我国海上低渗油气田开发钻完井技术探索

我国海上低渗透油气田储量规模庞大,但一直得不到经济有效的开发,其主要原因是海上油田开发成本较高,单井产能较低。受作业条件限制,海上低渗油气田开发仅通过移植陆地油气田开发模式,很难获得成功。分析我国海上现有开发模式在低渗油藏开发中存在的问题和难度,提出经济有效地开发海上低渗储层钻完井工程需具备的技术要求。针对目前存在的问题,提出钻完井技术研究思路,并介绍了近年来所取得的部分成果。     

米桑油田盐岩层定向钻井的井壁稳定性研究

定向井穿越复合盐膏层,易遭遇溢流、井漏、井塌、阻卡等钻井复杂情况。联系伊拉克米桑油田盐膏层地质实际,在盐岩层定向钻井的井壁稳定性问题研究中引入瞬时弹性分析法和有限元分析法,推导建立了瞬时弹性坍塌压力、破裂压力及控制井眼盐岩蠕变收缩的钻井液密度计算模型。通过对米桑油田X井盐岩岩心进行三轴蠕变实验测试,利用模型计算分析了X井盐岩层的坍塌压力、破裂压力及安全钻井液密度。结果表明,盐膏层水平与垂直方向力学性质差别明显,各向异性突出,弹性模量低,水平方向泊松比高,盐膏层的安全钻井液密度窗口为2. 31～2. 50 g/cm~3。研究成果应用于米桑油田盐岩层钻井方案设计,有效解决了井壁稳定问题。     

基于趋势相似性特征的异常工况监测方法研究

当前火力发电生产过程中,多元变量检测方法难以实现多元非平稳过程变量异常工况监测。对此,首先计算多元变量之间在固定时间窗口宽度内数据之间的趋势相似性,采用所得到的趋势相似性作为监控特征。其次,采用主元分析方法对所得到相似性特征序列进行降维,对降维后所得到的主元空间趋势相似性特征序列进行监控。最后,以T2统计量作为监测指标,依据T2统计量与其控制阈值T2α的大小关系产生告警信号,从而达到有效监控多元非平稳过程变量的目的。通过在华北电网某300 MW火电机组的应用,验证了所提出方法的有效性与可靠性。该方法较好地解决了多元非平稳过程的检测问题,对于相关研究与应用具有借鉴意义。     

UG二次开发实现药柱燃面退移自动化

文中提出了一种三维药柱燃面退移计算近似算法,并用UG软件的二次开发功能执行此算法,达到了快速准确的获得药柱肉厚-燃面曲线的目的。UG二次开发通过MFC和UGAPI函数交叉使用实现,MFC制作对话框界面,UGAPI函数执行燃面退移算法。最后以某型号发动机装药为例,运用此方法和传统方法对比,验证了该方法的正确性和高效性。     

钻井隔水管辅助管线磁记忆内检测研究

钻井隔水管主管外围系附的辅助管线内径小、长度长,采用现有检测手段对其进行损伤检测时存在成本高、效率低和漏检等问题.鉴于此,引入基于磁记忆的内检测技术,研发了可变径磁记忆内检测器.该检测器配有前、后两个检测环,可以对管线内壁实现覆盖式扫描,并可在一定范围内通过调节外径大小来对不同管径辅助管线进行检测.现场试验结果表明:该...     

一种计算钢箱梁支承加劲肋的简化方法

提出一种计算钢箱梁变截面支承加劲肋整体稳定和局部受压承载力的简化方法。同时结合实例分析，验证其应用的可行性，列出计算公式供设计参考。     

重-浮联合流程回收某微细粒、低品位钽铌尾矿的选矿试验研究

对-0.038mm粒级中Ta2O5的分布率达到80%以上的某微细粒钽铌尾矿,采用“离心机预富集-粗精矿浮选”的重-浮联合工艺处理该矿石,获得精矿中Ta2O5和Nb2O5品位分别为18.2547%和9.0838%,Ta2O5和Nb2O5回收率分别为35.52%和35.22%的良好指标。为开发利用该类型微细粒、低品位钽铌矿石提供了技术依据。     

海上钻井平台井喷液柱高度的图像识别测量方法

油气井钻井作业井喷事故一旦发生,在抢险人员不能直接靠近井口读取井口压力参数的情况下,制订压井抢险方案的关键是准确测量和判定井喷液柱的高度。为此,基于OpenCV计算机视觉库的图像处理技术建立了井喷液柱高度的测量方法,包括:①在救援船上使用CCD相机对井喷液柱拍摄进行连续瞬态成像,每次对井喷液柱进行拍摄时应分别旋转120°拍摄3张照片;②对图像经过直方图均衡化、高频强调滤波预处理,再经过改进的Otsu算法进行二值化处理,分割出井喷液柱的轮廓;③利用数学形态学运算处理二值图像中的边界点与孔洞,采用参照物法计算出井喷液柱的实际高度。室内模拟实验的结果表明:①该方法对井喷液柱识别的准确率较高,误差约为6%,能够较为精确地获取井喷液柱高度;②实验过程中,处理一幅图像平均耗时0.86 s,可以满足事故发生后对井喷液柱的实时识别与测量要求。结论认为,该方法应用于对井喷液柱高度的测量是可行的,利用其对井喷图像进行程序化处理,可以在海上钻井平台井喷失控后实时连续测量井喷液柱高度,第一时间获取与井喷相关的关键参数,为压井抢险方案的制订提供依据。     

中国近海油套管防腐设计方法优化与防腐新策略

利用中国近海油气田井下腐蚀环境不含H2S、低含CO2的特点,引入非API标准的经济型低铬管材,通过室内近700组模拟井下腐蚀实验建立了中国海油防腐选材图版,通过修正腐蚀速率计算方法和建立沿井筒分压剖面优化了防腐设计方法,进而提出了海上油套管防腐新策略,即组合材质策略和低铬管材策略。现场应用与效果评价表明,新防腐策略可以满足海上全寿命周期安全生产需要,目前已应用于中国近海27个油气田近500口井的开发方案设计与实施中,大大降低了油套管费用,促进了海上油气田难动用储量的开发。     

隔水导管与土壤胶结强度试验分析研究

为研究隔水导管与水泥浆、水泥浆与海底土之间作用机理,在天津塘沽渤海湾海滨地区做了系列模拟试验,根据试验结果分析了隔水导管与水泥浆固结力随时间的变化规律以及水泥浆与海底土层固结强度随时间的变化规律。在海上隔水导管钻入法施工中,隔水导管的入泥深度确定与海底土性质及水泥浆固结质量有很大关系。隔水导管钻入法施工一般使用海水钻进,钻完固井后隔水导管外面与水泥浆直接接触,而水泥浆又与海底土层直接接触。通过模拟试验结果得出,水泥环强度突变点是发生在注入水泥浆后的48 h的时间段。该研究成果能够为海上隔水导管钻入法固井作业施工和钻井隔水导管入泥深度的确定提供科学依据。