大庆深层气井防窜固井新技术

大庆深层气井具有地温梯度高、封固段长、固井后环空易气窜、套管及水泥石腐蚀等技术难点,在近年成功开发高效冲洗隔离液、 DHL丁苯胶乳抗高温防窜水泥浆体系、套管及水泥石防腐技术的基础上,针对环空气窜开展了"庆深气田防气窜固井技术研究"等重大新技术科研攻关,开发了抗高温微膨、增韧防气窜水泥浆体系和环空气窜阻断工具,并优化了固井施工工艺,发展了大庆油田深层气井固井技术,取得了良好效果.     

固井二界面问题的初步分析与试验研究

从固井二界面的胶结机理出发.联系现场实际问题,通过对二界面封固系统的基本分析,阐述了二界面封固系统的井下状态.确定了影响二界面的四大类基本因素。开展了二界面。性质的试验研究,给出了初步的试验结果,对滤饼在二界面的作用提出了新的认识,对隔层的胶结和密封以及高压层和低压层的固井质量问题也提出了相应的认识。     

斜井偏心环空注水泥顶替的研究

本文将介绍６０斜蝇具有５５％的偏心环空顶替过程的室内试验研究，模拟套管下到接近模拟井眼底部。在这样的几何条件下，顶替液有旁流的趋势，即绕过窄迫泥浆、通过宽边向上流动，试验结果在现场进行了实践。试验表明：流体粘度、紊流程度、浮边是影响环空下侧、窄间隙部分顶替过程的主要因素。当顶替液的密度比被顶替液的密度高时，环空窄间隙处的被顶替液浮流到环空宽间隙处而被携带走，这就降低了旁流趋势，大大地提高了顶替效率     

可抑制稠化异常的新型油井水泥缓凝剂的研究

针对油井水泥缓凝剂在90～150℃内易出现“鼓包”、“台阶”等异常胶凝现象,利用接枝共聚法制得含有支链结构、抑制性强的支化聚合物类缓凝剂DR150,并对其稠化性能及其水泥浆的综合性能进行了评价。评价结果表明,加有DR150的水泥浆体系在90～150℃范围内初始稠度低、稠化时间可调、过渡时间短、温度和加量敏感度小、无倒挂及超缓凝现象,还可有效抑制“包心”等稠化异常现象的发生,综合性能良好。DR150在大庆油田徐家围子区块进行了现场应用,固井质量优质。DR150的研制对保证非常规油气、深层气等资源勘探开发效果,改善深井、超深井的封固质量具有重要的应用价值。      

数控技术在变转速汽轮机调节系统的应用

阐述了变转速汽轮机拖动高炉鼓风机的自动调节系统、自动保护系统的功能及原理,并结合该系统在天津铁厂实际中的应用,介绍了DCS系统的配置及结构,指出了将数字控制技术应用于我国现有鼓风机组的改造及新机组的调节系统中的必要性及可行性.     

U形管效应控制器的研制及应用

固井时,由于水泥浆和钻井液间存在密度差,使套管内和环空中液柱发生U形管效应。现有的解决方法难以克服,成功率都很低。为此,本文专门研制了固井过程中U形管效应控制器,并介绍其工作原理、地面试验及现场应用情况。该控制器结构简单、安全可靠、不影响正常的固井施工。经4口井的现场应用证明,它有效地控制了U形管效应,取得了良好效果。     

关键系统对工控软硬件的要求

本文针对工控领域关键系统的特点和能力对工控软，硬件的要求以及工程施工过程作了介绍。     

TiFe基储氢合金的CaZrO3坩埚制备及储氢性能

针对石墨坩埚熔炼TiFe合金增碳的缺点,对三高石墨坩埚和CaZrO3坩埚真空感应熔炼TiFe基储氢合金进行了对比研究. 用ICP原子发射光谱仪分析合金的化学成分,并用Leca金相显微镜、SEM、XRD分析其金相组织、表面形貌、微区元素分布和物相结构,测定了合金的吸放氢PCT曲线. 结果表明,两种坩埚熔炼TiFe合金的氧含量相当且未见增碳,但三高石墨坩埚熔炼合金的碳含量为0.220%(w),超过0.1%(w)的技术要求;其次CaZrO3坩埚熔炼合金具有枝晶组织,而后者熔炼合金则由层片状结构的等轴晶组织和沿晶界或在晶粒内分布的球形TiC颗粒构成;经CaZrO3坩埚和三高石墨坩埚熔炼合金的最大吸氢量分别为1.823%(w)和1.832%(w),即CaZrO3坩埚可代替三高石墨坩埚熔炼制备TiFe储氢合金.     

小井眼固井顶替效率研究

通过数学物理方法,推导出了小井眼固井顶替过程中液体环空层流流动方程组,通过保形变换、数值差分等处理,成功地编制出了计算机运算程序,得出了液体环空层流速度场、流量场分布规律。根据这套软件计算出了最佳小井眼环空结构、水泥浆n、K值范围、偏心度等参数。根据相似理论,制造了两套摸拟实验装置,通过小井眼冲洗、顶替实验,得出环空结构、水泥浆性能、泥浆性能、静止时间等一系列因素对于小井眼顶替效率的影响程度,最终提出了提高小井眼固井顶替效率的途径和方法。