智能非金属敷缆连续管的夹持力学性能研究

随着低产低效井、定向井和环境敏感区井比例不断增多,急需改变现有常规采油作业模式,通过无杆采油技术可有效提高采油系统效率,安全环保,节能潜力巨大。但由于常规油管进行无杆采油,作业效率低,劳动强度大,安全风险高、环保难控,将智能非金属敷缆管应用在无杆采油中,可以解决电缆安装复杂、油管易蜡堵、效率低等难题。为进一步提高采油效率,结合连续管作业技术,连续管采油修井一体化作业机应运而生。常规连续管作业机注入头是针对钢制连续管,智能非金属敷缆管的夹持性能是否满足注入头设计要求成了迫切需要解决的问题。本文通过注入头台架试验,将2-7/8"敷缆管和2-7/8"钢制连续管设置为试验样本,通过改变夹持块对数和加载力,得到敷缆管摩擦系数变化曲线,所得结论可为科研设计与工程应用提供重要支撑,具有较强工程指导意义。     

表面技术应用于井下无磁工具

定向井和水平井等钻井技术为油田提高勘探效果、单井产量和油藏采收率,开辟了一条崭新途径。然而在钻井过程中,普通钻具往往具有较高磁性,影响磁性测量仪器,不能得到正确的井眼轨迹测量信息数据。利用无磁工具可实施无磁环境,保证信息测量的准确性。目前制造无磁工具的材料主要是蒙乃尔合金、不锈钢等,耐磨性较差。随着各油田专业公司随钻测井(LW D)或其它无磁工具的使用量逐年增大,如何解决无磁工具的耐磨性能越来越显得重要。本文就常见的无磁工具磨损问题,从表面技术角度出发,提出了相应的解决对策。     

环境介质及表面结构对夹持块摩擦性能的影响

连续管注入头夹持块在使用过程中表面会粘附钻井液、原油和石蜡等井下介质,从而对夹持块摩擦性能造成影响,另外夹持块表面结构形式的不同也会对摩擦性能造成影响。为此,用自行设计的测试设备对夹持块与连续管在不同条件下的当量摩擦因数进行测试及分析。分析结果表明,对于光面夹持块,在无介质条件下,其当量摩擦因数为0.443;原油对当量摩擦因数影响较小,石蜡对夹持块摩擦性能影响最大,其当量摩擦因数下降至0.074;对于无介质环境下的表面刻槽夹持块,齿宽和槽宽越窄,夹持性能越好;在石蜡环境下,23型夹持块有效减少了接触面上的石蜡,摩擦性能大幅度提高。     

连续管夹持块表面材料摩擦性能研究

夹持块是连续管注入头的关键部件,直接影响着连续管的注入能力和使用寿命。通过对不同夹持块表面材料的摩擦和静-动摩擦性能的研究测试,可得到不同表面材料夹持摩擦性能的影响,从而进行夹持块表面材料的优选。     

LG90/50Q型轨道式一体化连续管作业机研制

目前,国内外丛式平台井、大斜度长水平井数占比逐步攀升,大部分油气田已步入生产开发中后期,采油、修井作业任务频繁,对现场作业设备的自动化、智能化程度提出了更高要求。针对现有采油、修井机以及连续管作业设备进行平台井采油、修井作业时存在频繁运移、拆装调整井口设备、作业劳动强度大等问题,研制了一种可适应采油、修井及其它常规作业工艺的轨道式一体化连续管作业机。该作业机采用双轨道撬装形式,可实现井口设备快速运移、拆装及高度和水平方位调整,连续管装备与井口支架可同时实现修井及采油作业配套设备快速转换等。应用结果表明：轨道式一体化连续管作业机整体操控运行灵敏且满足作业要求,配套设备拆装自动化程度高,修井采油作业工艺设备实现快速转换,减轻了现场人员劳动强度。