井下套管阀研究及室内试验

随着欠平衡钻井技术的深入研究和推广应用,全过程欠平衡钻井技术已成为研究热点。除了常规的欠平衡装备外,全过程欠平衡钻井还需配备井下套管阀,为此,研制了一种双液控井下套管阀。为检验该阀的使用可靠性,进行了全面的室内试验和测试,试验内容包括压力密封能力,高压、有流动情况下阀板关闭的动作准确性,模拟现场阀板下憋压时打开阀板的作业程序,检测在各种密封压力时阀的微泄漏量。试验结果表明,该阀达到设计要求,能够满足全过程欠平衡作业的工艺要求。     

欠平衡钻井过程中的井控新设备

文章简述了欠平衡钻井中不压井操作的设备和方法,介绍了威得福公司的井下套管阀和海底泥浆举升钻井工业联合项目在深水钻井中研发的新钻杆阀在欠平衡钻井中的应用。通过在钻杆上安装钻杆阀和在套管上安装套管阀解决接单根及起下钻操作时因压井可能破坏欠平衡状态的问题,使全过程的欠平衡钻井得以实现。     

提高大直径井眼机械钻速的几项措施

随着我国西部地区石油勘探开发的进展，5000－7000m的深探井所钻数量不断增多，套管程序增加，特别是大尺寸井眼所钻深度明显加大。由于国产大尺寸钻头结构单一、型号少，破岩机械能量和水力能量不足，在易斜井段目前尚无可靠的防斜保直措施，以及钻井液性能不适宜等原因，大尺寸井眼的钻这远远低于215．9mm井眼的钻速。据此，提出了几项可以提高大尺寸井眼钻速的措施：增加大尺寸钻头的种类，采用阶梯式扩眼钻头，强化钻井参数和水力参数，选用中速动力钻具，改善钻井液性能以及采用冲击旋转钻具等。     

井下伴热电缆导体集肤效应的有限元法分析

运用有限元法, 对交频井下伴热电缆导体内部的集肤效应现象进行了数值模拟和分析,比较直观地得出交频电缆中电流密度的分布特性, 以及交流电的不同频率对导体集肤深度的影响。在集肤效应作用下, 电缆导体内部的有效过流面积减小, 交流阻抗显著加大, 其发热量也很大,井下电缆伴热加热技术就是利用这一原理来加热原油的。通过数值模拟, 可以定量地说明电参数对加热效果的影响, 为稠油井井下电缆伴热技术中优化加热参数提供指导。     

潜孔锤冲击作用下土体变形的有限元分析

潜孔锤冲击挤密钻进过程中周围土体的变形机理是一个高度非线性问题。针对潜孔锤在土中的面-面接触问题,运用Drucker-Prager屈服准则为判据,将土体视为DP材料,通过钻具与土之间的接触及施加冲击载荷来模拟钻进过程,从而建立了潜孔锤在土中冲击挤密钻进的有限元模型。利用非线性瞬态动力学有限元分析手段,对钻进过程中冲击力对土的作用加以研究,分析了钻具周围土体的应力、应变以及钻具与土体的摩擦情况。结果表明,在冲击载荷作用下,锥形钻头前端土体应力集中,并形成应力泡,冲击功主要用于竖向压缩土体,而水平方向的挤压作用相对较小,摩擦应力在钻头锥面附近出现峰值,是影响钻进速度的主要原因之一。     

离心式井下增压装置的系统设计

针对目前国内外超高压射流钻井技术采用柱塞式增压器普遍存在寿命短、工作可靠性差的问题,提出离心式井下增压装置的结构设计方案。这种增压装置由动力单元(涡轮动力机)、固液分离单元、增压单元(离心泵)和流道短节单元组成,通过钻井液驱动涡轮动力机旋转,并带动固液分离装置和离心泵高速旋转,使部分钻井液增压,达到提高射流压力和速度的目的。现场试验证明,这种离心式井下增压装置可使钻井液在井底的压力达到30MPa。     

井下储存式电子压力计的软件设计

周静等．井下储存式电子压力计的软件设计．测井技术，１９９４，１８（４）：２８１～２８７论述小功耗井下储存式电子压力计测试系统的组成及系统软件工作原理。利用软硬件结合的方式，来达到降低功耗之目的。特别是采用了软件监视定时器，以便提高系统的稳定性。系统的特点是功耗小，抗干扰能力强，稳定性好，精度高。它与袖珍计算机ＰＣ－Ｅ５００配合进行采集，处理和绘出压力恢复曲线。     

井下气液分离及回注技术研究现状分析

气井产水量的不断增加对天然气生产构成严重威胁，其影响越来越受到人们的关注和重视。使用井下气液分离及回注技术，可以降低举升和处理费用，增加生产寿命，提高采收率，减少环境污染，简化地面分离设备，提高投资效益。针对井下分离及回注技术研究现状进行了分析，给出了并下气液分离及回注形式、适用条件和技术设计、应用方面的结论。     

液控式修井井下开关的研制

为实现采油井的无污染作业 ,研制了液控式修井井下开关。这种开关除具备自控式井下开关的所有功能外 ,又增加了液控功能。当油井进行检泵作业时 ,在地层压力较大的情况下井下开关能自动关闭 ,作业完毕关井稳压 ,当阀体上下压力达到平衡时 ,阀体下落 ,开关可自动打开 ;当地层压力较小时 ,井下开关不能自动关闭 ,作业过程中井口会产生溢流 ,这时可通过地面加液压将开关关闭 ,作业完毕再向井内加液压可将开关打开 ,油井即可恢复正常生产。该工具的推广应用不仅降低了采油成本 ,而且对防止油层污染 ,保护环境均具有重大意义。