为研究对象,利用水为媒介将热能存储起来或者应用于供热,提出了封闭式、嵌入式储热设备循环系统工程使用方案,初步确定了电磁微波加热系统的组成及高频逆变器的结构。     

声频井间电磁感应方法探讨

高效增．声频井间电磁感应方法探讨．测井技术，１９９４，１８（５）：３２６～３３１大多数沉积岩的电阻率都是岩石孔隙度、孔隙中流体类型和流体饱和度的函数。因此，长期以来油藏地质学家和工程师一直把电阻率测井用于识别岩石类型，描绘孔隙流体变化和确定完井特征。在高胆岩石（坚硬岩石或含低矿化度孔隙流体的岩石）中，高频电磁方法已经提供了煤层中煤气燃烧前缘和裂缝的高分辨率层析图象。在低阻区，高频电磁方法的结果一直是令人失望的，其原因是这种介质使信号严重衰减。声频电磁感应方法与高频电磁方法的主要区别在于它的工作频率是声频而不是射频（以０．２５～２０ｋＨｚ代替２～２００ＭＨＺ）；它采用的天线是磁偶极子而不是电偶极子。声频井间电磁感应方法在油藏描述和监测方面是可供选择的有意义的方法。用这种方法可以使信号在典型的砂／页岩油藏中传播几百米远，可以采集到有关地下电阻率分布的高精度、高灵敏度数据。     

油管高温高压自动清洗系统设计

为了解决油管中稠油的清洗问题,利用高压水射流技术瞬间产生高温高压的特点开发了油管除垢专用自动清洗系统。对自动清洗线进行了总体设计,包括清洗流程、清洗工位等,完成了喷淋系统设计,可适应污渍多、难清洗的油管清洗。对不同的油垢可以采用不同的清洗压力,对系统的部分执行部件采用PLC智能控制,提高了生产效率,清洗检修1根油管的成本仅为150~200元,给企业带来了可观的经济效益。     

高温高压动态损害评价系统设计

文章介绍了以89C51单片机为核心构成的高温高压动态损害评价系统,该系统将渗透率多点测试实验和动态损害实验融为一体,利用单片机的丰富资源,实现数据检测、运算、处理、通讯以及控制等功能.实验表明,该方案是可行的,系统电路结构简单、功耗小、实验方便,具有很高的性能价格比,目前已成功应用于各大油田.     

四川高温高压含硫井测试技术

四川油气田经过30年的发展,配套完善了高温高压高含硫深井井下测试工具和地面测试设备,形成了复杂条件下的中途测试技术、多项联作完井测试技术和高压高含硫大产量地面测试计量技术等系列油气井测试工艺技术,其中一些技术在塔里木高温高压含硫井也得到了成功应用,完成了B1井深井(6006 m)高压(地层压力124 MPa)完井测试,LJ11H井高含硫(92000 ppm)高产(302×104m3/d)气井的试气作业.通过较系统地介绍和实例说明,有助于进一步推广和提高高温高压含硫深井测试技术水平.     

渤海油田高温高压井套管优化设计

在海洋钻井作业过程中,套管强度对于钻完井作业安全及作业成本具有重要意义.文中介绍了高温对套管材料屈服强度、弹性模量及热膨胀系数的影响,建立了温度影响下的套管强度计算方法.以渤海油田探井BZ21-2-1井为例,对该井在不同深度的套管温度进行了预测.地质油藏部门预测BZ21-2-1并的井底温度将超过160℃.以此为基础,计...