液压式扩眼器在柴参1侧1井扩眼施工的实践与认识

介绍了KKQ-150型液压式扩眼器的结构，性能，工作原理及其在直井中的应用情况，并且结合该种工具首次在定向井一柴参1侧1井扩眼施工的现场应用，给出了该工具在定向井中实施扩眼作业的难点和特殊性，分析总结出作业失败的原因，提出了相应的对策与解决办法，为今后在定向井中成功应用该类工具提供一定的借鉴。     

液压扩眼器在塔里木油田的应用

液压扩眼器在解决地层井眼缩径问题和水泥环厚度低引起的固井质量问题中起着重要的作用.塔里木油田某水平井在库姆格列木群钻遇膏泥岩、盐岩、石膏岩时在此井段进行随钻扩眼作业,作业后效果良好,其可以降低卡钻风险,延长井眼蠕变周期,提升了钻井作业效率.     

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。     

液压扩眼器喷嘴及扩眼方式优选方法

随钻扩眼中扩眼器喷嘴尺寸、钻头喷嘴尺寸及扩眼方式的选择对扩眼作业的成败有非常重要的影响,不合适的喷嘴尺寸会导致水马力不足、扩眼器刀翼不能有效张开、返屑不好等种种问题,不合理的扩眼方式会导致作业难度增加,甚至失败。本文探讨了不同扩眼方式的优缺点并对扩眼器喷嘴尺寸、钻头喷嘴尺寸的选择依据及计算方法做了介绍。     

液压扩眼器在塔里木油田的应用

新疆塔里木油田地层复杂,在钻井过程中经常出现岩膏层蠕变缩径的情况,极易造成工具卡钻.为了保障钻井作业的安全,扩大井径,增加蠕变卡钻的时间成为主要方法之一.液压扩眼器以操作简便、性能稳定、能随时扩大井眼的优势得以在塔里木油田得到应用.     

随钻扩眼器扩眼机构流场分析与优化设计

扩眼机构是射频识别控制随钻扩眼器的关键部件之一,其结构与性能关系着随钻扩眼器的成败。为此,优化设计了扩眼器短节,研制出具有自锁功能、可回收双台阶刀翼的扩眼器。该扩眼器的止推台阶可保证刀翼完全张开,后自锁台阶使刀翼自锁;采用三刀翼布局,合适的刀翼布齿方式、布齿密度及保径齿数量可保持扩眼井段井眼扩大率。现场应用结果表明:RFID随钻扩眼器扩眼井径达到设计要求,射频识别标签读取正常;既具备常规随钻扩眼作业连续性、快速性的特点,又可根据需要控制扩眼器多次开闭;可以在管柱中集成多个扩眼器,并按照设计程序控制各扩眼器刀翼的收放,实现复合扩眼作业。该扩眼器操作简单可靠,具有广阔的推广应用前景。     

无线指令电控式扩眼器在山西某井应用

无线指令电控式扩眼器通过钻井液脉冲信号与钻杆钻速信号传达指令,控制扩眼器刀翼的伸缩,作业者可在任何时候打开或关闭扩眼工具,解决了传统扩眼器必须投球或下电缆的缺陷.本文自主设计的无线指令电容式扩眼器在山西某井进行扩眼试验,扩眼井段1开,扩眼尺寸8-1/2寸至9-1/2寸,此次为无线指令式电控式扩眼器首次应用,具有良好的应...     

随钻微扩眼器研制及应用

弯螺杆钻具组合在水平井钻进中会形成螺旋状井眼,井壁上微台阶、微狗腿现象突出,导致实际井径比预期井眼小,易造成起下钻困难,划眼、电测和下套管时间长.在调研国内外随钻微扩眼器相关技术的基础上,研制了一种适用于?215.9 mm水平井的偏心式随钻微扩眼器,采用上、下两组螺旋刀翼清除井壁上微台阶、修整井壁改善井身质量,同时对岩...     

双扩眼器井底小井眼消除技术

双扩眼器井底小井眼消除技术是一种高效的随钻扩眼技术,钻进过程中不仅可使用MWD/LWD仪器高质量地测量底部井眼的井斜参数以及电阻率、伽马、密度等地质参数,而且钻进结束后可直接下入较大尺寸的尾管,无需额外的扩眼施工,从而缩短施工时间,节约成本。介绍了Rhino RHE井底小井眼消除系统的组成及Ro D工具的工作原理,阐述了双扩眼器井底小井眼消除技术在墨西哥湾深水环境下的应用效果,并指出施工前要进行Ro D工具安放位置对BHA方位趋势变化的影响、Ro D工具的意外开启和关闭以及水力学模拟分析,这样有助于提高作业成功率。最后建议加强与Ro D工具和Rhino RHE系统功能类似的扩眼器及扩眼技术的研发。     

库车山前超深井盐膏层扩眼技术应用评价

库车山前区块地跨克拉苏构造带,属于塔里木油田重点区块。在该区块钻井作业中,四开古近系库姆格列木群发育盐膏层,需要通过扩眼作业来解决井眼缩径问题。针对博孜某井盐膏层岩性组成复杂、风险系数高等问题,选取特定结构液压扩眼器进行不同方式的扩眼作业和评估。通过优化和改进后结果表明,针对盐膏层井况扩眼作业有良好的应用性,保障了后期固井作业质量,是该区块盐膏层的扩眼应用的成功案例。     

RWD—152型随钻扩孔工具的研制与应用

针对目前侧钻井固井质量差的问题,在研究分析国内外随钻扩孔工具现状的基础上,研制了RWD—152型随钻扩孔工具。该工具主要由主体、上腔体、弹簧、下腔体、切削钻头和腔体固定螺钉组成。辽河油田5井次的随钻扩孔现场试验表明,这种工具可实现钻井和扩孔同时进行,缩短了钻井周期,有效地提高了侧钻井的质量和固井质量,降低了施工成本,延长油井的服役寿命,成功解决了制约侧钻井技术发展的难题。     

JHX5141TJC型液压测井车的研制与应用

针对早期的液压测井车存在液压系统紧急卸荷影响液压件寿命、非正常井底工况引起系统发热以及排缆、换挡、动力浪费等问题,在美国康普乐公司的AT+测井车技术的基础上,研制了JHX5141TJC型液压测井车。该测井车引入了微电子技术,量化了控制;扩展了液压技术的应用,在行星减速器内部的液压离合,实现了多挡和空挡控制,同时排缆采用手动比例阀,实现了自动排缆。这一新型的设计,使得测井车的传动可靠,操作控制简单方便。现场应用表明,该车克服了以往测井车的缺点,测井范围广、效率高、能耗低。     

新型无杆水力采油装置研制与应用

针对中原油田中后期开发存在的液面降低、泵挂加深使得抽油机载荷增加、冲程损失增大、杆管偏磨严重等问题,研制了新型无杆水力采油装置。该装置采用球阀换向,冲程长、冲次低。现场试验时SC38—74—4.8型无杆水力采油装置与常规管式抽油泵联用,下泵深度1650m,冲程4.8m,冲次2.7min-1,日注水量72m3,产出液60m3。结果表明,新型无杆水力采油装置延长了抽油泵的使用寿命,彻底根除了杆管偏磨,采用球阀换向,对动力液要求较低,日常维护简单。     

小直径管内水力切割器的研制与应用

为解决聚能和化学切割井下复杂遇卡管柱高破坏性、高危险性的难题,研制了小直径管内水力切割装置。该装置通过地面泵车打压使井下液压马达带动切割工具旋转,当工作液通过底部喷嘴时,喷嘴节流作用形成工作压差,使活塞向上运行压缩弹簧并与刀片根部相接触,锥体逐步推动刀片伸出并完全张开到切割位置,高速旋转的刀片从内部铣削油管直至将卡点以上油管割断。该装置应用不受井斜限制,配备液压驱动扶正器、水力机械锚,可在直井、斜井、水平井任意井深位置切割遇卡管柱。目前在胜利油田应用4井次,切割成功率100%。现场应用表明该装置操作简单方便,切割遇卡油管端面规则,并且工作效率高,可靠性强,在油水井作业管柱卡钻处理方面具有广阔的应用前景。     

水力喷射射孔工具的研制与应用

简述了水力喷射射孔的基本原理 ,介绍了喷管式、对称割缝式和 3孔固定式三种不同射孔工具的基本结构、工作原理和技术特点。在地面对喷管式和三孔固定式两种射孔工具做了试验 ,表明水力喷射射孔是一种高效的射孔手段 ,可满足油水井射孔需要。从 3种工具的现场施工效果看 ,大部分井经射孔后有明显的增油效果 ,有少数井效果不够理想的原因是 :对地质情况分析不透、工作介质选择不当 ,以及工艺设计不合理等。建议对水力喷射射孔工具的结构进行优化改进设计 ,合理选用工作介质 ,优化工作参数 ,认真研究井况 ,确定最佳射孔部位。     

新型导向液压丢手工具的研制及应用

针对现有机械式脱手工具存在随管柱下入中途遇阻后不能传递扭矩和丢手后不能回接的问题,研制出新型导向液压丢手工具。该工具能有效地消除管柱下入遇阻后不能进行下压正转或反转操作的问题,降低了电缆护罩丢落的打捞风险,实现了在未回接状态下配合导向接头进行钢丝作业的技术目标,且具有作业过程简单、成本低和效率高等优点。现场应用表明,该丢手工具设计合理,丢手快捷方便,作业成功率达100%,各项性能达到设计要求。     

脉冲射流式液动冲击工具的研制及现场应用

目前,对于水力脉冲射流的研究主要集中在脉冲流场及其作用效果等方面,而在液动冲击与脉冲射流协同破岩方面则还是空白。为此,基于脉冲射流相关理论,将液动冲击提速与脉冲射流协同破岩有效结合起来,分析其工作原理与实现条件,研制了脉冲射流式液动冲击钻井工具,并通过室内试验和现场实验验证了该工具的破岩能力。结果表明:(1)冲击体质量小于60 kg时,该工具能够运行;(2)液动冲击与脉冲射流协同作用下的钻具组合破岩能力明显优于其他钻具组合的破岩能力,在水平钻进过程中,其提速效果更明显;(3)冲击效果由冲击体的质量和冲击频率决定,质量为30 kg的冲击体的冲击效果更好;(4)脉冲射流越大,其破岩能力越强,减小工具喷嘴的直径能够增大脉冲射流;(5)液动冲击对高硬度岩石的破碎具有更明显的加速效果,对于胶结程度较差的岩石,通过增大脉冲射流,可更大幅度地提高破岩速度。现场应用效果表明,液动冲击与脉冲射流协同作用下的钻具组合的机械钻速为2.52 m/h,较之于常规钻具组合,该工具平均提速可达72.5%。结论认为,该工具为解决深井与水平井钻进速度慢、压持效应明显与岩屑清理困难等问题提供了新的思路。     

液压控制型安全接头的研制和应用

针对倒扣式常规安全接头在井下退开难度较大 ,剪钉式安全接头完井作业易中途断脱的问题 ,研制了一种液压控制型安全接头。这种安全接头主要由液压释放机构、安全锁定机构和安全连接机构组成。它可有效地实现井下管柱的分级解卡 ,具有结构合理、安全可靠、操作方便和调控简单等优点 ,能满足安全要求较高或结构较复杂井的使用要求。在胜利埕岛油田应用了2 2井次 ,效果良好     

液控型安全接头的研制和应用

介绍了一种新型液控型安全接头。该安全接头不仅可有效实现井下管柱的分级解卡，而且具有结构合理、安全可靠、操作方便等优点。文章还介绍了液控型安全接头的结构特点和性能参数，并与目前常用的安全接头进行了对比。