深水套管切割装置数值模拟与试验研究

在海洋弃井作业中,浅水作业区域是依据扭矩骤降判断套管被切断;而在对现场深水套管切割资料研究中发现,即使套管被切断,扭矩也不会突然降低。针对以上问题,设计了一种深水套管切割装置,从理论和试验2个方面研究了该装置的水力特性。研究结果显示,在同一切割状态下,随着入口流量的增大,活塞前、后的压降增大;在相同流量下,工具在刚开始切割套管时的压降约为完全割断套管时的,理论分析与试验结果非常接近。研究结果验证了湍流模型的准确性以及工具设计的合理性,为现场判断套管是否被割断提供了理论依据和试验参数。     

深水弃井作业套管切断的判断方法

在进行海洋石油弃井作业后,必须把水下井口系统从泥线以下切割回收到地面。目前主要采用水力机械内切割技术进行套管拆除。在深水弃井作业中,判断套管是否被切断是提高弃井作业效率的关键。如果套管未被切断,将造成取不出套管甚至出现打捞工具被拉断等井下事故。针对这个问题,提出了一种通过冲次和立管压力现场数据来判定套管是否被切断的方法,并通过现场试验验证此方法的可靠性。     

深水弃井套管切割技术

深水水下井口尺寸大、强度高,由于水深增加导致切割过程中管柱受力复杂,加上切割工具的不成熟和作业经验缺乏,导致我国前期自营深水井在套管及水下井口切割弃井时遇到了很大的技术挑战,在作业时出现了不同程度的复杂情况。针对自营深水井及国外深水弃井施工案例,深入分析了深水弃井套管切割的风险点和技术难点,总结了作业失败的原因,从技术方案、弃井工具和施工参数等方面提出了针对性的改进方法,全面分析了深水弃井作业的风险点,并给出了相应预防控制措施,并在第2批深水井实施中得到了成功应用,提高了深水作业的安全性和时效性,证实了之前的改进思路的正确性,解决了深水弃井技术难题。     

高效割捞一体打捞器在弃井作业中的应用

根据海洋石油弃井规范规定:在中华人民共和国的内海、领海、大陆架以及其它属于中华人民共和国海洋资源管辖海域内进行的油气勘探、开发及生产作业结束后,需要对井口设施进行清除,即弃井。弃井作业分为常规弃井和深水弃井,水深400米以内为常规水深,400米以上为深水作业。深水弃井时,通常采用特殊功能的切割打捞一体工具,在切割套管时,补偿潮汐对钻具深度的影响。浅水弃井不受潮汐影响,常采用切割打捞两趟作业。此次使用的新型割捞一体打捞器将切割和打捞两项作业结合,采用一趟钻具组合完成,节省一趟钻的时间,提升作业效率。介绍了BZ9-6井割捞一体打捞器成功弃井的作业案例,为后续类似作业提供借鉴。     

外悬挂深水水下井口切割回收工艺现场应用

水深800 m以内的井,在永久弃井时必须把水下井口头系统从泥线以下约4 m切割回收,这是永久弃井作业的关键一环。在介绍坐压旋转式切割工艺及工具在现场应用中存在问题的基础上,以MOST配套螺杆马达的动力切割回收工具为例,分析了外悬挂深水水下井口头系统切割回收工具的优点。同时以南海某口井为例,对外悬挂深水水下井口头系统切割回收工具进行了现场应用。现场应用结果表明:外悬挂深水水下井口头系统切割回收工艺技术解决了坐压旋转式切割工艺及工具的诸多问题,保证了切割回收工艺技术的安全性和有效性。所得结论可为我国深水套管切割技术的进一步发展提供参考。     

深水弃井作业一体化技术及关键工具研究

现有的深水弃井作业程序需要多趟钻才能完成,作业成本高,且注水泥管柱下入困难。为了提高弃井的作业效率,研究了深水弃井一体化工艺,设计了关键工具,并进行了试验验证。结果表明,该技术可以一趟钻完成切割套管、注水泥封固井口、回收井口头作业,可以降低弃井作业成本,简化作业程序,提高作业的可靠性。     

海洋弃井套管切割作业偏心工况分析

套管切割是海洋平台实施永久弃井时原井口装置切割回收的最关键环节,偏心工况切割套管时易形成不规则切口或导致套管未切断,造成刀片磨损严重、切割效率降低甚至导致井下事故。根据套管偏心切割受力模型,建立了切割面位置、割刀磨损长度及偏心切割扭矩的计算模型,并结合LH29-2-1井339.725mm套管切割实例进行了计算分析,结果表明:割刀磨损长度随偏心距增大而增大;偏心工况时割刀切入套管各个方向的深度不一致,将导致套管切割作业失败;偏心切割工况时3个割刀切割总扭矩波动较大,随着切割的进行,单个割刀切割扭矩变化逐渐趋近正弦曲线波形,切割总扭矩波动幅度逐渐减小并最终趋于直线。上述认识可为判断套管切割工况及切割结果提供指导。     

Q1井弃井作业复杂情况处理与认识

Q1井在弃井作业过程中遇到复杂情况,对套管的切割回收带来了很大的困难。由于Φ244.5 mm套管外水泥环返至井口,使得套管在割断后无法提出,经过多次上移套管切割深度后,采用特殊的作业手段将套管提拉出井眼;后续在回收Φ762 mm套管和Φ508 mm*Φ339.7 mm变径套管时,由于Φ244.5 mm套管割深过浅,使得Φ508 mm*Φ339.7 mm变径套管的可切割长度极短,通过设计非常规的切割钻具组合、非常规的打捞方法才得以完成回收。详细介绍了打捞钻具组合设计、打捞方法,对水下井口的非常规弃井回收作业有借鉴意义。     

磨料射流切割工具设计及在弃井切割套管串中的应用

介绍了磨料射流切割工具的设计,并将此工具在渤海湾老旧平台弃井切割套管串作业现场进行了应用,取得了良好效果。     

磨料射流切割套管技术研究及在海上弃井中的应用

为安全有效地从泥线以下切割海上废弃井套管和管桩,研究开发了磨料射流切割技术。基于高能磨料射流从套管串内部一次冲蚀切割多层管材的技术思路,设计了液压马达驱动式和水力自旋式切割装置,经过室内试验优化喷嘴、泵压、转速和磨料类型等参数,形成了配套的磨料射流切割多层套管工艺。地面综合切割试验及在曹妃甸 1-6-1 井的现场应用表明,该切割装置约在6 h内即可割断4层(φ244.5~φ762.0 mm)被水泥固为一体的套管,满足现场应用的要求,而且可利用工程船作业,能节省海洋钻机作业费用。实践证明,磨料射流切割技术具有切割能力强、效率高、环保无污染等特点,为国内海上油气田弃井作业提供了新的技术手段。      

糖类羟基乙酰化研究进展

乙酰化是保护糖类羟基最常用的方法。将糖类羟基乙酰化反应用催化剂分为碱、无机酸、有机酸、Lewis酸、硅铝酸盐、离子液体和其他催化剂,分别综述了其研究进展。     

紫外可见分光光度计在污水含油分析中的应用

随着环境意识的增强,石油化工企业的污水分析与处理已经成为一项重要的工作。本文介绍了紫外可见分光光度计的原理及使用方法,提出了在污水含油分析使用中应注意的问题,并且总结了定量分析方法。     

降低汽油烯烃技术进展

从国内外降低催化裂化(FCC)汽油烯烃含量的催化剂、助剂及工艺的开发和应用，以及改善汽油组分构成等方面，介绍了国内外降低汽油烯烃技术的进展情况，提出了国内采用降烯烃技术的注意事项。     

准噶尔盆地二叠系风二段凝灰岩储层孔隙多重分形特征

凝灰岩储层作为致密油气储层的一种,其微纳米孔隙对油气的储存有着较大的影响。为明确准噶尔盆地哈山地区二叠系风二段凝灰岩储层孔隙结构及非均质性特征,选取哈山地区哈11井6块凝灰岩样品,采用总有机碳含量测定、全岩矿物组分分析,通过CO2和N2吸附实验对凝灰岩储层孔隙结构进行表征,结合多重分形理论,分析孔隙的非均质性及连通性。结果表明：所选凝灰岩样品TOC平均为0.931%,矿物组分以长石、石英、黏土矿物以及白云石为主。微孔主要发育0.33～0.38,0.50～0.68及0.72～0.86 nm3个孔径区间内的孔隙,介-宏孔主要发育2.94～16.09 nm孔径区间内的孔隙。广义分形维数（Dq）随着q的增大而减小,奇异分形谱呈凸起的非对称抛物线状,凝灰岩储层孔隙具有多重分形特征。微孔（0～2 nm）具有较小的奇异谱谱宽（Δα）和较大的Hurst指数（H）,而介-宏孔（2～100 nm）具有较大的Δα值和较小的H值,表明微孔具有较好的均质性和连通性。介-宏孔的非均质性受孔体积的影响,随着孔体积的增大,孔隙非均质性增强,连通性降低。TOC和矿物组分对孔隙非均质性含量和连通性均有不同程度的影响,TO...     

离子色谱技术在蒸气水阴离子分析中的应用

采用离子色谱电导法,利用电化学自动再生抑制器,同时选择了1.35mmol/L的Na2CO3与1.0mmol/L的NaHCO3混合液作淋洗液,对炼油厂蒸气水中的阴离子进行了分析测定,回收率在98%～104%之间,相对标准偏差小于5%。该分析测定方法准确、快速,可广泛应用于实际生产中。     

Gasoline production in stabilization of feedstock in hydrocyclones

Fundamentally new technology for production of gasoline in stabilization of crude oil and gas condensate in a centrifugal force field is directed toward increasing the intensity of the process and decreasing capital and power costs. By regulating the pressure and temperature at the inlet into the hydrocyclone, it is possible to control production of unstable gasoline. By-products of petrochemistry are used to increase its octane number. Synergism in improving the quality of the gasoline in multistage hydrocycloning of crude and incorporation of oxygen-containing components was demonstrated. __________ Translated from Khimiya i Tekhnologiya Topliv i Masel, No. 1, pp. 6–9, January–February, 2006.