油水井管杆一体化带压作业机的研发与应用

根据油气田带压作业对施工过程高效、节能环保和可靠性等需求的逐步提升,研发了一套高集成度的油水井管杆一体化带压作业机。该带压作业机分为基础模块和功能模块两部分,修井过程中,只需在基础模块上更换3～5个功能零件,即可实现抽油杆带压作业功能和油管带压作业功能的双向切换。此外,对作业机的井口结构形式、防喷系统、夹持系统和油路系统等进行了结构改进,使得抽油杆带压作业机和油管带压作业机实现了有机融合,避免了在油井检泵过程中频繁带压调换井口所带来的安全风险,降低了设备成本。该作业机已在江苏油田应用15井次,单井次的施工总时间缩短了6 h以上,缩短占井周期1 d,综合时效提高了40%以上,指标完成率达到100%,单井次的施工总成本降低了27.5%。作业机可同时满足21 MPa以内水井和14 MPa以内油井的带压作业需求,在油田环保作业和修井领域具有较高的推广应用价值。     

JY5300TXJ30/14型带压作业机的研制与应用

国外带压作业装置结构复杂,生产成本极高;国内的带压作业装置应用范围窄,作业压力级别偏低。为此,确定了新型带压作业机的设计方案,即整体移运液压传动电控集中操纵系统,研制出JY5300TXJ30/14型带压作业机。该作业机由主车和井口防喷器2大部分组成,通过底盘托架结合为一体,整机移运及现场安装非常方便。控制系统采用电、液集中控制,控制精度高,性能稳定。新型带压作业机到目前为止完成了25井次作业任务,结果表明,各项技术指标均达到设计要求,且作业机设计合理,操作方便,性能优越,具有很好的经济效益和社会效益。     

长庆油田一体化水井带压装备研究与开发

分体式带压作业机存在搬家车次较多、作业过程中人员相互配合不便、受井场大小限制以及部分注水井无法进行作业等问题。为此,结合长庆油区特点研究开发了新型一体化水井带压作业机。该带压作业机将行走系统、提升系统与液控系统的动力源合三为一,具有节约能源、搬迁快捷、安装方便、机动灵活等特点;修井车滚筒刹车系统采用液压盘式刹车,使设备的提升、制动系统安全性能大大提高。一体化水井带压装备实现了分散设备系统的整合、集成和一机多能,在21 MPa范围内注水井维护作业不需要放喷泄压,并克服了现有装备的缺点和局限性,提高了施工作业效率,具有较高的推广价值。     

DYJ150型海洋带压作业机研制

针对国内没有满足海洋环境施工需求的带压作业机现状,研制了DYJ150型海洋带压作业机。该带压作业机通过使用模块化设计方案和快拆式结构,将单个组装模块的质量控制在海洋吊机的承载范围内,满足了海洋环境吊装需求,安装、拆卸方便快捷;采用高承载能力的举升/下压系统,并内置伸缩式油管防挠装置,增强了带压作业机的作业能力,扩展了其应用范围,满足了海洋复杂井的施工需求;采用大扭矩、高转速油浴润滑式旋转系统,并集成有冷却系统,满足了长时间连续钻塞、磨铣等特种作业需求;采用多功能工作窗,能够在管重和管轻2种不同工况下,快速完成工具串的安装和拆卸。所得结论可为海洋环境油气田带压作业技术的应用提供参考。     

带压作业机在海洋油气田实施的可行性分析

随着海洋油气田的持续开发,地层能量逐年递减,海洋平台通常使用钻井船进行常规压井作业,会导致严重的地层污染,作业后产量难以恢复到作业前的水平,且动员和作业费用都极其高昂,经济性差。国内到目前为止还未在海洋平台上使用带压作业设备施工作业,带压作业机在海洋平台施工存在不确定性。在此背景下,借鉴部分资料并进行考察论证,对海洋平台的结构、承载力等进行可行性分析,得出带压作业机在海洋平台施工是可行的。     

HRS-225型不压井作业机在大牛地气田的应用

大牛地气田位于鄂尔多斯盆地北部,是发育在上古生界地层中的大型致密低渗气田,具有低压、低孔、低渗和有效应力高等特点,为了减少常规压井作业对储层的污染和提高气井单井采收率,引进了HRS一225型不压井作业机。主要介绍了大牛地气田的基本地质情况、不压井作业机的结构、作业原理及不压井作业机在大牛地气田的应用情况,并就不压井作业施工过程中所遇到的油管通过平衡点、管柱弯曲和防喷器挤偏管柱等问题予以说明。最后就不压井作业技术的应用提出了相关建议。     

电磁溢流阀在一体化带压作业机改造中的应用

一体化带压作业机是吉林油田自主研发的主力带压作业设备,电磁溢流阀在系统中发挥着重要作用。本文介绍电磁溢流阀的工作原理,并就其在一体化带压作业机遇到的问题进行分析和说明。     

JY5450TBYJ90/21型带压作业机的研制与应用

为扩大作业机的适用范围,提高井口防喷器的作业能力,增大作业机主绞车的最大钩载,研制了JY5450TBYJ90/21型带压作业机。该作业机采用车载一体式结构,由发动机和液力变矩器驱动,最大提升载荷可达900 kN。电液集中控制系统配有"紧急状态"按钮和维持系统压力恒定的蓄能器组,并在系统各支路上增加了叠加式双向液控阀,确保防喷器工作时液路系统不泄压。现场试验和应用结果表明,该作业机结构设计合理,现场吊装方便,井口防喷器作业能力强,各项功能指标达到设计要求。     

LG380/60连续管作业机的研制

针对国内油田复杂的作业环境及实际作业需求,在成功研制的LG230连续管作业机的基础上,开发了LG380/60大直径连续管作业机。该作业机主要包括可升降操作室、可升降油管滚筒、软管滚筒工作组、井口防喷装置、大提升力注入头以及动力鹅颈管等部件。该作业机底盘采用变截面大梁结构,油管滚筒能够下沉安装,满足滚筒大容量的要求;液压系统组成简单、可靠性高,提高了注入头与油管滚筒联动性;自动控制系统具有CAN通信和人机交互功能。同时,还配备井口防碰装置,降低作业风险。整机提升能力强,适应管径大,滚筒容量大,移运性能好,适应性广。现场作业情况表明:该设备低速档最大速度达到25 m/min,下井深度3 134 m,整套设备运转正常,各指标与设计值相符。     

气井带压作业装置研究与应用

气井普遍具有储层敏感性强的特点,采用常规压井的作业方式会造成储层发生水敏、水锁等伤害,渗透率降低,产量降低。气井带压作业技术可以解决上述困难,而国内气井带压作业技术多以引进为主,为了提升国内气井带压作业研发能力及技术水平,我们自主研究形成一套气井带压作业装置,该装置具有密闭卸扣及液封气减压等功能,可以实现井口压力14MPa以内的气井带压作业需求,经矿场试验,各项性能指标满足现场需求。     

LG450/73连续管作业机的研制

根据国内油田用户的实际需求及特殊地域环境特点,开发了LG450/73大管径连续管作业机。这种作业机适应连续管管径50.8～73.0 mm,注入头设计最大提升力450 kN。它采用两车装自走方案、全液压驱动、智能电液闭环控制。其控制系统同时具备监控、预警及故障诊断功能,确保各部件协调、稳定、安全工作。另外作业机还配有引管绞车和连续管内孔吹扫空气系统,整车提升能力强,适应管径大、滚筒容量大、移运性能好、工况适应性强、作业安全可靠。该型作业机的研制成功将有助于推动国内连续管作业技术的快速发展。     

中国大油田的发展历程与展望(英文)

中国国内超过70%的原油产量来自于9个大油田。掌握这些油田的动态对于了解中国国内原油产量和未来中国原油进口需求是必要的。该研究利用递减曲线和采油速度分析,得出中国大油田未来产量的走势。研究表明,中国国内未来原油产量将会面临一个巨大的挑战,而这正是由大油田的成熟和递减引起的。证据也表明,水驱和提高采收率方法的大规模运用将会掩盖日益严重的资源缺乏,并可能会导致油田未来递减率比目前所见到的递减率更大。中国石油工业已经设法使其国内大油田的产量在几十年内保持稳定,但任何措施都无法阻止这些油田最终走向递减,且中国许多大油田已经过了峰值产量期进入递减。笔者认为,在未来几十年里,中国大油田的原油产量将大幅降低。图14表2参62     

海上油田注水引起的地层损害及增注措施

国外海上油田开发比较早，注水也有较长历史，对产出水回注造成地层损害的主要原因，损害的机理已有较深入的研究，国内海上油田回注产出水的工作起步较完，对产出水造成的地层伤害及补救措施经验不足。随着我国海上油田产能建设和开发规模的不断扩大，急需借鉴国外的先进经验，该文对国外海上油田注水造成的地层损害及增注措施进行了较为系统地调研和分析，其对于国内海上油田注水开发有一定的参考价值。     

DZXJ20/1580双动力钻修机的研制

针对目前油田在用传统钻修机工作效率低、作业成本高以及存在噪声污染等问题,研制了DZXJ20/1580双动力钻修机。该型钻修机由双动力系统、传动系统、起升系统、旋转系统、气液电控制系统和运载车等部分组成,它配有双动力系统,即一台为柴油机,主要作为运载车行驶的动力,同时可以兼作钻修井作业的备用动力;另一台为交流异步电动机,利用工业网电电源供电,作为钻修井作业设备(绞车、转盘等)的主动力。这种新型钻修机具有动力可靠性好、传动结构简单、工作效率高、操作方便和节能环保等优点,同时它能够自走行驶,快速移运,搬迁和安装便捷,能更好地满足油田钻修井作业的需要。     

一种新型钢管合缝机设计

结合国内外常用合缝机的合缝原理,设计了一种新型直缝埋弧焊钢管合缝机。重点阐述了新型合缝机的受力分析、合缝力推导、合拢辊夹角和各部分设计要点,为国内直缝埋弧焊管生产企业选择合缝机提供借鉴。     

顶驱下套管装置的研制

鉴于常规下套管作业的局限性,通过对国内外相关技术的调研,根据国内油田的需要,研制开发了顶驱下套管装置。该装置是一种基于顶部驱动钻井系统,用于下套管作业的集机械、液压于一体的装置。根据套管尺寸的不同,分为内部驱动和外部驱动2种结构。重点介绍了该装置的结构、工作原理、技术参数及功能试验情况。样机的一系列原理试验表明,各项试验结果满足设计及使用要求。该装置的应用,将使下套管作业变得更为简单和高效,钻井综合成本将大大减少。     

孤东油田稠油极性四组分测定方法及其乳化特性研究

稠油油藏高效、经济的开发一直是油田企业研究的技术难题之一,胜利孤东油田稠油油藏由于其胶质、沥青质含量均高于国内主要稠油平均值,有其特殊性,开采难度也更大.文章通过大量室内实验,确定了稠油极性四组分(饱和分、芳香分、胶质、沥青质)的测定方法和分离方法,并采用元素分析、红外光谱分析等手段深入研究了稠油极性四组分的乳化特性、乳化剂对四组分乳化特性的影响.研究结果表明,孤东稠油极性四组分乳状液稳定性次序为饱和分＜沥青质＜芳香分＜胶质＜原油,原油中胶质与沥青质分子通过氢键形成的缔合,对原油的黏度有重要影响.乳化剂OP对稠油极性四组分均具有强烈的乳化促进作用,使W/O型乳状液转变为O/W型,达到了乳化降黏效果.     

Using a support vector machine method to predict the development indices of very high water cut oilfields

Because the oilfields in eastern China are in the very high water cut development stage, accurate forecast of oilfield development indices is important for exploiting the oilfields efficiently. Regarding the problems of the small number of samples collected for oilfield development indices, a new support vector regression prediction method for development indices is proposed in this paper. This method uses the principle of functional simulation to determine the input-output of a support vector machine prediction system based on historical oilfield development data. It chooses the kernel function of the support vector machine by analyzing time series characteristics of the development index; trains and tests the support vector machine network with historical data to construct the support vector regression prediction model of oilfield development indices; and predicts the development index. The case study shows that the proposed method is feasible, and predicted development indices agree well with the development performance of very high water cut oilfields.     

商业储量、商业油流基本定义及计算方法

根据国内外资料调研提出了商业储量、商业油流的基本定义;商业储量的计算方法是在国际较通用的现金流量 方法上提出和建立的;商业油流的计算方法是在准噶尔盆地十年来经济评价的基础上,特别是根据在近年来经济极限 研究基础上建立起来的现金流量法和经济极限法而提出来的。方法简便实用,可在石油系统各油田推广应用。     

水下生产控制系统的发展

作为水下生产系统不可或缺的部分,水下生产控制系统的正常运行与否是影响海洋油气田安全性与可靠性的重要因素。介绍了水下生产控制系统的发展历程,分析了全液压控制系统、电液控制系统和全电控制系统等3种水下生产控制系统的工作原理及性能特点,并对这3种控制系统做了对比,指出多系统的应用范围。最后结合国内实际情况,提出了研制国产水下生产控制系统的建议。