南海深水钻井井涌余量主控因素分析

深水钻井中,由于深水段的影响,上覆岩层压力低,钻井液密度窗口窄,对井涌余量的预测精度提出了更高的要求。井涌余量受井涌强度、套管鞋承压能力、侵入流体性质等多种因素影响,其应满足在最危险工况下能进行安全压井的要求。针对南海深水井进行计算分析,得到不同因素对井涌余量的影响规律,提出深水钻井井涌余量分析应注意的问题,为深水钻井设计和现场作业提供了参考依据。研究结果表明,深水钻井中,需充分考虑不同因素对井涌余量的影响,尤其是窄密度窗口下,其计算精度将影响井身结构和套管下深。     

大位移井技术的发展现状及启示

大位移钻井代表了当今世界的最高钻井技术,它已成为开发边际油田的最有效手段之一。在英国的WF油田,最近已钻成了水平位移10000m的大位移井,位移与垂深的比值达6.14。严格说,我国还没有独立完成过大位移井(最高指标是水平位移2600m,位移与垂深的比值不到1.5)。中国海洋石油总公司已获油气储量中近一半是边际油田的,它们无法用常规技术开发。用大位移钻井技术开发这些边际油田,是我国海洋石油工业的重要课题。文中介绍了国内外大位移钻井技术的现状,深入分析了其中的关键技术问题及存在的差距,以期促进我国海上大位移钻井技术的发展。     

救援井电磁探测工具分析及应用研究

对国内外各种救援井测距系统的基本原理和发展现状进行了全面分析,从探测距离、精度、入射角、测距时间等方面对比分析了主动测距系统和被动测距系统,同时结合救援井测距系统对2010年墨西哥湾事故救援井作业流程及测距工具在其救援井作业过程中的应用进行了研究,重点分析了救援井作业过程中测距作业流程。该项研究结果对可能出现的救援井作业具有一定的借鉴和参考意义。     

增稠剂和交联剂对海藻酸钠膜性能的影响

海藻酸钠是一种天然多糖类化合物,具有较好的成膜性能.研究海藻酸钠浓度、不同浓度和种类的增塑剂及交联剂对海藻酸钠膜性能的影响.结果表明:随着海藻酸钠浓度的增大,膜的抗拉强度和断裂伸长率逐渐上升,但水蒸气透过率和透光率有所下降.增稠剂添加增加膜的拉伸强度和断裂伸长率,同时使膜的水蒸气透过率和透光率降低,但单甘脂的效果比琼脂好.经交联剂作用后的海藻酸钠膜的抗拉强度和耐水性增强,其中以4%的氯化钙交联效果较好.     

套管旋流扶正器的流速模拟研究和应用

采用贝塞尔函数解形式模拟了经过套管旋流扶正器的泥浆和水泥浆的旋流衰减速度场,并进行了以泥浆为介质的全尺寸环空旋流衰减速度场超声波测试,分析了套管旋流扶正器后的速度场衰减机理,数值模拟结果与实际测试曲线趋于一致。在此基础上进行了旋流注水泥工程设计计算和应用。     

改进的隔水管VIV Welch均方根位移检测算法

涡激振动均方根位移是隔水管涡激振动监测的主要参数。目前,涡激振动均方根位移监测主要采用Welch算法。该算法的一个不足之处是积分下限频率难以恰当确定,进而影响检测精度。为此,提出了频率搜索算法用于改进隔水管涡激振动均方根位移的Welch算法。改进算法根据功率谱中的线谱4个特征量预先设定谱线判据,求出频域内的谱线以及相应的频率,并剔除伪峰。仿真结果表明,与现有的Welch位移检测算法相比,改进算法抗噪能力更强,检测精度更高。     

近岸缓变底坡上线性波浪的传播与变形

用线性波动势函数关于水底坡度α的零阶量,来分析缓变底坡情况下波浪的传播与变形.以平底为前提得到的浅水波速、波长和波高的相关式,是本方法的一种特例.计算表明,随着相对水深h/L0减小,水底坡度对波浪传播与变形的影响增大.     

近海石油平台动态鲁棒疲劳可靠性研究

为了克服统计数据较少情况下计算结构可靠性存在的困难,建立基于鲁棒可靠性的断裂力学疲劳可靠性评估模型,采用区间变量来刻画非概率的不确定性,得到鲁棒疲劳可靠性随时间变化的动态模型。对依据鲁棒可靠性的分析结果来安排近海石油平台的检测维修问题进行了探讨,建立了基于最小费用成本模型的动态疲劳鲁棒可靠性分析与控制模型。     

大位移井钻井技术研究及在渤海 应用

针对渤海油田钻4000m水平位移井遇到的技术难题，进行了摩阻－扭矩预测及评价、井眼净化计算、井壁稳定计算，设计了软件集成平台，研制了可变径稳定器吸井下闭环可变径同心稳定器，开发了用于大位移井的水基泥浆。这些技术及设备在潜海秦皇岛32－6等油田6口大位移井中应用，均取得了良好的效果。     

全井钻柱系统多体动力学模型

采用绝对节点坐标法建立了三维井眼全井钻柱系统多体动力学模型,将大长细比全井钻柱离散为绝对节点坐标梁单元,讨论了梁单元格式,并研究了井口、钻头处边界以及钻柱与井壁的接触/摩擦模型,给出了包含绝对节点坐标梁单元的钻柱系统运动方程。采用向后差分法求解微分-代数方程组,全面计算分析了全井钻柱系统的受力变形、摩阻扭矩、耦合振动、涡动、动力屈曲等力学特性,可在钻柱动力学研究和工程应用中发挥作用。