尾管悬挂器结构优选与事故预防及处理

尾管悬挂器是用来悬挂尾管并将尾管与上层套管相连接的装置,在尾管固井中具有重要作用。目前尾管固井日益增多,所使用的尾管悬挂器结构多种多样。在现场尾管固井实施过程中出现了环空不畅、替压过高和提前坐挂等井下复杂情况。介绍和分析了尾管悬挂器的结构、性能特点及优缺点,总结了在现场应用中易出现的事故预防及处理措施。     

膨胀尾管悬挂器金属啮合实验及仿真

膨胀尾管悬挂器是以膨胀管技术为基础发展起来的一种新型尾管悬挂器,它可以克服常规尾管悬挂器的诸多不足并且可以大大降低成本。论述了膨胀尾管的悬挂原理,通过室内实验分析了金属环在悬挂器中的工作机理,利用ansys ls-dyna非线性有限元软件对不同结构参数的金属环所提供的悬挂力进行仿真计算,通过对比得到了结论。     

液压式尾管悬挂器现场使用应注意的一个问题

尾管悬挂器固井是常用的固井方法之一。正确的投球蹩压座挂使用方法是悬挂器具成功座挂的关键之一。在总结一次现场施工实例的基础上，指出了悬挂器在室内投球蹩压座挂和现场投球蹩压座挂之间的差别：前者为一小排量的静态蹩压过程，而后者为一相对大排量的动态蹩压过程，以及由此而对悬挂器座挂产生的影响，从而为今后悬挂器的正确投球蹩压座挂提供借鉴和参考。     

深水尾管回接工艺技术应用及发展

由于深水水下井口系统及井身结构设计套管层次多的特点,尾管悬挂工艺和尾管回接工艺是深水井的一项重要工艺技术。对目前国内外深水使用的常规尾管回接工艺技术进行了分析的基础上,详细阐述了其整个的工艺过程、相应工具的工作原理和特点以及现场应用情况,提出了存在的常见问题,并针对存在的问题结合目前常用的尾管回接工艺技术、使用情况以及国外行业的发展情况,介绍了2种不同思路的深水尾管回接工艺技术的发展方向,对后续深水尾管回接作业具有重要的借鉴意义。     

超深大斜度井Ф177.8mm/Ф193.7mm尾管悬挂固井技术

元坝10-侧1井是中石化部署的一口勘探开发一体化井,该井原设计井深7150.0m,实际钻至长兴组循环测后效时油气显示较好,气测最高全烃68.40%,油气上窜速度29.36m/h。根据此井的油气显示情况决定采用回填导眼段,采取侧钻定向井开发长兴组优质储层,侧钻后井深增加至7273.0m,裸眼段增长至2045.0m,造斜段长达883.0m,全井最大井斜达到79.14°,井底位移668.46m。本井属于易漏失、超长封固段、小间隙尾管固井范畴,通过对悬挂器及附件的选型、强化下套管和钻杆技术措施、使用高效前置液、优选水泥浆体系等一系列措施解决了该井套管顺利下到位和固井技术难点。     

超深大斜度井(/O)177.8mm/(/O)193.7mm尾管悬挂固井技术

元坝10-侧1井是中石化部署的一口勘探开发一体化井,该井原设计井深7150.0m,实际钻至长兴组循环测后效时油气显示较好,气测最高全烃68.40％,油气上窜速度29.36m/h.根据此井的油气显示情况决定采用回填导眼段,采取侧钻定向井开发长兴组优质储层,侧钻后井深增加至7273.0m,裸眼段增长至2045.0m,造斜段长选883.0m,全井最大井斜达到79.14°,井底位移668.46m.本井属于易漏失、超长封固段、小间隙尾管固井范畴,通过对悬挂器及附件的选型、强化下套管和钻杆技术措施、使用高效前置液、优选水泥浆体系等一系列措施解决了该井套管顺利下到位和固井技术难点.     

抗高温钻井液体系国内外研究进展与发展建议

深部钻探是获取深部油气资源以及精准探测地球深部的必要手段,随着深井、特深井井深的不断增加,面临的高温环境对钻井液体系提出了更严格的要求。近年来,经过研究人员持续不断的研究,抗高温钻井液体系取得了新的进展。本文分析总结了国内外各种抗高温钻井液体系的研究与应用情况,并指出了不同体系的优势和应用场景,主要包括抗高温聚磺钻井液、高密度钻井液、低密度钻井液等抗高温水基钻井液体系,抗高温纯油基钻井液、水包油、油包水钻井液以及可逆油基钻井液体系,海上深水无固相、甲酸盐钻井液、泡沫钻井液以及弱凝胶钻井液等抗高温无固相钻井液体系;有机硅钻井液体系和生物质钻井液体系。未来的发展方向包括环境友好型、提高抗高温性能、降低成本和增强多功能性。这将需要不断的技术创新和合作,推动钻井行业向更可持续和高效的方向发展,促进抗高温钻井液体系的开发与应用。     

超深井钻井技术研究及工业化应用

陆上油气勘探开发正向着超深层领域发展,中国石化钻遇的超深井普遍存在着压力系统复杂、地层岩性复杂、储层流体复杂、工程力学复杂等工程地质特征。钻井工程面临着设计优化难、施工风险大、钻井速度慢、工程质量控制难度大等技术问题。在钻井施工中表现为钻井周期长、复杂情况和故障多、工程投资大,甚至有些井难以钻达目的层。2005年以来,中国石化石油工程技术研究院联合石油高校、油田企业组成“产—学—研”攻关团队,以川东北、塔里木盆地超深层油气勘探开发为依托,紧密围绕“优质、安全、高效”攻关目标,强化室内模拟和理论分析,加强以新型工具和新材料为载体的技术攻关,强化技术集成应用,研究形成了多信息综合反演钻井地质环境因素精细描述技术、基于钻井工程风险评价的井身结构优化设计方法、大尺寸井眼气体钻井及流体安全转换技术、高效破岩工具及配套技术、基于常规导向的超深水平井井眼轨迹控制技术、超高温及超高密度钻井液技术、高酸性气田胶乳防气窜水泥浆固井技术等7项技术创新成果,并开展了现场试验及工业化应用,形成了超深井钻井配套技术,使我国超深井钻井技术跨入了世界先进行列。     

超深井钻井技术研究及工业化应用

陆上油气勘探开发正向着超深层领域发展,中国石化钻遇的超深井普遍存在着压力系统复杂、地层岩性复杂、储层流体复杂、工程力学复杂等工程地质特征。钻井工程面临着设计优化难、施工风险大、钻井速度慢、工程质量控制难度大等技术问题。在钻井施工中表现为钻井周期长、复杂情况和故障多、工程投资大,甚至有些井难以钻达目的层。2005年以来,中国石化石油工程技术研究院联合石油高校、油田企业组成"产—学—研"攻关团队,以川东北、塔里木盆地超深层油气勘探开发为依托,紧密围绕"优质、安全、高效"攻关目标,强化室内模拟和理论分析,加强以新型工具和新材料为载体的技术攻关,强化技术集成应用,研究形成了多信息综合反演钻井地质环境因素精细描述技术、基于钻井工程风险评价的井身结构优化设计方法、大尺寸井眼气体钻井及流体安全转换技术、高效破岩工具及配套技术、基于常规导向的超深水平井井眼轨迹控制技术、超高温及超高密度钻井液技术、高酸性气田胶乳防气窜水泥浆固井技术等7项技术创新成果,并开展了现场试验及工业化应用,形成了超深井钻井配套技术,使我国超深井钻井技术跨入了世界先进行列。     

破碎机排矿口自动闭环调整和衬板磨损补偿研究

由于缺乏在线检测技术,当前破碎机一直处于开环运行模式。通过将图像分析技术应用于破碎机上,解决了破碎机出料粒度实时检测的难题,建立了破碎机闭环控制模型,为通过调整排料口大小来实时调整破碎机出料粒度提供了控制依据。另外,为消除衬板磨损对出料粒度的影响,对破碎机衬板磨损预测和自动补偿进行了研究。     

大型半自磨机筒体衬板改型优化的研究与应用

对国内大型半自磨机筒体衬板的使用情况进行了调研,结合伊春鹿鸣矿业有限公司的生产实际和筒体衬板的失效形式,确定了半自磨机筒体衬板改型优化研究的重点方向。采用基于离散单元法的半自磨机介质冲击能量分析和基于Milltraj的半自磨机介质抛落轨迹计算技术,对半自磨机筒体衬板进行了改型优化,经过实际生产应用,取得了良好的效果。     

煤层气水平井割缝筛管优化设计

煤层气水平井割缝筛管的优化设计考虑了割缝参数对筛管抗挤强度和产能的影响。采用有限元数值模拟对比分析了布缝参数对筛管抗挤强度的影响。采用割缝筛管表皮因子模型,计算了不同布缝参数下割缝筛管引入表皮因子的大小。基于遗传算法的多目标优化方法,以筛管最大抗挤强度、最小表皮因子为优化目标,建立了割缝筛管优化设计模型,得出了高抗挤强度、低表皮因子的割缝参数的最优组合。结果表明:煤层气井中的割缝筛管更适宜采用交错布缝;其过流面积可达3%~10%;产气量高的井采用高缝密、短缝长、缝单元内缝数为3或4条的筛管;煤层埋深较深的井,采用低缝密、长缝长、缝单元内缝数为2或3条的筛管。     

混凝土水化热条件下人工冻土墙与内衬结构共同作用研究

研究了在人工冻土墙形成并达稳定温度场分布呈非线性后，基坑开挖并浇注大体积混凝土衬砌时，混凝土水化热对冻土墙温度场及其耦合应力场分布的影响，分析得出了在冻土墙温度场分布改变过程中，其与内衬共同作用应力场的变化规律．内衬混凝土水化热会使其邻近的冻土融化，之后在冻结管冷源的作用下融土又回冻，冻土墙温度场会发生非线性的变化过程；在冻土墙内侧随工况进行自上而下移动的融化区域使围护结构体系的应力场不断的变化，冻土墙内侧所受径向应力增大，内衬的支护作用提高，冻土墙支护性能下降；同时，冻土墙位移趋势加大，内衬支护作用的提高并没有完全遏制冻土墙的位移发展，说明冻土墙是主要的支护结构。     

大型半自磨机端盖衬板的设计优化与改造

介绍了德兴铜矿大山选矿厂半自磨机在投产初期端盖衬板存在的一些问题,通过合理的优化设计与改造,采用橡胶复合衬板代替原合金钢衬板,改善了半自磨机端盖衬板的使用性能,延长了衬板的使用寿命,提高了半自磨系统的运转率。     

绿色循环可持续发展的关井技术研究与实践

为实现安全、高效关闭矿井,卧龙湖煤矿借鉴前期去产能矿井关井退出经验,创新安全高效关井不闭坑新模式,实施关井不闭坑瓦斯抽采利用技术。该矿关井后不闭坑,保持井下通风、排水、瓦斯抽放及瓦斯电厂的运行,进行瓦斯抽放再利用发电,实现自备电厂发电量与井下通风、排水、瓦斯抽放等耗电量自给自足、绿色循环可持续发展,未来再根据去产能政策情况,对卧龙湖煤矿剩余煤炭资源进行开采。在设备处置、瓦斯治理、资源储备、后期开采、人员安置等方面优点突出,技术上可行,经济上合理,安全风险可控,有利于资源综合利用和煤炭资源储备,将产生显著的经济和社会效益。