预测宾汉流体中最大下套管速度的实用方法

波动压力的大小与井眼系统稳定密切相关,而管柱下放速度又是影响波动压力的主要因素。因此,基于平衡压力钻井和井控要求而确定合理的管柱下放速度,对确保安全快速钻井具有重要意义。文中以宾汉流体为例,从理论上推导了控制管柱最大下放速度的非线性方程组,并在地层破裂压力梯度给定的情况下分析了影响管柱最大下放速度的主要因素。计算结果表明:随钻井液屈服值、塑性粘度增加,最大下放速度应该减小;随环空内外管径比增加,最大下放速度应该减小;随地层破裂压力梯度增加,最大下放速度可以增大。文中还给出了计算实例。     

螺旋流洗井液流失速特性

为了对环空中形成的螺旋流失速特性进行分析,给旋流洗井等工艺提供借鉴,通过螺旋流试验装置,利用PIV、瞬态压力测量系统和涡角测量仪,对洗井过程中液流失速的流场流线、速度、涡量特性以及压力场特性进行了分析。结果表明:中等旋度涡角的螺旋流失速水击衰减要平缓些;螺旋流失速水击涡量不再完全具有贴壁性;涡角较小或较大其断面涡量变化剧烈,径向波动较为明显;水击压力起伏的频率随涡角的增大而减小;随着涡角的增加,水击压力最大起伏量有所减小;油套环空内失速水击压力随时间变化整体平缓;而油管内、外壁压力差随涡角的增大而减小。     

河南油田油管传输射孔过程中存在的问题及分析

在采用压力起爆方式进行的油管传输射孔施工中,针对出现加压难以起爆、浅层大斜度井加压过程中途误爆等问题,对施工管柱和施工条件的数据进行了分析,分析结果表明:空气柱的存在使得起爆器在较低的承载压力下难以起爆,管柱下放速度过大引起的水击压力大于起爆压力而使起爆器过早起爆,水柱随温度膨胀产生压力使起爆器在下放过程中发生起爆。     

石油钻机盘式刹车的配置分析

通过对钻机制动工况与盘式刹车特性的讨论,分析了下放及静悬工况下的下放力矩和配备盘式刹车时各刹车力矩的计算方法.以ZJ40型钻机为例,计算了钻机的下放力矩和盘式刹车的制动力矩,供设计制造时参考.     

基于刚体动力学的修井机制动性能研究

修井机刹车系统性能对于安全作业起决定性作用,但是过去对制动系统性能的研究大多基于摩擦及材料相关理论,对制动器单个部件进行讨论,而游车制动产生的加速度是造成井架振动冲击甚至过载失效的根源,因此过去的研究不能完全满足修井机实际刹车系统的需要。鉴于此,以油田小修作业机为研究对象,基于刚体动力学原理,建立修井机刹车过程的动力学方程,利用正交试验法分析了不同工况下修井机制动参数对游车大钩制动时间和加速度的影响。研究结果表明:正常刹车及紧急制动中制动力矩增长率及最大制动力矩对制动时间影响较大,正常制动时,制动力矩增长率应控制在2 000～3 000 (N·m)/s,而制动系统最大力矩应取15～20 k N·m。研究结果对于优化修井机刹车性能参数具有一定的实际意义。     

解除卡钻的处理方法

油、水井作业卡管柱是采油厂近几年修井作业过程中存在的主要问题,造成油、水井作业遇卡的原因是多方面的。本文对油、水井作业过程中的遇卡情况进行了分析归类,对井上常用的解卡方法也进行了详细介绍,为今后进行进一步研究提供了帮助。     

冀东油田高压注水带压作业管柱的研制与应用

为在高压注水井中应用不压井、不放喷作业技术,研制了高压注水带压作业管柱。该管柱主要由Y341注水封隔器、单流偏心配水器、多功能洗井阀、筛管和丝堵等组成。多功能洗井阀底部设有底堵,能保证在入井过程中管柱密封,地层水不会从管柱底部进入管柱;配水器上开设了偏心孔,可沟通上、下层注水通道,平衡密封段上、下压差,提高了测试仪器下井的安全性。现场应用结果表明,高压注水带压作业管柱成功实现了带压作业,提高了注水时效和水井利用率,保护了地层能量,提高了作业效率,具有良好的推广应用前景。     

钻机绞车水刹车制动矩调节器的工业试验

钻深井和超深井时,下钻要用水刹车。水刹车的有效使用,在很大程度上取决于制动矩的调节。 目前应用的水刹车制动矩调节器存在很多缺点,主要是在下放每一根立柱的时间内,不能有效地调节制动矩。因此,水刹车的制动能力未能合理利用。     

深水测试管柱测试过程中横向振动特性分析

基于Hamilton原理,建立了充分考虑内外流惯性力、隔水管作用力、内外流与隔水管摩阻力等影响下的深水测试管柱横向振动模型,通过数值求解得到了管柱的各阶振幅及最大位移计算公式;应用编程求解,研究了悬挂力、水深、产量、管柱壁厚对测试管柱前六阶振幅及最大位移的影响.结果 表明:测试管柱整体受拉能避免产生复杂的横向振动,管柱受拉时的最大位移和振幅值随悬挂力的增大而减小;悬挂力在水深增加而保持不变时,测试管柱各阶振幅值变化复杂,悬挂力随水深增大而增加时,最大位移及振幅随水深增大而增大;管柱的最大横向振动位移随管柱壁厚的增大而增大;随着产量的增加,测试管柱的最大横向振动位移增大,但幅度较小.结论 认为,适当增大悬挂力能有效减小测试管柱的最大横向振动位移,当水深增大时,现场除应增大悬挂力外,还应考虑适当增大测试管柱与隔水管间的环空间隙,以减小两者可能存在的接触碰撞.     

气控水冷盘式离合器在修井机上的应用

气控水冷盘式离合器主要由安装法兰、轴齿套、摩擦盘、压力盘、推力盘、气缸、复位弹簧等组成。它安装在修井机绞车机架上 ,其摩擦盘通过轴齿套由绞车的滚筒轴带动 ,靠调节气缸进气压力来控制管柱下落速度或制动。与其它结构的刹车相比 ,具有传动简单、刹车可靠、操作方便、能实现重载低速或零速下的刹车等优点。这种离合器容易实现在管柱重力和滚筒刹车之间建立自动控制关系 ,实现修井机起下作业的自动控制。