海底油气管道水下开孔机的设计

为解决海底油气管道的维修问题，设计了海底管道水下开孔机。该开孔机主要由中心钻、筒形刀、密封箱、主传动箱、钻杆总成、机壳、进给箱、计数器和液压马达等组成。中心钻起切削定心作用，其上设有一U形夹。筒形刀是开孔机的切削元件，装于钻杆下端，与钻杆一起转动和移动。密封箱内部设计了多道O形橡胶密封圈，防止管道内压力油气上窜。进给箱位于机器的头部，内装传动齿轮、计数齿轮和差速器等。计数器装置于差速器输出轴端部，用于准确指示钻杆进尺。介绍了开孔机的工作原理，给出了动力机的选型计算方法，并对液压传动系统做了计算分析。     

大口径输油(气)管道用新型液压开孔机

针对目前国内输油(气)管道直径增大、输送压力提高、材质强度高等特点,为满足管道改造、抢维修作业需要,研制开发了大口径输油(气)管道用新型液压开孔机。新型机采用液压系统作动力,大速比行星齿轮减速器减速,外置刻度尺显示进刀位置,设置上、下两套液压操作系统,全液压置入塞堵等独特结构。现场应用表明,大口径管道液压开孔机具有刚性好、输出扭矩大、开孔直径大、开孔平稳可靠和承受压力高等特点,为国内扭矩最大的液压开孔机,完全满足目前我国大口径输油(气)管道的开孔要求。     

水下应急封井装置深海测试稳定性分析

介绍了国产水下应急封井装置主要部件组成,分析了应用半潜式钻井平台进行水下应急封井装置部署影响因素。对水下应急封井装置在甲板组装的稳定性,使用采油树叉车运移的稳定性及钻杆下入过程进行了分析和作业窗口模拟。结果表明:该套水下应急封井装置可以通过A平台在深水环境下进行布放,在A平台甲板组装及使用A平台采油树叉车运移过程中不会发生倾覆; 在浪高不高于3 m,流速不高于0.58 m/s的海况下,使用钻杆下放水下应急封井装置具有最优作业窗口。分析结果对水下应急封井装置在井喷应急情况下进行现场应用具有重要意义。     

水下闸阀在水下生产系统中的应用研究

水下闸阀的基本功能是接通或切断管路介质的流通,其性能优劣直接关系到水下生产系统的可靠性和安全性。在介绍水下闸阀结构、工作原理和研究现状的基础上,对Cameron公司Ring-O系列水下闸阀、WOM公司的Magnum专利阀和LB-Bentley公司水下闸阀的应用现状做了简述。总结了水下闸阀的技术特点和设计时在材料选择方面应考虑的因素。在水下闸阀的国产化研制过程中,我国应综合国外产品的技术特点、确立从简单到复杂,从重点研究到应用研究,先克服技术问题后工艺问题的研发思路,实现水下闸阀的二次创新到自主创新。     

海洋水下井口装置密封技术研究

密封技术是水下井口装置的关键技术之一,密封性能的优劣直接影响并决定整个海洋石油开采系统的安全性和可靠性。介绍了国内海洋水下井口装置密封技术现状,尤其对美国VetcoGray公司的VX、VX-2、VGX、VGX-2、VT、VT-2等垫环密封和SG-LTR环空密封、DrilQuip公司的环空密封以及Aker公司的环空密封的结构技术参数和性能特点进行了重点分析研究。同时阐述了海洋水下井口装置密封的设计与制造关键技术。指出井口头密封的双密封面结构和球面密封面结构技术先进;环空密封的全金属密封、压入安装方式具有承压高、工作可靠、寿命长的优点。最后建议借鉴国外海洋水下井口装置密封的结构特点,加大科研力度,做好试验设施建设,以推进海洋水下井口装置国产化进程。     

水下应急封井装置技术研究进展与建议

为保障我国深水钻井作业和海洋环境安全,调研了国外已研制出或正在研制的水下应急封井装置的技术与装备,将其结构分为闸板防喷器式、阀门式、分体式3种形式。其功能也分为3类:仅实现关井作业;可实现关井、压井、分散剂注入、集油等作业;除实现关井、压井、分散剂注入、集油外还可进行节流作业。介绍了水下应急封井装置的下放安装及回收工艺,现场应用和试验情况。建议国内加强在水下应急封井装置标准、结构、技术、作业工艺等方面研究。     

全自动海底油气管道开孔机的设计

为了实现海底油气管道快速、全自动开孔维修,减少因管道泄漏造成的损失,设计了全自动海底油气管道开孔机,不仅能应用于水下管道带压开孔,也能应用于陆地管道带压开孔。设计的开孔机传动系统、侧标尺部件及液压控制系统能够按照设定的行程全自动实现开孔过程的快速进给、工作进给、快速回退和停机,整个开孔过程不需要人工干预,解决了开孔机在开孔后自动快速回退的难题。     

新型远程控制水下带压开孔机应用前景广阔

T．D．威廉森公司日前推出新型1200RC水下带压开孔机,它具有利用远程控制功能,通过远程操纵,对水下管道进行带压开孔,并在现场得到了成功应用。     

陆相断陷湖盆滩坝沉积模式——以东营凹陷古近系沙四上亚段为例

东营凹陷古近系沙四上亚段发育的滩坝沉积主要有砾质滩坝、砂质滩坝和碳酸盐岩滩坝。滩坝的形成与物源存在一定的关系,这种关系主要受物源类型、物源供应强度及水动力等的综合影响。东营凹陷各地区滩坝的宏观分布特征与微观沉积特征存在明显差异。在详细分析沉积特征的基础上,认为东营凹陷主要存在基岩-滩坝沉积体系、正常三角洲-滩坝沉积体系、扇三角洲-滩坝沉积体系和碳酸盐岩滩坝沉积体系,并建立了相应的沉积模式,为该区油气勘探提供了指导。     

泌阳凹陷老油区小圈闭储量挖潜研究与实践成果

泌阳凹陷已进入高成熟勘探阶段,开发整体进入特高含水期,可供稳产提效的挖潜空间有限.但泌阳凹陷为富油凹陷,其断层众多砂体变化频繁,形成了许多小型甚至微型的岩性圈闭及断块圈闭,这为油气挖潜提供了地质基础.采用录、测井资料与动态资料相结合,为发现小圈闭油气层提供线索,并进一步研究了小圈闭含油性评价方法,其中包括:发现以往各项...     

塔河东部三叠系阿四段水下分流河道内部结构及夹层分布特征

由于油藏开发处于中期阶段,地层能量严重衰竭,为了达到更好的注水效果,利用录井、测井和取心等资料,以三叠系阿四段水下分流河道内部结构的研究为基本出发点,识别和划分有效夹层,进而对夹层分布特征进行研究。结果表明:三叠系阿四段河道砂体岩性为一套浅灰色、灰绿色中–细粒砂岩,砂体内部由前积体和前积层构成,叠加样式为前积层的垂向、侧向加积型和进积型的复合式叠加,前积体的进积型叠加;夹层的分布与河道的形态及所处的位置相关,不同类型的夹层因发育形态和位置不同,分布具有规律性;有效夹层在纵向上发育1–2套,平面上呈不规则长片状分布,向边部减薄,空间上夹层产状近水平展布。研究结果客观地反映了水下分流河道砂内部的三维结构特征,为油藏的注水开发提供可靠的资料和依据。     

正韵律厚油层剩余油分布模式及水平井挖潜--以孤岛油田中一区Ng53层为例

孤岛油田是一个高渗透、高粘度、高饱和的河流相正韵律沉积的疏松砂岩油藏,Ng3-4砂层为曲流河沉积,Ng5-6砂层为辫状河沉积。运用室内实验、矿场测井和动态监测、油藏数值模拟技术,根据Ng5-6砂层正韵律厚油层层内夹层分布特征及实际注采状况,建立了水井钻遇夹层、油井钻遇夹层、夹层在油水井之间三种类型12种注采模式,研究了不同注采模式下的剩余油分布规律及层内夹层对剩余油的控制作用。结果表明,层内夹层对剩余油分布的影响程度取决于夹层厚度、延伸规模和垂向位置。针对孤岛中一区Ng53正韵律厚油层地质特征和特高含水期顶部剩余油富集规律,提出了实施水平井挖潜的原则,并优化了水平井位置、水平段长度、生产压差和提液时机等参数。矿场实施16口水平井,取得了较好的效果,在井区综合含水率已达93.7％,采出程度高达45.3％的情况下,水平井初期产油量达18-33.5t/d,是周围直井的3-4倍,综合含水率只有38.8％,比周围直井低30％-50％。     

基于构型单元的储层质量分布模式——以胜坨油田二区沙二段8砂组厚层河口坝砂体为例

以取心井岩心、薄片、扫描电镜、测井资料及生产动态分析为基础,采用“垂向细分”、“侧向划界”以及“平面组合”的思路,针对胜坨油田二区厚层河口坝砂体,按复合河口坝、单一河口坝及单一河口坝内部增生体3个层次进行构型单元的逐级解剖,在此基础上探讨了基于构型单元的储层质量分布模式。研究结果表明,不同构型单元内部储层参数分布规律分异性较强。Ⅰ类和Ⅱ类储层主要分布于河口坝主体,Ⅲ类储层多分布在河口坝侧翼以及河口坝内部夹层的遮挡区,Ⅳ类储层则集中分布于席状砂。此外,结合生产动态数据等探讨了注水开发过程中不同构型单元内储层参数的动态变化特征。其中,储层孔隙度随注水开发的进行总体趋势是增大的,但变化幅度不大。坝主体孔隙度增幅最大,坝侧缘次之,席状砂基本不变。储层渗透率的趋势既有增大、又有减小。随注入水的不断冲洗,坝主体等高-特高渗储层有效渗透率升高,坝侧缘、水下分流河道等中-低渗储层渗透率降低,席状砂等低渗储层基本不变。储层孔隙度增加幅度较渗透率小得多。从低含水到特高含水阶段,不同构型单元的粒度中值都有所增大,泥质含量均降低。     

优化变分模态分解方法消除强反射影响——以东营凹陷沙四段滩坝砂目标处理为例

东营凹陷沙四段纯上与纯下亚段之间的分界面为强地震反射,受其屏蔽作用,纯下亚段滩坝砂储层地震反射弱。为了有效压制强反射屏蔽层影响,应用优化变分模态分解(VMD)技术,将目标层地震信号分解成多频带、不同波形特征的分量。强屏蔽层信息能量强、频率低,多集中在第一分量。对强信号分量进行剥离,再重构余量信息,可凸显下伏储层有效信号。理论模型测试与实际资料应用表明,与传统的经验模态分解方法(EMD)相比,该方法具有分辨率高、分解完备、避免模态混叠效应等优点,在相似条件地区具有一定的推广价值。     

岩盐成因与发育模式——以柴达木盆地英西地区古近系下干柴沟组为例

柴达木盆地英西地区古近系下干柴沟组为寒冷干旱的咸化湖盆沉积,发育多期岩盐(成层石盐),其成因和发育模式是当前待解决的热点问题。岩心资料揭示完整的成盐单期旋回为"蒸发沉积序列",探井岩性序列组合特征表明湖盆经历了半咸化、咸化和盐湖3个演化阶段。通过包裹体岩相学、均一温度测试及成分研究与含盐层系硫、碳、氧同位素分析明确提出岩盐为低温水下浓缩结晶成因。岩盐形成于蒸发作用强烈的陆相闭塞环境,物质来源为陆源地表水携带而来。咸化阶段中后期与广盐湖阶段发育2种成盐模式,每种模式可再分为初始咸化期、咸化期及成盐期3个演化阶段。连井对比分析表明存在5个岩盐集中发育期,盐湖经历了初始、鼎盛与萎缩3个演化过程。盐湖中心岩盐厚度最大,平面分布具局限性,受古地形控制形成多个次级盐洼中心。垂向上多期岩盐的发育缘于陆相湖盆季节性的湖平面频繁升降。     

曲流河点坝内部超精细建模研究——以港东油田一区一断块为例

点坝是曲流河沉积中主要的储油砂体发育区,其中的侧积层（体）是控制剩余油分布的一个重要因素,建立超精细的点坝内部构型模型有助于认识剩余油分布规律特征,满足目前老油田精细油藏描述和二次开发的需要。以港东油田一区一断块为例,通过分析岩心、测井、动态等资料,对单砂体进行超精细研究,深度解剖点坝内部构型。在此基础上,建立超精细点坝内部构型地质模型,采取层次模拟、试验筛选、分级预测交互方式,利用多点统计法最终确定2m×2m×0.5m的超精细模型,通过验证符合点坝内部构型规律,为点坝内部构型建模提供了一种可靠的借鉴方法。     

华北南缘新元古界—下古生界海相天然气前景初探

经野外实地调查,结合前人研究成果,认为华北南缘下寒武统雨台山组/东坡组灰黑色含磷泥页岩为优质烃源岩,青白口系崔庄组/刘老碑组深灰色泥页岩为潜在烃源岩;新元古界—下古生界砂岩、白云岩为主要储集岩,新元古界—下古生界内部多期岩溶侵蚀面发育良好的储集空间;盖层则以新元古界—下古生界含膏碳酸盐岩及泥页岩为主;具备形成油气的基本石油地质条件,但热演化程度较高.华北南缘新元古界—下古生界是值得深入探索的海相天然气新层系和新领域.     

南海北部陆坡热流与天然气水合物赋藏研究

天然气水合物逐渐成为科学界研究焦点,内容包括能源、温室效应以及灾害预防等课题。我国的南海沉积盆地富含有机质烃源岩,气源条件和海底物理条件有利于水合物的生成,尤其2007年在南海发现了样品实物进一步证明了其广阔前景。通过南海北部陆坡获取的127个地热数据,采用静态模式研究其赋存状况。特征指标为天然气水合物的稳定带厚度,主要受控于地温梯度、相变曲线及气源中重烃的组成比例等参数,同时依据南海北部陆坡3种可能气源组成情况计算稳定带厚度分布,对上述参数变化因素影响气水合物量值关系做出解析及数值解释。计算结果表明地热是重要的天然气水合物控制因素,地热数据是天然气水合物重要的寻矿指标。