岩石特性与套管损坏关系研究

针对油水井套管损坏问题,通过对油田岩石力学特性进行测试,从岩石含水、泥岩膨胀、泥岩的蠕变等特性进行研究,确定了岩石的弹性模量、泊松比、内摩擦角等参数与含水、套管强度的关系。通过室内模拟试验,进一步弄清了非均匀地应力作用下地层流变对套管产生的外载分布规律及其随时间的变化规律,以及水泥环性质、地应力大小、泥岩含水量等对套管外载的影响规律,为解决套管损坏问题提供了依据。     

注入水水质监测数据的统计分析

在注入水水质评价中通常采用的项目达标率和总达标率，不能反映水质各监测项目的测定值与标准控制值的差距，为此引入了水质指数S的概念，水质指数为各监测项目的检测值与标准控制值之比的加和，该指数值越小，则水质越好，当加和包括全部n个监测项目时，称为全项目水质项目水质指数或水质总指数，记为Sn。考虑到江苏油田试采一厂的情况,n取为7，包括主项目4个（pH值，含量，SRB和TGB菌数），主项目水质指数记为Sn，辅助项目3个（游离CO2，硫化物，总铁含量），又引入了将其中任意一个项目排除在外的水质指数Sn-1(i),i代表创作外项目，Sn与Sn之差，特别是Sn与Sn-1(i)之差，表示该除外项目对水质的影响程度，利用各个S值对比了试采一厂各地区，区块注入水的水质及近几年水质的变化并作了分析讨论，例如影响富民地区水质的首要项目是总结含量，含油量和游离CO2含量也是主要项目，由此得出腐蚀是最重要的问题，简述了提高各地区，区块注入水水质需采取的措施。     

橇装式油井套管气利用换热装置的研究与应用

复杂小断块油田油井分散,油井套管气生产单井产气量差别大,随油井分布而分散,利用难度大。为了有效利用这些套管气资源,通过对油井产气量与换热负荷的计算,确定了相应的匹配关系,把套管气燃气供给、热能转换、循环供热、外置换热器、自动控制等部分设计成一个撬块,研发了橇装式油井套管气利用换热装置。该装置实现了橇装化、模块化和智能化,解决了单井点套管气的利用,提高了生产效益。     

实施标准化油水井站管理的做法

采油厂的基层管理主要是注、采、输系统的油水井站管理，为强化油水井站管理，江苏油田采油一厂通过开展标准化油水井站检查评比活动，很大程度上调动了基层管理的积极性，有效提升了基层管理水平，进而提高了采油厂的整体经济效益。     

沙埝油田采油井井筒结垢的物相组成及形成机制

在江苏油气区,沙埝油田结垢腐蚀尤为严重。在对沙19—31油井井筒结垢物进行系统取样的基础上,利用X荧光光谱、X射线衍射分析、扫描电子显微镜和能谱仪等方法全面分析了结垢物的化学组成、矿物成分、微观形貌等,发现结垢物的化学组成以铁、钙质为主,铁元素含量超过50％。结晶态的铁质化合物主要为复硫铁矿、铁硫矿、菱铁矿、纤铁矿、氢氧化铁,钙质化合物则主要为文石、方解石,少量出现石膏和硬石膏。铁质垢为腐蚀成因,与细菌活动、酸性气体一井壁氧化还原作用和无机盐的腐蚀有关;钙质垢则主要由采出流体在上升过程中的物理条件变化引起。     

拉应力条件下油气井套管腐蚀机理研究

结合断裂力学理论,通过慢应变拉伸等系列实验,探讨了拉应力加速油气井套管腐蚀的机理,认为腐蚀和碰伤会加快套管裂纹的孕育,断裂韧性和断裂强度因子的变化对裂纹的扩展起加速作用。慢应变拉伸实验结果表明,拉应力作用下,钢材在强腐蚀性地层水中的力学性能比空气中明显下降,而添加缓蚀剂后,力学性能得到改善;断口电镜扫描显示在地层水中断口的裂纹增多,同时断裂敏感参数也说明钢材在地层水中出现了应力腐蚀断裂特征;试样失重实验结果证明应力腐蚀速率比无拉应力时高出13.6％～24％,添加缓蚀剂可使应力腐蚀速率显著降低;能谱分析表明缓蚀剂通过迅速成膜减缓腐蚀对裂纹的扩展作用,较大幅度减缓了钢材的应力腐蚀速率,同时可以使钢材的力学性能的受损幅度降低。     

电动机输出扭矩在线检测仪的研制与应用

如何准确测试游梁式抽油机井的地面机械效率是一个难以解决的问题,其主要原因是无法现场在线测试电动机效率。通过电动机扭矩在线检测装置的研制,可动态测量出电动机输出扭矩和转速,方便地计算出电动机输出功率,包括瞬时功率和平均功率。如果同步测量电动机输入功率,可方便计算电动机的机械效率,从而解决了测试抽油机井系统效率时无法准确测试地面效率的问题。现场应用取得了较好的效果,为分析和研究抽油机井系统各节点的能耗情况、提高机采系统效率提供了重要手段。同时,也为准确评价电动机寿命和电动机效率提供了重要手段。     

定向井分层注水工艺研究与应用

针对定向井分层注水的现状,对定向井分注工具和分注管柱进行了研制和合理配置。在分注管柱中使用JSY341-115斜井封隔器和液力扶正器,解决了常规封隔器在斜井和水平井段中封隔器坐封胶筒不居中的技术难题;配水器的水嘴投捞采用液力投捞原理,解决了配水器在定向井中应用水嘴投捞难的技术难题;分注管柱实施锚定或支撑到人工井底,克服了管柱因注水压力不平稳等原因造成的管柱蠕动现象;分层测试实现了实际工况各单层分测:即测分层注入量和分层压力。