单胶筒防下滑井下节流装置的研制与应用

为了解决卡瓦式节流器打捞难度大的问题,研制了单胶筒防下滑井下节流装置。该装置采用常规试井钢丝投放,气缸内由常压变高压,胶筒受挤压密封容易;采用胶筒回缩设计,打捞时胶筒回缩,大大减小了油管与节流装置的摩擦力;利用油管接箍间隙,采用三爪式防下滑机构设计,能有效防止节流器失效后滑落井底;坐封柱塞与气嘴座采用销钉锁定,遇到井筒积液时可采用专用工具打掉气嘴。试验结果表明,单胶筒防下滑井下节流装置坐封容易、密封可靠,打捞时胶筒有效回缩,可防止下滑;该装置性能稳定,可以替代卡瓦式井下节流器进行推广应用。     

新型卡瓦式井下节流器打捞工具研制及应用

针对现有工具打捞未失效卡瓦式井下节流器的问题,设计了一种压缩卡瓦式井下节流器中心杆并使其胶筒回缩的新型打捞工具。现场应用表明:该工具操作方便、结构合理、性能可靠、易于加工;有效提高了卡瓦式井下节流器打捞成功率,缩短了打捞作业时间,节约了打捞费用,在苏里格气田节流器打捞作业中发挥了重要作用。     

锁芯式井下节流器在苏里格气田的应用

为解决传统节流器在使用过程中存在的误坐封、胶筒失效和打捞困难等问题,研制了锁芯式井下节流器。该节流器为预置工作筒式,采用密封圈与工作筒的密封面过盈配合实现密封,具有定位准确、密封良好、易于打捞、抗流体冲击能力强、积液对节流器上提影响较小的优点。在苏里格气田苏南区块开展了166井次的现场
试验,效果表明该节流器投放性能良好、坐封严密、胶筒密封完好,一次打捞成功率在90%以上。     

井下节流器用气举打捞工具研制与应用

节流器在井下长期工作后,密封胶筒会发生永久变形,使胶筒与井壁间的摩擦力增大.采用传统方法打捞节流器,打捞钢丝绳容易断裂.研制了井下节流器用气举打捞工具,利用气井压力使节流器上行.在φ73,0 mm(27/8英寸)油管中,1 MPa压差可产生约3 000 N提拉力.现场应用6口井,打捞成功率达100％,缩短了作业时间,降低了劳动强度和作业成本.     

CQX-56新型井下节流器

CQX-56型井下节流器是天然气井井筒节流降压的一种新型井下工具,它依靠卡瓦定位,以弹簧和气流压差逐级实现两级胶筒密封。此新型井下节流器可耐温200℃以上,耐压35MPa,使用寿命长,通过投放打捞自动锁定及解卡等机构易于钢丝施工作业。     

免钢丝投捞井下节流器的研制与应用

目前现场应用的活动式井下节流器在投捞过程中存在操作程序复杂、作业周期长等情况。为提高工作效率,进行了免钢丝打捞井下节流器及其配套工具的研制。该节流器采用预置工作筒式结构,投送时用井口投送捕捉器直接将节流器芯子投入井中,依靠节流器芯子自身的重力下行,最终进入工作筒并锁定在工作筒内。打捞时从井口将捞器投入井中,当打捞器与节流器芯子对接后,利用井内天然气上升气流的能量使打捞器带动节流器一起到达井口,由井口投送捕捉器捕捉,完成节流器的打捞。现场试验表明,免钢丝投捞井下节流器工作性能可靠,投送、打捞工艺简单,是一项值得推广应用的井下节流新技术。     

73mm油管用井下节流器卡定系统研究

卡瓦系统是井下节流器的关键部件之一,主要承受井下节流器节流后的轴向推力,其卡定性能直接影响井下节流器的稳定性与工作可靠性,不合理的卡瓦系统甚至会影响油管的强度与安全。研究了井下可打捞式节流器三角形齿形卡瓦系统的接触问题,并利用有限元软件分析了三角形齿形、环槽式结构卡瓦系统的接触应力分布,得到了不同宽度、不同外径卡瓦牙的接触应力变化规律,为卡瓦系统的设计提供参考。     

新型活动式井下节流器的研制及应用

针对川西气田前期井下节流器在使用过程中存在打捞困难和打捞成功率较低的问题,研制了新型活动式井下节流器。对整体式卡瓦、带复位功能的胶筒、弹簧系统进行了优化。该工具长度短、外径小,送放顺利,丢手、卡挂、密封可靠,打捞成功率高。在CX632井等8口井进行了现场试验,节流效果明显,生产情况稳定;在XS21-29HF井等3口井进行打捞也验证了打捞成功率高,具备大规模推广使用价值。     

新型气井井下节流器

现有井下节流器存在坐封不严、不易打捞及失效率较高等问题,为了更好地在苏里格气田推广应用井下节流技术,设计了一种新型节流器。这种节流器采用活塞坐封,比弹簧坐封更加严密;肩部增设保护环,防止胶筒撕裂;配套了新型防砂筛管,可实现有效防砂。新型节流器在苏里格气田进行了数十口井的现场试验,试验中最大井斜角34.49°,最大配产25万m3/d,投放与开井间隔时间最长59d,现场生产运行情况正常。     

φ73mm油管用井下节流器胶筒有限元分析

胶筒的初始密封效果直接影响节流器是否能够实现节流工作密封。建立了不同结构形式的胶筒有限元模型,对自由胶筒力学初始密封和工作密封进行了分析,并分析了胶筒结构尺寸对初始密封弹簧力和不同节流压差载荷下胶筒应力的影响。分析结果表明,胶筒结构参数的变化对初始密封弹簧力的影响较大,而对节流后应力的影响较小;胶筒内径对应力集中影响较小,设计时主要考虑胶筒外径与油管接触,并保证胶筒轴向在节流压差的情况下不被压出。     

深井测试压裂井温测井探讨

针对塔河油田T62井进行测试压裂井温测井的施工，认为深井测试压裂时，防喷装置和下井仪的配置应增加阻流管数量，配备足够加重杆，准备耐高压下井仪，并尽量减少下井仪接头。讨论了运用时间推移测试井温曲线对资料解释结果的影响。分析认为应在条件许可时，挤压完压井液后，尽早测井及运用时间推移测井多测几条曲线，有利于判断压裂效果。     

液压驱动可调节式水下节流阀阀芯结构设计

根据中国南海某油田工况,依托1 500 m水下智能井口和采油树项目,开发一种液压驱动可调节式节流阀。对该水下节流阀阀芯的结构设计方法进行着重介绍。针对现有的一般阀芯结构设计方法,通过理论分析,考虑不同过流孔孔径、过流孔轴向排布、过流总面积等因素,采用有限元分析工具分析不同情况下节流阀阀芯的流动特性,保证节流阀的可调节性,延长阀芯防冲蚀寿命。     

苏桥储气库生产井井下节流技术合理气水比研究

为了确定苏桥储气库有水气井井下节流技术适宜的生产气水比条件,在930 m模拟实验井上,开展了空气—水两相嘴流实验。利用油嘴流型观察窗和实时采集的实验数据,分流态对嘴流现象及特点进行了观察和分析。研究结果表明:由于液体段塞流过孔眼所需生产差压远大于气体,段塞流条件下液体在嘴前回落严重,油嘴前后压力、产气量、产水量波动幅度大,嘴流稳定性差;环雾流条件下4参数波动幅度小,嘴流稳定性好。确定了苏桥储气库有水气井段塞流向环雾流转化的气水比条件为1 800~2 000 m3/m3。嘴流稳定关系到举升管的正常排液,因此有水气井井下节流技术适宜的生产条件为环雾流;对于大液量气井,井筒为段塞流时嘴径不宜太小。     

从井底岩石受力分析研究气体钻井对机械钻速的影响

采用气体钻井时机械钻速较高,目前已被钻井界普遍认可;但对气体钻井是如何提高机械钻速的研究还不多。为此,通过有限元软件对井底岩石所受应力及其垂向应力积分曲线进行分析,结果发现,气体钻井过程中井底岩石上凸,表现为类似"张力"的外张趋势,其垂直于井底平面向下应力影响范围也比常规钻井液的大,由于没有钻井液静液柱压力的压持效应,岩石开始从塑性向脆性转变,这和所预期的结果一致;这一转变更利于钻头切削面与岩石接触,提高岩石破碎效率;也就是说,如果在使用相同的钻头、钻具组合以及机械参数等作用下,岩石破碎的区域更大,钻进速度也更快。     

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高压射流辅助钻井破岩一直是石油天然气钻井界研究的重要课题。章对产生高压射流的增压方法进行了分类，介绍了井下增压的两种方法及原理，即井下机械增压方法和井下水力增压方法。重点阐述了提出的井下水力增压的原理、方法及初步探索的阶段性成果，为井下水力增压器的研究奠定理论基础。     

螺杆钻具定子寿命分析

马达失效通常是由于定子橡胶的失效而造成的,定子寿命取决于转子/定子设计、材料构成、井下温度、钻井液、定子橡胶性能、马达转速、马达压降及井下作业环境等因素。着重论述了定子失效机理和影响定子寿命的因素,应用非线性有限元分析方法对定子橡胶进行热分析和结构分析,并验证了工作条件对定子寿命的影响。     

长庆油田井下作业技术发展状况分析

对当前国内外出现的井下作业工艺新技术和长庆井下技术作业状况进行了归纳分析，寻找出长庆油田在井下作业工艺技术方面与国内外存在的差距，提出了长庆油田进一步发展井下作业工艺技术的思路。     

超声波井下流量计在油田注水井中的应用

介绍了一种用于油田注水井注水分层测试超声波井下流量计。由于大部分油田注水井的注入水是采用污水回泣，往往会造成注水井井下污染。使用机械浮子井下流量计经常因仪器、水质、井下工具等问题，造成测试资料不准或因卡住仪器而修井。超声波井下流量计采用非集流形式，不会造成因井下卡仪器及水质问题等而测不出资料，从而大大提高了测试效率，并且实现了多参数测试。