稠油井注热对井下筛管的影响因素研究

优质筛管在海上疏松砂岩稠油开采中发挥着防止出砂的重要作用，但是井下恶劣的腐蚀环境与复杂的受力状态会造成筛管损坏，影响油井生产。通过归纳总结，分析了井下筛管破坏的影响因素，重点对井下筛管的热应力受力情况进行研究，提出了筛管热应力损坏的三种作用机理及破坏形式，并就如何延长热采筛管寿命给出了优化措施建议。     

适度出砂在NB35-2稠油油田应用探索

针对通过一定量的出砂来大幅度提高油井产能及一次采收率的问题,开展了从防砂机理上对现场应用的完井方式进行剖析对比,优选完井方式的研究.研究中使用了砾石充填和优质筛管防砂的完井方式,并以典型的稠油油藏NB35-2油田为例,对砾石充填、金属编织网布筛管和金属棉筛管完井方式的矿场防砂效果进行了对比性研究,得出裸眼金属棉筛管完井方式更适合油田实现适度出砂技术的应用,且在保证金属棉筛管强度的基础上,适当增加筛孔上"微孔"和"中大孔"数量,增大生产压差,将地层微粒有效、有序产出,改善近井地带地层的渗透能力,达到提高产能的目的.此研究为油田实施适度出砂开采完井方式的优化提供实例依据,同时对类似稠油油藏开发具有一定的借鉴意义.     

温固型树脂覆膜砂研制与现场试验

小洼油田属于蒸汽吞吐热采开发稠油油田,目前已进入油田开发后期,油井因出砂而导致套管损坏状况非常严重。为了充分挖掘出砂井的油层潜力,现场应用了高温人工井壁防砂技术。但应用中发现,部分油井因填砂量达不到设计量而导致防砂效果严重变差。为此,研制出一种温固型树脂覆膜砂,简化了施工工艺,提高了单井填砂量和防砂效果。该技术已成为小洼油田主导防砂措施之一,为小洼油田产量的稳定提供了技术支撑。     

八面河油田提高热采效果的工艺对策

八面河油田稠油区块在热采开发过程中反映出热采井回采水率低、防砂有效周期短、水平井热采工艺单一等问题。为提高稠油区块热采效果,有针对性地进行了热采工艺改进试验,通过现场应用证实了其有效性,在些基础上提出了后期热采工艺配套方向。     

浅析八面河油田稠油热采井出砂原因及对策

对八面河油田近年来的稠油热采井出砂情况统计分析认为,热采后出砂主要受防砂时间及方式、生产参数、热采轮次、出砂史的影响,放喷过程中压力下降快、下泵生产后动液面下降快等是其主要的表现特征。预防出砂,重点在于实施热采前的防砂处理和热采过程中的产生参数控制。     

优质筛管防砂井产能预测方法研究

油气田开采过程中的出砂问题十分普遍,对于出砂油气藏,防砂是必不可少的环节。机械防砂作为最重要的防砂措施,得到了越来越广泛的应用。优质筛管防砂是现场应用比较普遍的防砂管柱防砂技术。优质筛管本身的渗透性一般较大,不足以对油井产量造成影响。而从地层产出的细砂会不断充满防砂管柱与井壁的环形空间。由于地层产出砂沉积后的渗透率较低,会对油井产能造成较大的影响。本文以地层砂为研究对象,以地层砂粒度分析为研究基础,分析了不同颗粒粒度及其分布所产生不同的地层砂渗透率。运用渗流力学的知识对优质筛管堆积砂层表皮系数进行了计算;并建立了不同颗粒粒度及其分布、环空砂层表皮系数与油井产能关系的模型,从而更好的预测出砂后优质筛管防砂井的产能,对指导现场生产具有一定的意义。     

复合防砂技术在稠油热采井的应用

八面河油田稠油Ⅱ类油藏粘度高,蒸汽吞吐开采属于主要开采方式之一。随着蒸汽吞吐规模以及轮次的增加,常规的防砂工艺难以确保热采井的正常生产,导致热采后出砂的根本原因:一是热采注汽加剧地层出砂,二是建立的挡砂屏障在多次蒸汽吞吐过程中遭到破坏。复合防砂技术通过在炮眼附近形成耐高温、高压的防砂屏障,同时井筒内采取机械防砂,确保了多轮热采后井筒及地层的防砂强度,降低了防砂屏障在注汽中遭受的破坏程度,达到一轮防砂,多轮次热采的目的。     

八面河油田稠油热采井出砂机理及循环充填防砂工艺

八面河油田两大稠油区块均为弱胶结成岩相。胶结疏松是造成油井出砂的主要原因,注蒸汽热采亦对储层造成了一定程度的伤害,加剧了油井的出砂。循环充填防砂工艺具有二级拦截过滤体系,较好兼顾了产能和控制出砂要求,防砂强度高,有效期长,工艺适应范围广。     

低压稠油出砂油田防砂完井方式的优选

绥中36－1油田属于低压稠油油田,目的层位为东营组下段,储层岩石胶结疏松,孔渗性极大。根据现场观察法、经验法及力学计算法等防砂判据综合判断,油井出砂将成为贯穿开发生产过程的主要问题,防砂则为开发生产及油层保护的重点和核心。由于绥中36－1油田地层纵向上层系多、含夹层（泥岩夹层、含水夹层）等特殊情况,经后决定采用下套管注水泥固井并在射孔套管内进行井下砾石充填完井。结合国内外的经验和我们的理论研究,表明压裂充填不仅能消除射孔压实表皮系数,而且能消除全部或大部分的钻井损害,同时还具有增产作用,使得压裂充填完井产能基本上能恢复到天然产能,效果非常明显。由此可见,压裂充填完井是低压稠油出砂油田较好的防砂完井方式。     

旅大油田A井液控管线腐蚀分析及管材优选

旅大油田A井为稠油热采井,注350 ℃高温高压蒸汽,井下监测设备液控管线腐蚀严重。通过扫描电子显微镜(SEM)以及电子能谱分析(EDS)对现场液控管线腐蚀试样进行分析,对采出液水样进行离子及腐蚀性气体成分分析,得出该管线腐蚀主要原因是在高温、高压和高矿化度条件下的H₂S腐蚀,并伴有氯离子腐蚀和少量CO₂腐蚀。在模拟现场温度、压力和介质条件下,挑选316L、Inconel 625、P110、9Cr1Mo材质的试片,进行动态模拟腐蚀实验,用失重法对4种材料的腐蚀性能进行了评价。结果表明,在稠油热采环境中,Inconel 625材料抗温耐蚀效果最优。     

热采井套管损坏力学机理分析

热力法采油是提高稠油采收率的最重要方法.实践表明,稠油热采对井套管损坏十分严重.根据弹性力学厚壁圆筒理论,建立了套管应力计算模型,并通过实例计算了不同注蒸汽温度下生产过程中套管的有效应力强度.计算表明,注蒸汽热采井套管损坏的主要机理是注汽过程中较高的温度在套管柱内产生过大的热应力,导致套管内应力超过了套管屈服极限强度....     

多元热流体热采稠油乳状液的形成及稳定性研究

利用PVT装置模拟高温高压下热采稠油乳状液的形成过程,并通过RS600流变仪及光学显微镜,测定了渤海脱水原油与模拟水在不同条件下所形成的原油乳状液的黏度及微观特性,考察了影响热采稠油乳状液稳定性的因素。结果表明,随实验温度、搅拌速率以及防膨剂浓度的增加,稠油与模拟水乳化所形成的原油乳状液黏度增加,水滴数量增加、粒径减小,所形成的原油乳状液稳定性增强,而多元热流体的加入使得原油乳状液黏度降低,但水相颗粒以更小的粒径分布得更均匀。这主要与温度增加及多元热流体的作用有关,稠油黏度降低,再加上剪切速率增加及稠油中的天然乳化剂共同作用,使得稠油容易与模拟水乳化,形成稳定的W/O型乳状液。     

水平井热采开发边底水稠油技术研究

稠油油藏受边底水的束缚和制约,开发过程中暴露出直井常规开采出砂严重、含水上升快、储量动用程度低、油藏采收率低等突出问题。针对边底水稠油油藏存在问题,开展边底水稠油油藏水平井热采开发技术研究,进一步改善油藏开发效果。通过深化油藏地质研究,剖析制约油藏开发的主要因素,应用先进的油藏数值模拟手段,研究并优化设计了热采水平井的...     

稠油热采地层温度控制模型计算方法研究

为研究稠油热采岩石层的温度模型系统,建立了模型的岩石层的温度控制并对其进行数值求解.研究了模型岩石层以及最外层保温系统的传热、冷却系统的强对流换热并采用导热耦合的方式进行联合求解计算.在精确求解的基础上,根据模型的实际计算需求,优化计算方法以及相应计算模型,从而节省65%的计算时间.结果表明,其优化的计算方式不仅能满足工程模拟计算的需要,并且加快了实际计算速度,能够较好地适用于稠油热采岩石层的温度快速计算.     

软基上厂房大体积混凝土施工期温度应力仿真

采用有限元法对某软基上厂房混凝土浇筑过程进行仿真计算,分析了基本温控方案混凝土施工期温度及徐变温度应力的详细分布规律.根据仿真分析结果,提出了合理的温控措施并进行复核.然后以此工程为例,通过对地基变模的敏感性计算,研究了地基软硬程度对混凝土温度应力的影响,并给出了软基上大体积混凝土应力分布的一些特殊规律;建议对软基上的厂房大体积混凝土温控问题,应重点关注混凝土浇筑块中心部分的内部最高温度控制,并加强表面保温,特别是蜗壳及尾水管等结构突变及边界条件突变部分的保温.     

钨铬合金白口铸铁的外约束型热 疲劳特性

为开发钨铬合金白口铸铁轧辊的新型材料，对在外约束条件下的热疲劳行为进行了研究。结果表明：影响其外约束热疲劳抗力的主要因素是屈服温主工和强度，屈服温度越高，屈服强度越大，热疲劳抗力直工大；     

超长大体积混凝土地下结构温度效应的确定及仿真

为了防止超长钢筋混凝土或者大体积混凝土结构出现温度裂缝而降低结构的耐久性能,需要对结构进行温度场和温度应力分析.基于热传导的基本理论阐述了超长大体积混凝土结构地下室温度场确定的方法,并以某实际超长大体积混凝土结构的地下室为例,确定了其结构内外部温度边界条件的取值,运用有限元软件ANSYS模拟了其运行期升温和降温2种最不利工况下的结构温度场,并对结构进行了温度应力计算分析.结果表明：对于超长结构或者大体积混凝土结构,在构件厚度方向存在温度梯度变化,在构件结点处也存在着分布复杂的温度场;离结构刚度中心越远,温度变形量越大;在墙转角、墙板接触、洞口下方均存在温度应力集中现象,且应力从这些地方向周围逐渐减小.     

水泥基材料组分热变形差异性研究

利用热膨胀仪测得硬化水泥浆和粗集料热变形性能存在较大的差异，在一定条件下二者的即时线膨胀系数相差2倍左右；经过热循环（室温-75℃）作用，粗集料与水泥浆的界面可产生微裂纹，进一步的热循环将促进裂纹扩展；120次热循环后水泥基材料的抗压强度下降超过30％。试验结果表明组分热变形差异的存在，对处于热疲劳作用下水泥基材料的热稳定性和力学性能将产生显著影响。     

重型卧式车床主轴系统热特性分析

主轴系统的热特性对重型卧式车床的加工精度有重要的影响。以某型号重型卧式车床的主轴系统为主要研究对象,采用有限元热-固耦合方法,仿真计算了主轴系统达到热平衡状态后的温度场分布和热变形特性,分析了热变形导致主轴中心线偏移情况。结合主轴系统静压轴承的结构特点,分析了轴承转速、液压油粘度、油膜间隙和供油压力对主轴系统变形场的影响。结果表明,这些因素对主轴系统的变形场有不同程度的影响,为主轴系统优化设计和热误差补偿提供了理论依据。     

多因素状况下热阻涂料固化特性及机理研究

为确定热阻涂料在不同环境条件下的固化状况，优选多种热阻涂料常用原材料，制备了具有良好热阻功效的路用热阻涂料，借助太阳辐射模拟设备系统研究了热阻涂料在不同光照强度下的固化时间及表面状况.采用程控恒温恒湿设备深入分析了不同湿度条件下热阻涂料固化时间的变化规律，借助定控风装置全面研究了风速对热阻涂料固化时间的影响规律.在此基础上，采用扫描电子显微镜（Scanning electron microscope，SEM）微观分析手段，对不同环境因素影响条件下热阻涂料固化状态进行了微观表征，并深入分析了不同环境因素条件下热阻涂料的固化机理，为热阻涂料在道路领域的良好施工和应用提供依据.