小尺寸分级注水泥器室内试验成功

国内常规分级注水泥器的最小尺寸一般为φ139．7mm，而近年来，随着油气井井身结构的不断优化，急需非常规系列的固井工具。为此，大陆架油气高科技有限公司根据尾管悬挂器与分级注水泥器联合使用的特殊需要，研制了φ114．3mm液压式分级注水泥器。     

自通径分级注水泥器研究及应用

自通径分级注水泥技术克服了常规分级注水泥技术作业后 ,必须下小钻杆钻水泥塞的技术难题 ,并提高了固井质量。介绍了自通径分级注水泥器的基本结构、性能参数及其工作原理 ,室内研究和 3口井的现场应用表明 ,该工具结构新颖 ,性能可靠 ,使用方便 ,缩短了建井周期 ,降低了钻井成本 ,具有良好的推广应用前景     

自通径分级注水泥器研究及应用

自通径分级注水泥技术克服了常规分级注水泥技术作业后,必须下小钻杆钻水泥塞的技术难题,并提高了固井质量。介绍了自通径分级注水泥器的基本结构、性能参数及其工作原理,室内研究和3口井的现场应用表明,该工具结构新颖,性能可靠,使用方便,缩短了建井周期,降低了钻井成本,具有良好的推广应用前景。     

水平井和侧钻水平井筛管顶部注水泥完井技术

提出了水平井和侧钻水平井筛管顶部注水泥技术,改变了常规的水平井筛管完井工艺中筛管顶部套管(尾管)不注水泥、外部环空彼此窜通的状况,为射孔开发筛管顶部过渡段油层、可靠密封过渡段水层提供了条件;研究了筛管-管外封隔器-盲板-分级箍和管外封隔器-盲板-分级箍悬挂器两套工艺,分别实现了水平井和侧钻水平井的筛管顶部注水泥固井,对20口井进行了现场试验,取得了较好的效果.     

草古100潜山水平井固井油气层保护技术

草古 100区块是草桥油田的 1个潜山稠油藏区块,计划钻 10口水平井以提高产量,采用筛管完井。在?2 44.5mm技术套管固井时,潜山油层已打开,水泥对油层污染严重,前 2口井固技术套管时未采取油气层保护措施,产量较直井提高不明显。为解决此问题,研究使用了?2 44.5mm技术套管固井油气层保护技术,使平均单井原油产量提高 142%,取得了较好的效果。文中介绍了潜山油藏特点及采用二级注水泥方法,采用连续打开式分级箍、水泥伞。一级固水泥,先固水泥伞以上 30m,凝固后再用打开式分级箍进行二级固水泥到井口。水泥伞的优点是,防止水泥浆直接冲击油层,达到防止压漏地层,起到保护油层的效果,在固的 8口井当中均取得较好的效果。     

水力激荡对筛管顶部分级注水泥器的影响分析与对策

随着石油探勘开发向深井、高压井和复杂井的不断延伸,筛管顶部注水泥工艺得到广泛应用,压差式分级注水泥器在现场作业过程中出现提前开孔的问题越来越多,严重影响了施工周期和质量。针对筛管顶部分级注水泥器提前开孔原因进行分析,结合现场实例进行了理论计算,得出水击压力和抽吸压力产生的水力激荡是导致分级注水泥器提前开孔的根本原因,在此基础上设计研制了水力激荡释放短节,并分别进行了室内测试和多井次的现场应用,结果表明所提出的方案效果显著,解决了筛管顶部注水泥工艺中分级注水泥器提前开启的问题。     

用于大斜度井、水平井的新型双级固井工具

详细介绍了顶替式双级注水泥器和液压式双级注水泥器的结构特点、工作原理及现场应用中的注意事项和处理办法。该工具已在胜利、大港等油田数十口井中进行了成功应用 ,固井质量优良     

SJG-A型双级注水泥器的研制与应用

介绍了ＳＪＧ－Ａ型双级注水泥器的结构特点、使用要求及现场应用情况。胜利及青海油田近３０口井应用表明，该双级注水泥器打开顺利、关闭可靠，能满足固井施工要求。     

TN─Ⅲ型内管注水泥器的研制及应用

针对原有井底密封式内管注水泥器存在的问题，为防止密封失效，提高施工安全可靠性及国井质量，研制了TN－Ⅲ型内管注水泥器。该工具将密封部位由井底移至井口，适用于各种规格的大直径套管固井。TN－Ⅲ型内管注水泥器获得国家专利（专利号95213958．8），并应用于现场实施3口井，均取得了较好的效果。     

用于大斜度井、水平井的级固井工具

详细介绍了顶替式双级注水泥器和液压式双级注水泥器的结构特点、工作原理及现场应用中的注意事项和处理办法。该工具已在胜利、大港等油田数十口井中进行了成功应用，固井质量优良。     

内管注水泥固井工具的研究与分析

内管注水泥技术是针对大尺寸套管和表层套管固井的特点及特殊要求而采用的一种固井技术，具有省时、替量少等特点，在现场得到大量推广应用。内管注水泥器是内管固井技术的关键工具，其性能好坏直接影响到固井质量。对各种内管注水泥固井工具的结构及特点分别进行了分析研究，并就其发展方向提出建议。     

套管液压式φ106mm密封加固系统研究

针对套管液压式φ100mm密封加固系统在实际应用中的缺点,开展了大通径密封加固技术专题研究.研制的套管液压式φ106mm密封加固器承压达30 MPa以上,悬挂力达到500kN以上,可下入φ100mm小直径分层管柱.现场应用见到了明显的效果,为提高小直径分采分注管柱寿命创造了条件.     

一种不钻塞完井分级注水泥器的研制及应用

无内管免钻塞完井技术可以避免钻塞施工,注水泥结束后及时下入打捞管柱,将胶塞及管内装置捞出。但是盲板以上为死腔,不能解决关闭套下行困难的问题,另外盲板总成捞出后,会留下内径较小的内圆台阶,为后期施工带来诸多不便。为此,研制了新的不钻塞完井分级注水泥器。该注水泥器包括上接头、外筒和注入总成,在具备注入功能的同时能起到盲板的作用,注入总成底部装有泄压阀,避免形成死腔,有效地解决了关闭套关闭时下行困难的问题,注水泥器下部可直接与配套裸眼封隔器连接,简化了完井管柱。90余口水平井的现场应用结果表明,该装置平均完井周期比原来缩短1 d,打捞总成解封力100～150 kN,完全符合现场施工安全要求,施工成功率100%。     

缩径井分层采油工艺技术

针对老油田由于套管变形或套管补贴等原因造成油井缩径而无法进行正常分层采油的现状,开展了缩径井分层采油工艺的研究。设计了整体式和丢手式缩径井分层采油管柱,研制了Y341型和Y441型缩径井封隔器、液压倒扣丢手工具、缩径井分流开关等井下工具,配套形成了可实现对缩径段以下封闭层有效封堵的缩径井分层采油工艺管柱。该工艺管柱采用液压坐封、上提解封的工作方法,具有刚体外径小,坐封、密封性能可靠,承压能力高等工艺特点,现场应用证明具有很好的推广价值。     

液压加固补贴对破漏套管的仿真研究

针对胜利油田长距离套管损坏井连续破漏及管体刺漏等套管失效工况,以∅139.7 mm×7.72 mm的N80套管为例,借助于ABAQUS有限元软件建立了破漏套管经液压加固补贴后的有限元模型,并对套管组合体模型的承载极限进行了定量分析。研究结果表明:破漏套管表面裂缝的存在对套管组合体承受外挤工况的影响较大,而对组合体承受轴向拉力、轴向压力以及内压等工况的影响甚微;当破漏套管最小裂缝宽度小于2.5 mm时,经液压加固补贴后的组合体在轴向拉力、轴向压力、内压以及外挤等4种载荷工况下的承载极限均高于无损套管的承载极限,满足现场工况要求;而当最小裂缝宽度大于6.5 mm时,补贴后的套管组合体承受的极限外挤载荷小于63.4 MPa,抵抗极限外挤的能力有所降低;通过更改补贴管材质,可明显提高补贴组合体在内压及外挤工况下的极限承载能力。研究结果对现场施工作业具有一定的指导作用。     

101．6mm套管井分层注水工具研究与应用

针对101．6mm套管井分层注水存在的难题,研制了以配水器与封隔器一体化为主的101．6mm套管井分层注水管柱及相应的测试工艺技术。该管枉用扶正式小直径水力锚锚定整体管柱,采用静自动坐封机构,坐封安全可靠,实现分层注水。该管柱具有结构简单。密封可靠,投捞测试方便,有效期长的特点。现场使用实践表明,该工艺解决了101．6mm套管井分层注水的技术难题。     

电力振动器激振作用下的套管串振动特性

振动固井是一种能够明显提高固井界面胶结强度的新方法,但推广使用该方法则需要解决水泥浆候凝阶段如何使固井管柱产生井下径向振动的问题。为此,研制了电力振动器。该振动器由高温电机振动组件把电能转化为机械能,电机振动组件通过输出轴带动偏心块旋转形成激振源,对套管串底部产生一个沿轴向方向旋转的激振力;然后运用主坐标分析法,分析激振力在直井套管串产生的振动特性,得出电力振动器振动对套管串产生的动响应模型;最后以某井井身结构设计为依据,分析了不同套管串长度、不同激振力和不同振动频率对套管串最下端的振动幅值的影响。研究结果表明:(1)套管串长度与套管串最下端的振动幅值呈反比关系;(2)激振力与套管串最下端的振动幅值呈正比关系;(3)振动频率的平方与套管串最下端的振动幅值呈反比关系。该研究成果可为在不同井深和不同振幅需求的固井现场应用振动固井技术提供理论支撑。     

动态载荷作用下UGS管柱非线性屈曲特性研究

为探究动态载荷作用下地下储气库(UGS)受压段管柱非线性屈曲特性,根据储气库井筒结构特点,建立了柔性约束下UGS管柱非线性屈曲力学模型,采用慢动力法阶跃式施加管柱外载荷,并结合考虑接触的管柱屈曲动力学方程,分析了动态载荷作用下管柱的非线性屈曲特性.以UGS-ZY 11井现场数据为例,通过ABAQUS模拟计算进行对比研究...     

微牙痕下套管技术在川东北高含硫气田的应用

高含硫油气田H2S极易通过油气井管柱的伤痕对其进行腐蚀,缩短套管和油管的寿命。为此引进美国ECKEL公司生产的φ219 mm(85/8英寸)HS HT型微牙痕液压套管钳,改造扭矩仪、液压动力站、气动卡瓦等设备,配套形成微牙痕下套管技术。该技术的应用可使套管体损伤降低到最小程度,牙痕深度小于0.08 mm,有效减轻H2S对入井套管及油管的腐蚀,延长套管及油管的使用寿命,为高含硫油气田生产开发提供技术支持。     

侧钻水平井膨胀套管完井新技术

针对侧钻水平井完井过程中存在固井质量差、井筒内径过小、后续作业困难等问题,开发了侧钻水平井膨胀套管完井新技术。该技术能够有效扩大生产套管内径,具有完井管柱坐挂和封隔2种功能。地面试验表明,膨胀套管完井管柱工艺设计合理,可以解决常规侧钻井完井过程中出现的问题;该管柱密封性好、操作简便、成本低、效率高,具有较高的推广应用价值。