水基密闭液的研究与应用

通过大量的实验研究,提出了水基密闭液的配方,考察了水基密闭液的性能及密闭液中的各组分对性能的影响,介绍了这种密闭液的现场应用情况。实践表明,这种水基密闭液对岩芯的密闭性能良好,具有成本低、使用方便、无毒的特点,可用于浅井和中深井密闭取芯。     

深井取心密闭液WHC-3的研究

确定了深井取心密闭液WHC-3的配方,并进行性能评价。结果表明,在160℃以内,WHC-3密闭液对岩心的密闭性能优于蓖麻油油基密闭液和田菁粉水基密闭液,且具有成本低,原材料来源广,配制使用方便,不易变质(贮存期半年),适用井温范围广(160℃以内)等特点。     

钻井密闭取心用合成基密闭液的评价与应用

介绍了密闭液室内评价的一种新方法,以及合成基密闭液在胜利油田、西部油田、哈萨克斯坦扎纳诺尔油田的现场应用情况。通过合成基密闭液现场应用结果与新评价方法的结果相一致,验证了新评价方法的正确性和实用性。现场应用实践表明,合成基密闭液的性能稳定、耐高温(170℃)、密闭效果好,单井岩心密闭率可达到100％,贮存期长达12个月,可用于浅井和深井密闭取心。     

合成基密闭液的研制与应用

介绍了合成基密闭液的室内研制与现场应用情况。合成基密闭液是一种以有机酯为连续相，以增塑树脂为主要成膜材料的新型密闭液。室内试验和国内外钻井密闭取心现场应用结果表明，合成基密闭液具有性能稳定、耐高温（170℃）、密闭效果好（单井岩心密闭率可达到100％）、贮存期长（12个月）等优点，适用于浅井和深井密闭取心。     

油气密闭系统气液平衡问题的研究

油气密闭系统能否可靠运行,关键在于如何解决好系统的气液平衡问题。在对现行的油气密闭系统深入分析的基础上,提出油气密闭系统自体平衡的新观点,导出理论计算油气密闭系统气液比的公式,提供计算实例。     

松散地层密闭环保取心技术

大港港西、港东油田为典型的高孔高渗疏松砂岩油藏,在长期注水开发影响下地层水侵严重,采用传统松散地层密闭取心工艺很难保证取心收获率和密闭率。基于大港油田明化镇组、馆陶组地质特点和取心技术难点,针对传统密闭取心工艺作业效率低下、环境污染等问题,对内筒总成进行了优化设计,采用低冲蚀取心钻头,解决了水淹地层疏松砂岩取心收获率低及出心工艺复杂问题;通过改进密闭液加工工艺,得到低毒环保的氯化石蜡基密闭液,采用密闭液水浴加热法及密闭液回收装置,形成了安全、环保的密闭液处理工艺。现场2口井整体密闭取心成功作业表明,采取的技术措施科学合理,能有效提高密闭取心作业效率和取心质量,满足取心作业和钻井现场安全、环保的要求。     

高性能取心密闭液的研究与应用

介绍了高性能取心密闭液的室内研制、性能评价与现场应用情况.该密闭液是一种以植物油为连续相、增塑树脂为增黏剂、以胶乳为主要成膜材料的高性能取心密闭液.经现场应用表明,该密闭液具有性能稳定、耐高温、不含矿物荧光物质,不影响地质录井和岩心分析,密闭效果好、贮存期长等优点;该取心密闭液所选原材料无毒,满足健康、安全、环境保护(HSE)的要求,并对钻井液性能无不良影响,可满足取心作业和钻井工程的需要.     

植物油／树脂取心密闭液的研制

选用一种低粘度的无毒植物油（50mPa.s,15℃）为基础油，加入一种植物树脂使植物油增稠，粘度及流变性参数达到要求值，必要时加加重剂密度，得到了植物油／树脂取心密闭液，介绍了所选植物油和树脂的基础性能和主要成分，植物油／树脂取心密闭液的制备方法，基本性能及对常用水基钻井液（两性聚合物钻井液）性能的影响，并与蓖麻油取心密闭液作了对比，实验结果表明，加入2．5％－10％植物油／树脂或蓖麻油取心密闭液对钻井液性能的影响几乎相同而且不大，只是植物油／树脂取心密闭液引起钻井液密度下降幅度略大，在实际应用中，取心密闭液对钻井液性能的影响可随钻井液的循环迅速消失，因此，所研制的植物油／树脂取心密闭液完全可以代替价格高且有毒性的蓖麻油取心密闭液。     

河南油田检7井密闭取心钻井液

1978年河南油田进入注水开发期,为掌握油藏水淹规律、油藏水驱效果、油层物性变化、剩余油分布以及落实油藏最终采收率,进行了多口井的密闭取心。但由于大部分密闭取心井密闭率低,没有取得理想的效果。检7井是使用河南石油勘探局勘探开发研究所研制的HY-92密闭液钻的第一口密闭取心井。密闭取心要求钻井液API滤失量小于2.3 mL,密闭率达到70％。在诸多影响密闭率的因素中,地层岩性、含水饱和度是不可控的客观因素,机械钻速也只能在有限的范围内提高,因此影响密闭率的主要可控因素是钻井液滤失量及密闭液的性能。     

密闭液的配制与使用

本文介绍了密闭液的类型和性能、原材料、配方及其配制工艺。同时探讨了岩心密闭原理和影响密闭率的因素。     

砂泵密封装置的改进

钻井中使用的砂泵密封装置大都存在密封寿命短、容易泄漏的问题。文章比较了砂泵常用的填料密封、机械密封、副叶轮动力密封和组合密封的优缺点，提出了一种改进的砂泵密封装置。该密封装置采用负压密封原理解决砂泵在运转过程中的密封问题，用外装式机械密封作为停车密封，使砂泵在运转和停机时都能可靠地密封钻井液，无故障运转时间超过3500 h。     

盖层封闭性研究中的几个问题

对高演化泥岩的封闭性、盖层厚度与封闭能力的关系、盖层的微观封闭机制以及盖层封闭性动态演化定量评价等方面进行了论述.高演化泥岩只要在后期构造改造过程中没有遭受破坏,同样可以具有优质的封闭性能.盖层封闭天然气的气柱高度与盖层厚度密切相关.物性封闭是盖层最普遍的封闭机理,烃浓度封闭不具普遍性.泥质盖层封闭性动态演化可以分建造阶段和改造阶段分别进行定量恢复,建造阶段采用孔隙度-排替压力史法,抬升剥蚀改造阶段采用渗透率-排替压力史法和/或超固结比史法.      

含腐蚀缺陷的水下连接器密封圈性能分析

密封性能是水下连接器的设计难点,实现密封的核心部件是金属密封圈.为了分析腐蚀对金属密封圈密封性能的影响,利用SolidWorks建立含有腐蚀缺陷密封圈的水下连接器三维仿真模型,导入ABAQUS进行有限元分析,得到连接器在不同工况下的密封圈应力云图,进而可以得到连接器临界密封功能失效状态.只有当预紧力足够大,使得密圈接触...     

新型抽油光杆密封装置

针对常规式光杆密封器无中心调偏，更换密封圈不方便和防喷系统结构复杂的缺陷及在使用中经常失效的现状，研制了一种新型光杆密封器。密封器由主体、圆柱形防喷密封圈、球形底座、密封盒和锥形密封圈组成，其特点是可实现密封器角度调偏、密封圈拆装方便及防喷机构简单可靠。模拟试验和现场使用情况表明，新型光杆密封器设计合理，结构简单，性能可靠，操作简便。密封圈使用寿命延长，密封器寿命比常规式光杆密封器提高5－6倍。     

超高压封层工具密封机构的试验研究

针对普通胶筒密封遵循接触式密封理论所存在的问题,提出了封隔器胶筒"完全防突"的设计理论。对普通密封机构和"完全防突"密封机构的密封能力做了对比试验和分析,结果表明"完全防突"密封机构在140 MPa的超高压差下仍能保持密封。提出超高压密封机构设计方案和试验模型,并进行了室内试验,试验中密封压差达到106 MPa,表明该密封机构能承受超高压密封。超高压密封机构采取两端支承设计,有效地提高了胶筒的密封性能,为井下超高压封层工具设计提供了可靠依据。     

海上油田隔离密封性能优化研究及应用

针对海上油田生产井中出现的井下密封筒的磨损、划伤及腐蚀导致插入密封容易失效的问题,设计了一种新型插入密封工具。介绍了该插入密封工具的结构与工作原理; 通过胶筒受力分析来确定结构参数,并对主要零件进行了有限元分析。在海上油田应用压力膨胀式插入密封,对其进行坐封及验封。经理论分析和试验证明:设计的压力膨胀式插入密封工具满足插入密封的技术指标要求,并能在有缺陷的密封筒里实现有效密封。     

测井盖层评价方法在吐哈盆地中的应用

泥质盖层封闭机理有三种,分别为物性封闭、压力封闭和烃溶度封闭。利用测井资料对吐哈盆地盖层的宏观分布特征、压力封闭能力、物性封闭能力、烃溶度封闭能力和盖层微观组分进行了研究,在此基础上,对盆地盖层品质进行了综合评价。     

新型封堵剂FDJ-EF封堵特性及其作用机理

封堵近井壁微裂缝是避免硬脆性泥页岩地层井壁失稳的有效手段之一。在分析各类型水基钻井液防塌封堵剂的基础上,优化研制出一种新型热塑性聚酯类封堵剂FDJ-EF;通过具有模拟微裂缝金属缝板的高温高压封堵仪,评价FDJ-EF的封堵效果,证明其在较宽的温度范围(80～140℃)内具有优异的封堵性能,且其封堵能力强于目前常用的防塌封堵剂(聚乙二醇、乳化石蜡、乳化沥青);通过荧光光度计分析,FDJ-EF无荧光显示;通过封堵特征微观观察及粒度分布测量等实验手段,探讨了FDJ-EF的封堵机理。结果表明,其封堵机理主要为:在软化温度范围内,FDJ-EF封堵粒子在压差作用下软化变形,与其他固相颗粒一同挤入微裂缝内,在短时间内形成致密的封堵层,一方面阻碍了压力和滤液传递,一方面增强了黏土矿物的胶结强度。     

断层岩封闭性演化阶段确定方法及其应用

为了准确确定断裂的封闭性,在对断层岩形成过程及封闭性演化特征进行研究的基础上,根据断层岩开始压实成岩时间和封闭能力形成时间把断层岩封闭性演化划分为3个阶段:(1)压实不封闭阶段,时间从断裂停止活动至断层岩开始压实成岩;(2)成岩弱封闭阶段,时间从断层岩开始压实成岩至封闭能力形成;(3)成岩强封闭阶段,时间从断层岩封闭能力形成至现今。由此建立了一套断层岩封闭性演化阶段的确定方法,并将其应用于渤海湾盆地南堡凹陷南堡5号构造,以确定该构造内的f_1、f_2、f_3这3条断裂在古近系东营组三段(以下简称东三段)断层岩中的封闭性演化阶段。结果表明:(1)f_1断裂在东三段断层岩封闭性演化目前处于第1封闭性演化阶段,即压实不封闭阶段,不利于油气的聚集与保存;(2)f_2、f_3断裂在东三段断层岩封闭性演化目前均处于第3封闭性演化阶段,即成岩强封闭阶段,有利于油气的聚集与保存。结论认为:该方法确定的结果与目前该构造f_1、f_2、f_3断裂两侧东三段已发现的油气分布规律相吻合,表明采用该方法来确定断层岩封闭性演化阶段是可行的。     

泵抽空时密封面开启失效过程中的动压效应实验分析

通过在抽空状态下机械密封端面间运动状况实验，测量了端面间压力和位移的变化；讨论了汽液两相密封和全液相密封端面开启过程的动压效应的影响；提出动压作用下密封端面开启失效机理；分析了动环密封圈轴向摩擦力与密封开启失效的必然联系。