大位移井井眼清洁工具的研制

由于大位移井水平段长,井斜角较大造成岩屑携带困难,影响到钻井及完井作业的正常进行,甚至造成卡钻、填井、侧钻、整井报废等事故,造成重大经济损失.因此,及时有效地进行井眼清洁,清除岩屑是亟待研究解决的问题.本文针对上述问题,设计了大位移井井眼清洁工具,该工具具有三组特殊流型结构设计的扶正器,可起到降低岩屑床形成的几率,破坏已有岩屑床,清洗井眼,修整井壁的作用,进而提高井身质量及机械钻速,降低钻井风险,提高整体效益,并且现场应用效果明显.     

利用特殊结构扶正器解决井眼清洁问题

为解决大位移井井眼清洁问题,对大位移井井眼清洁工具进行了研究。从大位移井环空流体力学方面入手,研制了特殊结构扶正器。本文主要介绍了特殊结构扶正器的结构、特点及现场应用情况,该工具在实际的钻井过程中,对井底岩屑床起到良好的破坏作用,井眼净化效果明显。     

石油钻井超深井大尺寸井眼段清洁因素分析

深井超深井由于受井身结构限制,上部裸眼井段超长且井眼尺寸大,为钻井过程中井眼的清洁带来较大困扰,目前主要采取的措施为提高排量、适当提高钻井液黏切、重浆举砂、稠浆携砂等。但当钻井液密度较高时,这些措施在现场难以实施。以蓬深X井333.4 mm大尺寸井段为例,从钻井液循环排量、动切力、表观黏度、井径扩大率等方面对岩屑颗粒传输比进行计算,分析影响大尺寸井眼清洁的主要因素,结果表明：在钻井液密度2.20 g/cm³下,排量提高和井眼扩大对井眼清洁的影响不明显,但钻井液的动切力降低将直接导致井眼清洁程度的降低。对该构造2口井现场钻井施工与钻井液性能参数调控进行了指导,取得了显著效果。     

刮膜式分子蒸馏过程的研究

对刮膜式分子蒸馏传热方程进行数值求解,针对0 25m2 刮膜式分子蒸馏器,以DBP(邻苯二甲酸二正丁酯)为物料进行了模拟计算。初步探讨了进料温度、进料速率2个参数对蒸馏器内头波温度及液膜表面蒸发速率的影响。模拟结果表明,头波温度随进料温度的升高而升高、随进料速率的增大而降低;液膜表面蒸发速率随进料温度的升高而增大,随进料速率的增大而减小。     

大庆油田水平井井眼净化技术

本文介绍了水平井钻井过程中岩屑床形成的危害及井眼净化的影响因素,大庆油田为提高水平井井眼净化效率,从钻井设计到现场施工各方面协调配合,有效的减少了由于井眼净化不好而导致的井下复杂情况,提高了钻井效率及固井质量,节约了钻井成本。     

水平井段岩屑床清除工具的设计与实验研究

水平井中岩屑床的存在将导致井下复杂事故,影响机械钻速。基于增加水平井岩屑床清除器周围流场湍流强度的原理,设计出了一种水平井段岩屑床清除工具,该工具采用岩屑床清除工具和液体加速器交互结合的方式,通过加速器加速液体流速来增加岩屑床的清除效果。室内实验结果表明,通过水平井段岩屑床清除工具的组合配置,可以改变岩屑床清除工具周围钻井液流场的紊流速度和强度,并将破坏后的岩屑携带出水平井段,可有效地减少井下复杂事故的发生。     

加蓬AKONDO油田钻井配套技术

针对加蓬AKONDO油田上部地层易漏失、垮塌、下部存在高压层的地层特性,分析了钻井过程中可能出现的井下故障,包括井漏、缩径、掉块坍塌、机械钻速慢、钻井液携岩困难等难题,给出了相应的技术措施,包括LWD井眼轨迹控制技术、PDC钻头优选、清除岩屑床影响、减少井壁失稳等方面。该配套技术可以解决该区块的钻井难题,大大提高钻井速度,缩短钻井周期。     

大位移井钻井技术在塞博鲁科地区应用概述

塞博鲁科地区油田东部布置的海油陆采大位移水平井井深6500～7300m,水垂比大于3.39,属于轨迹控制难度极大的超大位移井。针对一开漏失、长段大井眼定向困难、水力参数与工具特性差异、水平段摩阻大起下钻阻卡、完井管柱下入困难等难题,优选气举携砂、井眼清洁评估、岩屑床破坏器、可变径稳定器等先进的设备和技术,优化钻井参数、钻具选型和钻井液匹配,先后完成了多口大位移井的施工,形成了塞博鲁科地区大位移水平井配套钻完井技术,为后续井施工提供了技术模板。     

大斜度井井眼净化技术研究

随着钻井中井斜角的增大,如水平井和大位移井钻井作业,钻井中产生的岩屑由于井斜大原因导致运移困难,由此产生的系列问题会影响钻井或完井的正常作业。通过对井下影响岩屑携带因素的分析,阐述了常用井眼净化技术,并指出了一种有效的井眼净化技术,为提高大斜度井机械钻速、降低钻井风险提供了保障。     

定向井托压问题的研究

近几年西部油区面临增产压力,逐步加大对大井斜、大位移的定向井、水平井及开窗侧钻井等高难度井的开发力度,这些井除了对润滑防卡、井壁稳定等要求更加严格以外,定向井定向过程中出现的托压问题也是这些井顺利开发的一大因素,因此托压问题是我们在目前定向井施工中迫切需要解决的一个重要问题。     

大斜度大位移定向井井眼净化技术

在大斜度大位移定向井中,岩屑在井眼中极易积累形成岩屑床,导致起钻困难、蹩泵、甚至卡钻,完井作业难度大、固井质量差。本文分析了岩屑床的形成及危害,总结了影响井眼净化效果的因素,提出了提高井眼净化效果的几项途径。在施工的多口大斜度、大位移定向井中应用效果良好,为施工该类型定向井提供了一定的技术支持。     

新型刮式自清洗过滤器的设计研究

针对目前的刷式(刮式)自清洗过滤器难于保证滤网的圆柱度,造成局部清污不彻底而影响其工作性能的缺陷,在分析了国内外许多过滤器结构的基础上,开发了新型过滤器,该过滤器的刮刀机构始终与滤网接触,清污过程不间断供水,可实现在线过滤.通过用户使用证明效果良好.     

水平井岩屑录井的影响因素分析及对策探索

由于岩屑沉积床的形成、井壁坍塌和井眼不规则、岩屑多次破碎、钻时资料失真等因素影响,使得水平井岩屑比起普通直井更混杂、细碎、代表性更差。通过加密实测迟到时间,参考钻井参数及DC指数可以对岩屑进行较准确地分层、描述。     

井眼轨迹数值模拟方法对比分析

根据目前现场的需要,为了便于更准确的对井眼轨迹进行数值模拟,我们针对相关内容作了大量的调研整理,设定了统一的参数,归纳总结了目前现场实用性强的6种计算定向井轨迹的方法,并以南堡13-X1180井和南堡13-X1028井的数据为例,运用各种方法对轨迹参数进行了编程计算,并对各种方法的公式应用范围及计算结果进行了对比,作了分析适用性评价.     

刮膜式分子蒸馏技术精制山茶油的数值模拟

山茶油是一种具有高附加值、丰富保健功能的天然产品。由于目前山茶油的深加工技术尚不完善,采用的化学精炼工艺脱除山茶油中游离脂肪酸时存在皂脚等物质残留问题,难以达到国家标准(GB/T11765—2018)的要求。刮膜式分子蒸馏技术独特的动态膜温和蒸发过程,在精细化工分离与提纯中占据着绝对的优势。为了获得最佳的山茶油分离参数与分离机理,文中采用CFD方法对刮膜式分子蒸馏技术精制山茶油的过程进行数值模拟,结果表明:蒸发器内液膜分布和传热系数变化受转子转速和进料速度影响较大;当蒸发温度为190℃、刮膜器转速为300 r/min、进料速度为900 g/h时系统的综合指标为最佳,该模拟结果对分子蒸馏精制山茶油的工艺优化及工艺参数控制具有较好的参考价值。     

自动刮碳装置问题分析及优化

本文通过对天然气部分氧化制乙炔裂解炉自动刮碳装置的运行状况分析,找到引起自动刮碳装置故障频繁的原因,并提出了新的解决思路。     

安装刮吸泥机前后污水沉降罐受力分析

针对污水沉降罐在安装刮吸泥机后的受力可靠性问题,建立了简化力学模型和三维弹塑性有限元模型。利用ANSYS软件计算了沉降罐在改建前、假设只有刮吸泥机载荷作用和改建后3种受力状态下的等效应力和位移的分布,以及滚轮位于导轨不同位置时整个装置的受力情况。结果表明,导轨和支撑肋板承担大部分的刮吸泥机载荷。     

江苏边城俞垛区块定向井分析

介绍了江苏边城俞垛区块定向井钻井工程设计特点和施工技术要点,提出了几点认识与建议.