施工项目质量问题分析及处理程序

本文就施工项目质量问题产生的原因及特点进行分析, 并对处理的目的和程序进行阐述。     

水力压裂过程中微环隙的产生和扩展的数值模拟

套管-水泥环-地层两两界面的密封失效致使高压气体上窜至井口而引起环空带压,给油气田的勘探开发带来安全和环保隐患.采用Abaqus的黏弹性损伤cohesive孔压单元建立套管-水泥环-地层界面水力压裂过程中压裂液周向窜流的有限元模型,对水力压裂过程中微环隙的产生和扩展的数值模拟进行分析.结果表明:只要第一界面或者第二界面胶结强度小于地层的抗拉强度,不论射孔方位大小,井眼周围均会产生微环隙.在油气田完井时需要合理确定水泥石的强度参数,以避免微环隙的产生.     

渤海浅层气防窜水泥浆体系的研究与应用

环空带压是渤海湾浅层气固井存在的一大技术难题,为此根据渤海湾浅层气特征,分析固井技术难点,设计了2种固井方案。方案A引入膨胀材料或增塑材料,方案B引入自修复材料。实验结果显示,当同时引入膨胀剂与纤维后,96 h胶结强度仅提高15%左右,因此可知水泥浆的防窜能力不会有明显改善。而引入自修复材料后,水泥石的裂缝封堵率达到95%以上。分析认为,方案B的自修复封堵性能和工程性能均满足设计要求,该水泥浆体系经现场应用,取得良好的施工效果。     

超高温水泥浆在乐东A井中的应用

乐东A井位于莺歌海盆地,是一口高温高压预探井。最终完钻井深5057m,井底静止温度是210℃,是近年来海上固井应用的最高温度。针对现场需要,本文研制了密度为1.90g/cm~3至2.1g/cm~3的耐高温水泥浆体系。该体系选用AMPS类缓凝剂与有机酸复配的缓凝剂提高水泥浆的耐温性,能耐温至230℃;选用分散型高温降失水剂与防窜型降失水剂同时使用,两种降失水剂协同作用,大幅度提高水泥浆控失水能力以及防窜能力。实验表明,水泥浆稠化时间规律性好、抗高温控失水能力强、体系稳定性好、在200℃下,强度发展好,防窜性能SPN值小于3。同时研究了体系与隔离液的相容性。应用效果表明,设计的耐超高温水泥浆保证了该井高温高压固井作业质量和施工安全。     

基于MLP神经网络的海上固井泵故障诊断方法

海上固井泵受到高温高盐环境因素影响,导致故障发生率较高,为了提高海上固井泵的故障检测诊断能力,提出基于MLP神经网络的海上固井泵故障诊断方法。构建海上固井泵的故障传感信息采集模型,采用相关性参数分析方法,进行海上固井泵故障数据特征融合和自适应参数解析,构建海上固井泵故障远程协作诊断的特征分析和数据分析模型,结合海上固井泵故障参数的多元耦合分析结果,通过关联规则挖掘的方法分析海上固井泵的故障特征量,采用MLP神经网络学习方法,实现海上固井泵振动传感信息融合及滤波成分分析,结合关联特征挖掘和模糊信息聚类,建立海上固井泵的故障类别参数融合和信息聚类模型,通过对海上固井泵的振动传感异常特征分析,采用MLP神经网络实现对海上固井泵的故障类型化参数跟踪识别,根据信息聚类结果,实现故障分类检测和诊断。仿真结果表明,采用该方法进行海上固井泵故障诊断的准确率较高,达到了0.97,时间开销平均为3.73 s,提高了海上固井泵的工况稳定性。     

一种新型油井水泥用早强剂的性能评价

低温固井时,水泥石强度往往发展缓慢,影响固井周期。为此研制开发了一种新型油井水泥用早强剂,该早强剂中某组分能够为水泥水化产物的生长提供额外的生长位;同时复配多种有机及无机组分,加速水泥中各矿物的水化生长过程。其双重早强作用能够明显地提高低温下水泥石早期强度、缩短水泥浆稠化时间,其综合性能满足固井施工要求。     

自然驾驶工况下驾驶人脚操纵行为规律

为给先进驾驶辅助系统(ADAS)及无人驾驶技术研发提供理论支持,对中国城市道路驾驶人自然驾驶状态下脚操纵行为规律统计和建模分析.采用动态的脑电变化率EEG_δ、心率变化率H_δ、肌电变化率EMG_δ来反映驾驶人生理状态的瞬变性和累积性,拟合得出驾驶人脚操纵过程中加速踏板力、制动踏板力随主要生理指标变化的关系,即驾驶人脚操纵行为模型.通过模型证实了驾驶人脚操纵行为中加速踏板力、制动踏板力与驾驶人3项主要生理指标的相关性;同时统计了驾驶人踏板踩踏频率一般规律.研究结果表明:城市道路驾驶人在脚操纵过程中更愿意通过制动力来实现对车速的控制.脚操纵过程中加速踏板力和制动踏板力与驾驶人EEG_δ、H_δ、EMG_δ均呈正相关;不同驾龄、性别、年龄驾驶人踏板踩踏频率呈现出明显的规律性.模型可用于基于驾驶操控行为的驾驶辅助系统研发、模拟驾驶人操控行为和规律的自动驾驶技术研究以及基于驾驶人操控规律的智能汽车技术设计等.     

聚合物对油井水泥石微观结构和抗腐蚀性能的影响

将不同组成的油井水泥石放在高温高压的酸性环境中腐蚀1～4个月,观察其腐蚀深度和微观结构变化。结果表明,在同一腐蚀时间内,苯丙胶乳水泥石和环氧树脂水泥石的腐蚀深度小于空白水泥石,腐蚀部分的水化产物受到溶蚀,硫含量增加;但水化产物组成没有变化,也未生成硫化物或碳酸盐。水泥石被腐蚀的原因可能是S2－和CO2－3酸性离子被吸附于CSH内部,导致水化产物溶蚀。     

油田固井水泥自修复技术研究进展

摘要：水泥环受井下各因素的影响,其完整性易遭到破坏,形成微孔隙通道,造成气水窜、套管持续带压等现象,对油井产能及寿命产生不利影响。将水泥微裂缝自修复技术应用于固井水泥环中,使其具备对微孔隙的自修复能力,对维持水泥环耐久性,适应井下复杂条件具有重要意义。本文综述分析了目前自修复技术在油田固井上的研究应用状况,以期为固井水泥环自修复技术研究及材料开发有所借鉴。