电潜泵采油井口电缆穿越器的研究与开发

井口电缆穿越器是电潜泵采油井口上用于贯穿油管挂和上法兰,并连接电潜泵和井上电源的一种装置。新研制的井口电缆穿越器在其本体与井上、井下电缆抽头连接处设计延伸型密封环,建立了可靠密封;在接头耦合处采用接触应力锥面密封结构;选用新型电缆解决了高压、强电流和电缆间间距小等难题,并设计了穿越棒,使穿越器具有安装迅速、安全性好、密封性高、性能稳定可靠以及操作方便等特点。该电缆穿越器已成功应用于电潜泵采油井口,具有广阔的应用前景。     

气藏型储气库微地震监测系统设计及应用

地下储气库（以下简称储气库）设计注采运行30~50年,安全问题是储气库注采运行的重中之重。为保障储气库长期安全平稳运行,除常规监测手段外,微地震实时监测技术是储气库断层、盖层、储层及井筒监测的有效手段。新疆H储气库是国内最大陆相储气库,断裂较多,砂体变化较快,针对不同观测系统,采用微地震实时监测系统可论证监测范围、最小震级、定位精度等,在此基础上优选最优的微地震监测系统设计方案。研究过程中监测井采用“6口浅井、3口半深井”的组合井监测方式,监测能级为-0.6~-0.5级,定位精度为30 m,地面监测系统利用太阳能供电,数据采集系统通过无线传输方式,并应用微地震数据体处理解释和观测系统,实现对储气库高强度注采运行过程中动态密封性的实时监测与分析。经过5年的现场监测实践证明,该监测系统现场应用方便,灵敏度高,监测反馈速度快,能够精确地识别生产活动引起的微地震事件,有效指导了储气库注采运行过程中参数优化调整,保障了安全平稳高效运行。     

文96储气库注采井井口安全控制系统

保证地下储气库长期安全运行的关键之一是注采井的可靠运行,井口安全控制系统是气井安全生产的重要保障。储气库注采井运行过程中须承受强注、强采的工况,因而对井口安全控制系统提出了更高的要求。针对地下储气库运行特点,基于井口安全控制整体理念,从远程控制终端、井场ESD系统及井口液压控制系统等方面开展了详细研究,设计形成一套具备远程紧急关井、低压自动关井、火灾关井等多项功能的注采井井口安全控制系统。现场实践证明,文96储气库注采井井口安全控制系统具有性能稳定可靠、操作方便等特点,保障了文96地下储气库14口注采井安全平稳运行。研究结果可为油田高压气井在用井口安全控制系统优化改造、后续地下储气库注采井井口安全控制系统设计及设备选型提供参考。     

微地震监测技术在储气库中的设计应用

为确保储气库长期安全平稳运行,对储气库内断层、盖层及井筒进行微地震实时监测。微地震监测对象主要为储气库密封性、内部温度压力、气液界面及流体运移等。通过微地震监测识别可能引起储层分区或流动通道的断层或大裂缝,掌握气藏内部变形机制、传导性裂缝和再活动断裂构造形态信息,以及流体流动的分布和压力前缘的移动状况,从而为储气库生产运行管理提供决策依据。详细阐述了微地震监测基本原理方法、呼图壁储气库微地震监测系统的设计思路以及现场应用。     

呼图壁储气库微地震监测系统设计及配套工艺研究

为确保储气库长期安全平稳运行,对储气库内断层、盖层及井筒进行微地震实时监测。微地震监测对象主要为储气库密封性、内部温度压力、气液界面及流体运移等。通过微地震监测识别可能引起储层分区或流动通道的断层或大裂缝,掌握气藏内部变形机制、传导性裂缝和再活动断裂构造形态信息,以及流体流动的分布和压力前缘的移动状况,从而为储气库生产运行管理提供决策依据。本文详细阐述了微地震监测基本原理方法、呼图壁储气库微地震监测系统的设计思路以及现场实施的配套工艺技术。     

地下储气库注气过程一体化压力及地层参数计算方法

为了掌握地下储气库注气过程中的压力动态变化情况,解决持续注气导致的地层参数难以确定的问题,依据现场静、动态资料,基于一种改进粒子群优化算法,综合储层压力、井底压力和井口压力的计算方法,建立了一种地下储气库注气过程一体化压力及地层参数计算方法。首先,利用计算储层压力、井底压力和井口压力的方法计算出井口压力;然后,应用改进粒子群优化算法,不断调整、优化压力和地层参数,使计算的井口压力与实测井口压力达到最优拟合,进而得到储层压力、井底压力,以及储层平均渗透率、探测半径等地层参数。利用该方法计算了呼图壁储气库3口注采井的井口压力和储层的平均渗透率,3口注采井计算井口压力与实测井口压力的决定系数分别为0.988 9,0.989 3和0.978 4,计算出的储层渗透率与试井解释的渗透率基本一致,说明该计算方法的计算结果可靠。研究结果表明,利用地下储气库注气过程一体化压力及地层参数计算方法,可以了解地下储气库注气过程中的压力变化情况,有助于指导地下储气库的安全运行。      

气井井口电缆穿越装置研制与应用

在气井中开展永置式井下压力温度监测技术,井口电缆穿越装置是实现电缆安全、可靠穿出井口的关键设备。目前电缆穿越井口有从油管挂上部和下部两种方法,通常铠装电缆采用从油管挂下部和套管相连的四通一翼把电缆穿出,不需要对井口和油管挂进行任何修改,在常规气井中应用较为广泛。针对这一需求研制的气井井口电缆穿越装置,内部采用陶瓷插接,操作简便,密封性能可靠,绝缘性能良好,实现井口电缆安全、可靠的穿越。

     

孤家子气田储气库关键指标设计优化技术

从储气库多周期大流量强注强采的基本特点出发,以气藏为基础,以需求为依据,通过气藏工程理论分析和数值模拟计算等方法与技术对孤家子废弃气田改建储气库的气井注采能力、库存量、有效工作气量、注采井网优化等关键指标进行研究.设计孤家子储气库有效库容量4.6×108 m3,工作气量2.1×108 m3,上限压力15.6 MPa、下限压力8.5 MPa.基于分区产能方程,考虑冲蚀流量、最低携液流量、不同的井口压力与地层压力确立了注采周期不同注采阶段的气井的注采能力,并通过数值模拟方法得到验证.储气库运行采取注采同井方案,对6个独立的区块分别部署井网,共优化部署注采新井15口,其中注采气井10口、单采气井5口,数模论证最大调峰能力263×104m3/d.设计了孤家子储气库的气藏工程方案和技术政策,并对建设中的风险点进行优化,为吉林省第一座地下储气库地质方案的科学合理设计,提供了重要依据.     

濮阳市濮能实业有限公司

<正>引进了Sercel公司高灵敏度、高精度的三分量井下微地震监测装备和ASC公司最先进的微地震可视化处理解释系统,以及井下电火花震源和VSP地面震源,具有完整的与丰富的施工设计、数据采集和资料处理解释经验,在国内已安全成功施工数据采集139口井(包括实时压裂裂缝监测、VSP垂直地震、井间地震、注气前缘监测等)。能够提供以下服务:·井下微地震监测设计、数据采集和资料处理解释·VSP地震数据采集和资料处理解释·井间地震数据采集和资料处理解释·注水(气)前缘监测数据采集和资料处理解释·储气库监测服务     

基于井下流量测量的微流量控制系统

为了能够快速有效地监测井下复杂情况并控制井底压力,开发了一种基于微流量测量的控制系统,根据实时监测钻井液进出口流量的变化来判断井下复杂情况,通过调节井口节流装置的开度来控制井口回压,从而实现对井底压力的精确调节和控制。设计了一套井下压差式环空微流量测量装置,该装置能够快速监测由于早期井涌、井漏等井下复杂情况而引起的井底流量的微小变化,并将井下测得的数据通过MWD传送至地面,与井口数据相结合进行分析,从而能够更加有效地提高微流量控制系统对井底复杂情况的判断能力和系统控制精度。介绍了井下微流量控制流程,进行了压差式井下环空流量测量装置的入井试验,分析了试验结果。入井试验表明,该装置可成功监测环空井底微流量变化,及时反映井底工况,且测量精度较高。      

封隔器过电缆穿越器试压工装的设计及应用

封隔器过电缆穿越器在与封隔器连接后,因无预留打压孔,无法验证电缆穿越器连接螺纹的密封性以及穿越器外壳与穿越器本体的密封性。本文设计了一种适用于井下电缆穿越器的试压工装,试验结果证明该工装可满足生产使用需求。     

相国寺储气库注采井完整性技术探索与实践

相国寺储气库是比较典型的枯竭性气藏储气库,构造狭长、出露地层老、地层倾角大、储气层压力极低,新钻注采井必须穿越两个已开发的枯竭层以及两个易垮塌层段,构造主体部位地表0500 m之间有多个煤矿开采巷道。在这种复杂地质条件下建设储气库,新钻注采井完整性技术尤其重要。因此,如何经济安全完成新钻注采井的钻完井工作,且保证每口新钻注采井的完整性,难度极大。文章对揭开易塌盖层防卡钻、长段低压漏失段固井技术、建设过程管理以及后续注采完整性监测与评估等一系列实践进行浅析,充分阐述了枯竭气藏储气库注采井完整性关键技术。     

基于VB和HYSYS的地下储气库地面井筒一体化压力计算系统

已有HYSYS软件本身没有井筒模块,不能在HYSYS中实现对地下储气库注采气井筒部分压力系统的模拟。为此,通过分析地下储气库注采气井井筒压力传递机理,建立了井筒压力计算数学模型;在此基础上,基于VB软件开发平台,利用HYSYS模拟软件的Extension模块扩展功能,将地下储气库注采气井井筒压力传递模型嵌入HYSYS新的单元模块,由此可方便地实现注采气井井口压力与井底压力之间的数值关联计算与压力模拟传递,并且在HYSYS的PFD模拟流程图中可以直接调用扩展开发的井筒模型。仿真计算结果表明,采用开发出的井筒压力传递模块模拟计算出的压力数据与实测数据偏差很小,能满足现场模拟计算的需求。此外,基于VB与HYSYS模拟平台对地下储气库注采气井井筒模块的成功开发使得地下储气库地面井筒压力模拟更加便捷,操作过程简化,实现了地下储气库地面管网压力系统与注采井筒压力系统的一体化模拟。     

螺杆泵环空测试永磁电动机直驱驱动装置

采用螺杆泵永磁电动机直驱驱动装置采油方式的井口没有测试通道,不能下入井下测试工具对螺杆泵井的井温、流压、密度和产液剖面等参数进行测试。为此,研制了螺杆泵环空测试永磁电动机直驱驱动装置。它主要由驱动装置、偏心测试井口装置及井口测试密封装置等组成。偏心井口的可调立管可使立管中心偏离井口中心,为测试通道提供足够空间;偏心油管挂上设计有测试孔,测试孔处连接组合式密封测试阀,测试仪器通过测试阀下入井下,测试方便。现场试验表明,螺杆泵环空测试永磁电动机直驱驱动装置能够在螺杆泵井正常生产情况下,进行井下压力、温度、密度和产液剖面等参数的动态环空测试。     

储气库先导注气对新钻井施工安全的影响分析

在储气库实际建设过程中,同步开展先导注气与新钻井施工能够有效缩短建设周期、降低工程投入。以文23储气库为例,分别从井口装置、固井质量、裂缝闭合情况及压力传导规律等4个方面分析了先导注气对新钻井施工安全的影响程度,从而判定了该种建设模式在文23储气库应用的可行性。现场监测结果显示,先导注气未对邻近井台的新钻井施工构成安全隐患,有效印证了分析结论的可靠性,该研究成果可为同类型储气库建设提供一定的技术借鉴。     

电缆密封装置的研制与应用

在重大实验项目或重点项目中,对井下的数据分析是必不可少的一个环节,同时对实验的指导意义也极为重要。因此,在开展试验井井下放置常置式温度、压力测试技术,而井口电缆密封装置则是实现电缆安全、可靠穿出井口必须关键设备。目前电缆穿越井口有从井口大四通油管挂上部和油管挂下部(大四通侧面)两种方法,通常铠装电缆采用从油管挂下部和套管相连的四通一翼把电缆穿出,不需要对井口大四通和油管挂结构进行任何修改,在常规气井中应用较为广泛。针对这一需求研制了火驱注气井口电缆密封装置。     

川庆钻探开发出电缆输送水平井泵送分簇射孔技术

<正>川庆钻探公司通过整合泵送程序设计、一次下井多次点火、复合桥塞和选发射孔器等多项关键技术,自主开发出电缆输送水平井泵送分簇射孔技术。该技术在岳101-78-H1井和龙浅3井进行了试验应用。岳101-78-H1井是安岳区块的一口重点开发水平井,具有射孔簇数多、射孔段多和水平井段长等难点;而龙浅3井是位于龙岗构造的第一口水平探井,具有井口压力高、井筒原油黏度大等作业风险。电缆输送水平井泵送     

热采井多点温压远程监测系统研究与应用

热采井多点温压远程监测系统可实现热采井井下温度、压力的远程监测和多口热采井温度、压力测试的数字化管理。本文论述了热采井多点温压远程监测系统的研究与应用,该系统包括热采井多点温压采集装置和远程监测单元。远程监测单元采用无线方式,监测多个热采井多点温压采集装置;多点温压采集装置采集井下温度、压力数据,传输至远程监测单元,由远程监测单元实现数据显示与发布。该系统在辽河油田应用效果良好。     

暂关井井口封井装置

为了解决目前封井中无法测取井内压力和控制井内流体而容易造成事故的严重问题,结合生产实际,设计一种新型暂关井井口封井装置.暂关井井口封井装置在关井时可进行封井,使井内流体与外界隔绝,封井安全可靠;恢复生产时可录取井内压力信息,方便快捷.封井装置结构简单,安装、操作方便,可用于暂关井,也可用于长关井.     

新型井口脉冲振动固井装置的研制与应用

所谓井口脉冲振动固井,是在注水泥作业完成后,在井口对候凝的水泥浆施加压力脉冲,使环空水泥浆保持运动状态,消除水泥浆在凝固过程中胶凝失重,达到防止固井后环空气窜和改善水泥浆一、二界面的胶结质量之目的。为实施井口脉冲振动,研制开发出井口脉冲振动固井装置,以压缩空气作为脉冲振动的动力,由脉冲发生装置通过控制进气和排气时间,调节脉冲振动频率,由调压阀控制余压调节装置,实现压力振幅调节,振动频率0～5Hz;压力脉冲振幅0～1.2MPa。10多口井的现场试验表明,脉冲振动固井装置设计合理,操作方便,改善了水泥浆胶结质量,是有效提高复杂油气井固井质量的一种新设备。