高温高压堵漏评价仪器的研制

为了模拟深海钻探中的高温高压堵漏环境,通过查阅国内外文献,制定了DL-3A型高温高压堵漏评价仪器的结构以及工作原理,解释了仪器操作过程中的操作步骤和主要参数,并分别采用了2种桥接堵漏材料对仪器进行了实际测试。结果表明,DL-3A型高温高压堵漏评价仪器的测试容器和测试模块温度能达到260℃高温并保持,封堵压力和返排压力能达到10 MPa以上并保持,可见DL-3A型高温高压堵漏评价仪器能够较好地模拟深海钻探中的高温高压条件,为现场堵漏施工提供了参考。      

江苏油田堵漏试验评价技术研究

现有的堵漏试验仪器基本原理相似,关键在于模拟漏失层的介质不同。研制了DL-1和DL-2两套堵漏试验仪器,DL-1使用砂床填充模型,DL-2使用人造岩心。人造岩心是在分析江苏油田漏失层特性的基础上,利用混凝土离心浇注法制得的,其尺寸大,孔隙度和孔径分布可以人为控制。利用DL-1和DL-2两套仪器以及人造漏失岩心,可以较为真实地模拟井下漏失情况,直接观测堵漏效果。得出,弹性、刚性和纤维类材料合理搭配且粒径分布合理的复合堵漏剂,可迅速有效封堵孔隙性、裂缝性漏失层。     

《江苏油田井漏分析及防漏堵漏技术研究》达国际先进水平

2007年8月13日，《江苏油田井漏分析及防漏堵漏技术研究》博士后科研课题在京通过专家技术鉴定，该项目整体技术达到国际先进水平。项目在建立江苏油田井漏井史资料库的基础上，研究了发生井漏的基本规律；自主研制了DL-1和DL-2两套能模拟井下漏失情况的人造岩心模型堵漏试验仪器，通过大量室内试验优选出适合于江苏油田主要漏失类型的防漏堵漏配方体系，制定了钻井防漏堵漏技术预案；采用新研制的PTF专用堵漏材料送入工具和配套的XFD井口密封装置，将堵漏材料定点送入和挤入漏失层；在江苏油田主要漏失区块沙埝油田和玉门、也门等区块成功进行了现场试验和推广应用30余井。该体系经现场应用表明，堵漏剂配方与漏失层适应性好，防漏堵漏效果突出。主要技术创新点：自行研制了DL-1和DL-2两套堵漏试验仪器，采用正向承压能力等5个参数综合评价堵漏浆的堵漏能力和优选堵漏配方；采用离心浇筑法制备大尺寸人造岩心，较好地用于堵漏材料评价和堵漏配方的优选；改进并完善了PTF专用送入工具和XFD井口密封器，可以将长纤维大颗粒堵漏材料直接定点送入并挤入严重漏失性地层，提高了堵漏材料的使用效率和堵漏的针对性。《江苏油田井漏分析及防漏堵漏技术研究》达国际先进水...     

江苏油田堵漏试验评价技术研究及其应用

就日益突出的钻井井漏问题,在调查研究江苏油田20年来井漏井史资料的基础上,分析了引起此问题的主要原因及解决思路,阐述了在钻井防漏堵漏试验评价技术研究方面取得的最新进展。通过分析堵漏材料评价方法和漏失地层物化特性,研制了DL-1和DL-2两套钻井堵漏试验仪器,制作了用于堵漏评价的人造岩心,制定了评价堵漏材料的新方法,使堵漏模拟与评价更趋于真实。通过室内堵漏材料的评价优选,结合主要漏失层特点,在沙埝19和20区块7口井中制定了合理的防漏堵漏技术方案,无一发生明显漏失,减少了堵漏复杂时间,避免了井下复杂与事故的发生。     

DL-1型堵漏试验装置及评价方法

DL-1型堵漏试验装置,用对岩心施加围压、驱压和回压来模拟井壁所受的挤压和静压差的作用,并经流动相似分析,使流动的钻井液对岩心端面和对井壁的剪切应力相同,使实验条件与井下环境极为相似。实验装置可作静态、动态堵漏实验,可测试内滤饼反向承压能力和反驱流量等实验,在长庆油田堵漏项目的研究中取得了较好的实验研究效果,并在现场堵漏中得到了验证,在生产中见到了实效。     

复合堵漏剂 DL-1 封堵裂缝的室内研究

以桥接堵漏理论为基础，通过对各种堵漏材料进行优选，对不同材料的加量和粒径级配进行实验，研制出了用于封堵裂缝的复合堵漏剂DL-1，其中的颗粒材料、片状材料、纤维状材料和聚合物的最佳配比为5：2：2：1，材料粒径范围为0．2～1mm。实验结果表明，该堵漏剂可直接封堵0．4mm宽的人造裂缝，封堵层的承压能力大于10MPa；参照三颗粒、四颗粒相接架桥理论优选出了大颗粒架桥材料，将其与DL-1配伍使用可有效封堵2mm宽的人造裂缝，封堵层的承压能力也在10MPa以上。     

SN油田随钻堵漏钻井液技术的研究与应用

江苏SN油田S7、S19、S20、S30等区块钻井中常发生钻井液漏失，主要发生在戴南组、阜宁组辉绿岩层成套、裂缝发育的地层。在专门研制的DL-2堵漏实验仪上，使用分别以粒径1～2cm和2～3cm碎石充填的大尺寸（φ10cm×60cm）人造岩心，通过测定承压强度、憋压能力、侵入深度、漏失量、返排压力，考察了加入橡胶粒子RP、商品单向封堵剂DF-2、棉籽壳粉、杏仁壳粉的10％膨润土浆的堵漏效果，确定了此堵漏浆的工作配方。设计了应对辉绿岩段裂缝漏失的随钻堵漏施工工艺，并成功用于5口井的钻进，介绍了其中的S20—54井1640-1840m长辉绿岩裂缝段随钻堵漏工艺措施。还介绍了S19—41井钻井中，在常发生砂砾岩渗漏和玄武岩裂缝性漏失的700～1900m井段采取的分段随钻堵漏工艺措施。图2表2参2。     

钻井液用BDY-1便携式堵漏仪

在堵漏过程中，对堵漏材料和堵漏浆配方的优选是决定堵漏成功的关键。为了能在现场对堵漏进行评价，研制出BDY－1便携式堵漏仪，该堵漏仪主要由不锈钢钢柱圈钢，压力表等加工而成，该堵漏仪体积小，重量轻，价格低，仅为国产堵漏仪的1／20。试验结果表明BDY－1便携式堵漏仪操作简便，可快速对堵漏材料进行评价并筛选出堵漏配方；数据重复性好，准确可靠，能达到进口或国产堵漏仪的水平；在模拟漏层选定后，可采用多套压力梯度，对堵漏浆封堵效果进行评价，在压力梯度选定后，可评价堵漏浆对不同类型漏层的封堵效果；如果扩大压力范围，可对封堵后的漏层进行破裂试验，从而确定合理的钻井施工参数；适用现场操作和应用。     

大庆油田南二区防漏堵漏水泥浆技术

在固井过程中发生井漏将导致水泥浆返高不够、漏封目的层,导致固井作业失败.因此,为提高水泥浆防漏堵漏性能,研究了防漏堵漏水泥浆,并分析了其作用机理.利用API失水仪及DL型堵漏材料实验装置,进行了防漏堵漏水泥浆封堵渗透型漏失和裂缝型漏失的评价实验.实验结果表明,由多种材料复合而成的防漏堵漏水泥浆能够成功封堵渗透型漏失和裂缝型漏失.此外,防漏堵漏水泥浆进行了4口井现场试验,固井时无漏失情况发生,固井优质率为75％,合格率为100％.     

浅谈提升综合录井仪数据传输的方法

伴随油气钻井工艺的突飞猛进以及地质、油气、工程安全数据监测的日益复杂化、规范化的要求,为适应现场复杂的恶劣工作环境,各类现场数据的采集及传输对综合录井仪的采集、传输、分析整理提出了更高的要求。如何提升综合录井仪在整体生产、维护的可靠性等方面成为综合录井仪亟待改进的重点方向。本文主要对综合录井仪改进的数据传输方式进行深入探讨分析,并对改进方案的优势进行评价。     

高温高压非稳态气水相渗测试装置及方法

目前高温高压气藏气水相渗曲线多采用非稳态测试方法获取,测试装置主要采用回压阀控制流体压力,但高温高压条件下易产生压力波动,气水计量易产生偏差。为此,提出了一种基于电容法的高温高压非稳态气水相渗测试装置及方法,测试装置引入了自主研制的电容式液位计量计,实验温度和压力分别提高到200.0 ℃和80.00 MPa,通过液体体积与电容变化计量产水量,通过电动涡轮计量泵控制流体压力、计量气体体积,根据实验测试数据分析了流体压力和油藏温度对气水相渗曲线的影响。结果表明:相同条件下,实验温度升高,束缚水饱和度变小,气水共渗区域变宽;实验流体压力降低,束缚水饱和度变大,气相相对渗透率变小。研究成果对高温高压气藏开发方案设计、动态分析及气水渗流规律认识具有一定指导意义。     

射孔快速连接井口装置技术现状及分析

射孔快速连接井口装置是一种高度集成的机电液一体化装置,施工人员在远离井口的控制柜前,通过操作控制面板来实现防喷管和井口装置远程自动对接和自动释放,并能快速试压和自动投球,替代了传统的人工连接。介绍了国外射孔快速连接井口装置的结构及功能,分析了射孔快速连接井口装置的关键技术,主要包括工作原理,锁紧装置,高压密封、高压防硫材料,安全装置和控制系统。指出我国应尽快发展射孔快速连接井口装置。     

流体高温高压PVT测试仪的研制

为了测试流体在高温高压条件下的密度、体积随温度和压力的变化规律,研制出高温高压PVT测试仪。测试仪主要由加热系统、温度控制和显示系统、加压和压力指示系统以及测试系统等组成。介绍了测试仪的主要技术指标和用途,并给出了使用时的操作规程。使用这种测试仪对完井液在不同温度和压力下的密度做了一系列测试,结果表明,高温高压PVT测试仪设计结构紧凑,测试方便可靠,用途广泛,维修方便。这种仪器还可用于评价各种处理剂的热稳定性和缓蚀剂的缓蚀性能等。     

超高温射孔弹高温高压条件下穿深性能试验研究

由于超高温射孔弹的地面测试的条件较实际工况条件存在较大差异,因此地面测试穿深性能并不能真实反映射孔弹在高温高压条件下的穿深水平。通过利用高温高压试验装置在不同温度压力条件下,开展89HNS型超高温射孔弹穿靶试验,研究了温度、压力、时间对超高温射孔弹穿深性能的影响。结果表明,温度升高对射孔弹穿深性能的影响较为有限,而压力升高会对穿深性能造成较大影响,在高温高压条件下射孔弹的穿深性能与地面测试存在巨大差异。     

RXJ—Ⅲ型自动洗井锅炉的开发与应用

针对油井通常采用泵罐车洗井的传统方法存在洗井费用高,洗井液对油层污染严重,最终导致油井降产等不利因素,研制开发了RXJ—Ⅲ型自动洗井锅炉。这种拖拉式锅炉由洗井锅炉、高压软管、井口连接装置、分离器及干燥器等组成,全套装置用小四轮车就可拖拽至井场进行安装施工,温度可全过程监控调节。使用情况表明,该装置具有质量轻、尺寸小、移动性好、使用范围广、经济效益回报率大、满足油井洗井的要求和不污染油层等优点。     

螺旋扁管换热器温度串级模糊控制试验研究

现有的模糊-PI控制研究大都停留在理论分析和系统仿真阶段,缺乏试验验证和工程实际应用。为此,采用模糊-PI方法对换热器温度进行串级控制,并用试验加以验证。同时,以C++和Matlab软件为工具,开发出检测精度高、温控效果好、功能强大的螺旋扁管换热器测控系统。测控系统由温度、压力、流量传感器、TDS—303自动数据采集仪、PI控制器、电压/电流转换器、D/A板卡、电动调节阀及计算机等组成。试验结果表明,试验台不仅能方便快捷地测试换热器的性能参数,进行数据的自动采集、存储、显示及性能评价,而且还能验证模糊-PI控制方法的优越性,即良好的动态控制性能,较高的控制精度和温度调节能力。     

高温超高压条件下的三腔压力分隔装置设计

在高温、超高压条件下,3腔压力在一个容器内难建立、难传递。设计了一套三腔压力分隔装置。该装置结构简单,能够稳定建立3腔压力,模拟地层环境及井筒压力与孔隙压力之间的有效传递。为射孔试验提供可靠设备。     

封隔器耐温模拟试验系统研制与应用

研制了2种规格的封隔器耐温模拟试验装置,配套升温和增压设备,形成了完备的封隔器耐温模拟试验系统。经过试验验证,效果良好。     

水平井注蒸汽测试井口防喷密封装置

为解决水平井注蒸汽测试中高温高压下动密封和连续管注入头超温问题,成功研制了水平井注蒸汽测试井口防喷密封装置。该装置采用二级密封及长密封段自密封方式,采用耐高温氟橡胶、碳纤维及钢垫的组合形式做密封件,采用耐350℃高温导热油自动控制加压密封件,采用水循环冷却管给连续管、密封系统降温,可确保起下时注入头不超温和施工安全。在测试起下过程中,2口水平井井口注汽压力均在13 MPa以上,井口防喷密封装置未发生蒸汽泄漏,注入头处温度低于120℃,完全可以满足高温高压下用连续管测试施工要求。     

存储式井温测井在高温高压储层人工裂缝高度评价中的应用

通过压前、压后井温曲线对比,能够较准确计算水力压裂高度,为判断压裂效果提供依据。青海油田油气藏勘探开发从中低渗透砂岩储层向致密的变质灰岩基岩储层发展,水力压裂储层改造技术呈现出高温、高破裂压力的施工特点。为解决高压高温的井温测井,仪器优选高性能存储式井温仪,工艺采用高压防喷装置、电缆测井方式。通过现场2口井测试,检测了压裂裂缝高度,达到了纵向上认识压裂效果的目的,进一步验证了工艺的科学性和实用性,解决了高温高压压裂缝高评价的难题,完善了高温高压压裂效果评价手段。