冲击钻井比传统钻井或者金刚石钻井的机械钻速高，特别是在硬质地层能大幅提高机械钻速。在介绍冲击钻井技术特点的基础上，分析了国内外冲击钻井技术的研究进展和应用情况，对国产液动射流式冲击器、射吸式冲击器和阀式冲击器的结构特点和性能参数进行了对比分析。指出阀式液动冲击器在井下的工作寿命和稳定性有待提高，射流式冲击器的工作压降...
自进式多孔射流钻头前、后向孔眼参数对径向水平井钻进能力具有重要的影响。通过室内破岩试验研究了多孔射流钻头前向孔眼参数对破岩效果的影响，建立了自进式多孔射流钻头射流反冲力计算模型，研究了后向孔眼参数对射流反冲力的影响。研究结果表明，在试验条件下，破岩体积随着前向孔眼扩散角的增大呈先增大后减小的趋势，随着前向孔眼直径的增...
应用水力振荡器可有效降低滑动钻进钻具组合与井壁间的摩擦力并有效改善钻压传递，减小井下扭转，减轻横向振动并提高机械钻速，延长PDC钻头的使用寿命。为此，开展了水力振荡器的研制工作。介绍了水力脉冲轴向振荡减阻钻井技术的减阻原理，对水力振荡器的主要结构进行了技术分析。胜利油田3口井的试验结果表明，工具原理正确，结构可靠，压力损...
准噶尔盆地火成岩地层钻进过程中机械钻速低，钻井周期长，严重影响了石炭系目的层的勘探开发进程。为此，采用高强度、超耐磨的PDC型金刚石孕镶块作为主要破岩元件，研制了一种新型切削一研磨型孕镶金刚石钻头。该钻头综合了孕镶钻头和PDC钻头的技术优势，增强了钻头对地层的适应性。现场试验结果表明，新型钻头的平均机械钻速0．71m／h，单只...
2014年4月22日，由国家油气钻井装备工程技术研究中心与西安石油大学共同研制的、我国首套具有自主知识产权的自动垂直钻井工具完成全部厂内试验，取得阶段性成功。
针对伊朗雅达油田存在的上井困难、产品更新速度慢、产品针对性不强及井身结构不稳定等问题，在油田地层特点分析、邻井钻头分析和钻井工艺调研的基础上，开发了上部泥岩层段高速PDC钻头、下部致密灰岩层段高攻击性PDC钻头及Savark水平井钻头，并对开发的钻头进行了优化和应用。现场应用结果表明，在不同层段应用PDC钻头能大幅提高机械钻速和进...
对服役中的海洋井架结构进行检测评估，保证其服役期间的安全性和适用性具有重要意义。通过现场检测获得某海洋钻机井架结构当前状态的服役数据，采用ANSYS软件建立了其结构分析模型，并基于模型修正理论进行修正，获得符合井架实际状态的精准模型，进而从结构强度、动态响应、稳定性以及可靠性4个方面系统地对结构进行了安全评估。评估结果表明...
深水钻井导管受力复杂，影响因素较多，主要包括平台偏移、海流流速、土壤强度、固井质量和低压井口出泥高度等，确定各影响因素的优先等级是深水钻井导管钻前设计和现场作业急需解决的问题。建立了深水钻井导管力学分析模型，分析了导管的力学特性，采用正交试验方法安排仿真试验方案，对仿真试验结果进行极差分析和方差分析，从而确定各影响因...
根据海洋采修一体化平台对修井机的技术要求，以及海洋特殊环境状态，设计开发了HXJ110海洋钻修机。利用ANSYS软件对该钻修机井架的作业状态、预期状态、突发状态和安装状态分别进行了有限元分析。分析结果表明，最大应力位于井架背扇底横梁一单元，最大应力值为184．3MPa，该单元材料为Q345，屈服极限345MPa，安全系数1．87，大于API标准的安全...
纵向非均质性严重的海上稠油砂岩油藏普遍存在的层间矛盾突出问题，将导致油井含水上升速度加快、油层过早水淹、产量严重递减和水驱采收率降低，严重影响油田的高效开发。鉴于此，开展了不同驱替方式下高、低渗岩心水驱油试验。试验根据渤海SZ36—1油田地质和开发特点，以高、低渗岩心见水时间相等为评价标准，通过3种方案展开研究。试验结果表...
针对层间吸水差异较大的分注井中高渗层注水存在节流压差不够、调配不准及配水器剌坏等问题，研制了预节流防刺配水器。该配水器设计了3级节流方式，具有节流压差调节范围大、可防返吐等特点；同时采用组合活塞结构增强配水器的防刺效果，延长了大压差分注井中配水器的调配周期和有效使用寿命。该配水器已现场应用8井次，一次性施工成功率100％...
鉴于现有高压管汇检测手段在评价管汇损伤程度方面的局限性，提出了基于金属磁记忆方法的高压管汇损伤检测评价方法。利用实验室自主研发的高压管汇冲蚀磨损试验机及磁记忆在线检测装置，开展了高压管汇材料30CrMo的冲蚀磨损磁记忆在线检测试验研究。采集信号经滤波处理后，二维重构冲蚀扫描区域的磁场梯度信号云图，观测云图可清晰地发现，在云...
传统的机械式封隔器具有尺寸较大、结构复杂井下入困难、可靠性差、施工风险较高和裸眼适应性差等缺点。为此，开展了基于形状记忆聚合物的封隔器研制工作。根据形状记忆聚合物材料的变形原理和性能参数，通过室内试验开发出适用于封隔器胶筒的形状记忆聚合物材料，并提出封隔器样机的初步设计方案。对不同的封隔器胶筒成形工艺（拉伸成形工艺、...
文东油田具有高温、高压、高油气比、高矿化度和低渗透率的特点，随着油田开发的不断深入，在油藏边部新增了21口超深气举井，存在产液量低和检阀周期短的问题。为此，研制了45MPa的高强度气举阀和偏心加厚工作筒，并在此基础上创新性地应用变流压气举阀布阀设计方法，使文东油田深井气举举升效果获得突破，在提高产量的同时节约了作业成本，延...
以水基动力无杆抽油机为对象，运用分形维数理论，结合信号频域分析方法，针对其正常运行、油管漏失、供液不足以及游动阀关闭迟缓4种不同工作状态进行分析，并在此基础上进行系统运行状态的定性与定量的评价分析。首先运用振动信号的频域分析方法对系统工作状态进行初级判断，再运用分形盒维数理论进行系统的压力一流量示功图分析二级评价。分...
2014年5月8日，塔里木油田顺利完成塔中862H井1502m的一开钻探任务。这口井成为我国陆上设计最深的水平井。
为满足长庆油田大液量施工井压后快速返排及林区高安全环保作业的要求，研究了反循环水力排液泵，将该泵应用于压后排液求产工序，并进行现场试验。试验结果表明，反循环水力排液泵日排液量可达到100～200m3，能够满足现场排液要求，排液效率高，安全环保效果好。但是，该泵在锁定机构、打捞方式、配套封隔器的稳定性以及坐封方式等方面仍需进一...
长庆油田对产液量很低的油井采取抽油机井间抽和捞油作业方式，存在工作制度针对性差，节电潜力挖掘不充分，地层能量损失严重及抽子胶筒更换频繁等诸多不足。为此，结合数字化油田建设和油井工况特点，引进了智能提捞式抽油机技术。智能提捞式抽油机主要由地面主机、远程通信模块、自动化控制装置及井下抽油部件组成。该抽油机采用柔性抽油杆牵...
为了提高高压挤注堵剂工艺成功率，降低施工风险，研究了高压防返吐挤堵管柱及配套工具。高压防返吐挤堵管柱由Ф63．5mm油管、安全接头、反洗阀、插管保护器和防返吐插管封隔器组成。防返吐插管封隔器底部下接头采用锥形设计，可防止被堵剂固住，便于起出；插管密封采用多级组合式密封，可保证密封的有效性和长效性；插管密封上端设计保护胶筒，...
为了满足青海油田精细注水的需要，针对大斜度井、新转注井和高压深井在分注和测调方面存在的问题，研制了将可调水嘴集成于配水器内部的免投捞同心分注和测调系统。该系统由免投捞配水工作筒、同心测调仪和地面控制器组成，配水工作筒与可调水嘴形成一体，无需钢丝投捞水嘴即可实现坐封和测调。系统结构简单，性能稳定可靠，有较大的过流通道，...
六连杆型抽油机因整机可靠性差、设备故障率高、维护费用高、易损结构件通用性差，所以已经停生产使用。鉴于此，介绍了一种六连杆型抽油机的改造方法。通过改造游梁结构，对连杆进行截断，并重新对接、焊接，改变连杆长度的方法，使六连杆型抽油机成为结构简单、可靠性高的四连杆型抽油机。依据APISPEC11E标准的要求，对改造后的抽油机游梁和连...
通过分析目前国内外带压作业装备控制技术现状及作业过程的安全需求，结合带压作业的工艺、工况及现场作业情况，深入研究了SJDBYl60K带压作业装备作业过程中防喷器、卡瓦等带压作业关键设备的操作安全问题，提出带压作业装备作业安全控制技术方案。现场应用结果表明，设计的技术方案能够满足带压作业装备安全操作需求，可全面监控作业相关参数...
随着油气管道服役年限的延长，需要对其进行阀件更换、增加支路、管线修改及管段更换等维抢修作业。介绍了油气管道封堵抢修技术的国内外发展现状，并分析了现役主要油气管道封堵技术的施工工艺及特点。在介绍我国油气管道封堵抢修案例的基础上，指出管道封堵抢修技术将向着安全、快速、高压、大管径和智能方向发展；管内高压智能封堵技术在深海...
输油管道内壁的腐蚀主要由原油中的腐蚀介质引起。针对管道内壁存在氯化物腐蚀的现状，以管道出口站为研究对象，采用极化曲线测试方法和电化学阻抗谱测试技术，对目前常用的3种管线钢X70、X80和X100进行内腐蚀行为研究。研究结果表明，在试验的Cl-质量浓度范围内，呈现出低浓度Cl-促进腐蚀，高浓度Cl-抑制腐蚀的趋势；当Cl-质量浓度为40mg／L时...
严重段塞流不仅会造成下游分流器溢流或者断流现象，降低油气井产量，而且会缩短管道、管道接头和作业平台的寿命。采用ANSYS—Fluent软件建立了严重段塞流数值计算模型，并通过该软件对全场的关键参数进行实时监控，采用软件中的VOF方法计算了气液相间界面相互作用。建立模型时出口采用压力出口，壁面采用标准壁面函数，气液两相界面构造选用几...
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