为了提高大位移钻井长稳斜井段和长水平井长水平井段的轨迹控制能力,扩大复合钻进进尺比例,提高钻井时效和井身质量,研制了遥控变径稳定器。针对其结构特点,利用液体不可压缩和物体受力平衡的原理,在井口对遥控变径稳定器的变径动作进行了测试,并利用井口测试数据进行部分验证。测试中,该稳定器状态转换遵循控制活塞伸出与平齐的循环规律,活塞伸...
为解决常规钻杆盒电控系统资源浪费严重、人员就近操作危险性高的问题,提出了一种软-硬逻辑相结合的钻杆盒自动控制方案。该方案以西门子S7-1200 PLC控制器为核心,由4级继电器开关触点级联的方式实现钻杆盒的选择,用8个DO通道和2个AI通道以软-硬逻辑相结合方式实现最多64个DO通道控制和32个AI通道数据采集,配合防爆型无线遥控器实现对该产品的远...
钻井系统中,作为控制内防喷器启闭的驱动装置的稳定性和可靠性至关重要。鉴于此,介绍了加拿大Hi-Kalibre公司、Canrig公司以及美国NOV公司等3家国外顶驱内防喷器驱动装置的研究现状;通过试验测试,给出了内防喷器在不同压力等级下的启闭扭矩值,作为驱动装置设计输入以及现场使用参考依据;结合顶驱的现场使用情况,针对内防喷器开关不到位、摇臂总...
涡轮供电式脉冲发生器在直径超过444.5 mm的超大井眼施工过程中会出现耐冲蚀性能不足以及发电机转速过载严重等问题。为了提高该工具的耐冲蚀度和稳定性,延长工具使用寿命,采取以下措施：（1）对涡轮和导轮结构进行优化设计;（2）对脉冲发生器的机械结构和材质进行优化设计。室内试验和现场试验结果表明：相同排量下的涡轮转速与排量数值比由优...
为了建立快速简便的螺栓预紧力测量技术,在介绍超声法测定螺栓应力原理的基础上,推导了超声波在螺栓两端传播时间计算公式,并以此建立了螺栓预应力标定计算模型,对模型开展了现场试验。试验结果表明：超声纵波传播速度测量螺栓预紧力的方法,在95%置信度的条件下测量误差≤10 MPa。使用小型便携式仪器,操作简便,在扭紧螺栓的过程中同时进行测量,...
为解决钻井过程中砾岩层跳钻剧烈,钻头磨损严重的难题,设计了地面可视可控减震器。该减震器采用压力显示机构,实现了工作状态地面的可视和可控;同时采用特殊的活塞密封结构设计,实现了较高的耐磨性和良好的密封性。现场试验结果表明：该工具地面泵压显示功能正常,密封性能良好,吸收井底有害震动效果好,大幅度降低了钻头先期磨损率,延长了钻头使...
水下采油树是海洋油气开发的重要设备,在油气田开发中得到广泛应用,水下采油树系统的正确选型对于降低深水油气开发的初期成本和采油树的安全工作有重要意义。国外在水下采油树方面的技术已经相当成熟,在充分调研国外知名公司采油树的产品及其参数资料的基础上,在针对国内第1个自营深水气田陵水17-2的水下采油树选型中,从钻、修、产、弃、应急、...
针对深水钻井隔水管系统特点,分析了隔水管接头设计、隔水管材料、隔水管焊接、挠性接头挠性元件制造、隔水管试验和隔水管系统管理等关键技术,重点阐述了国内在隔水管关键技术研究方面取得的进展和突破,包括具有自主知识产权的隔水管接头快速连接技术、深水隔水管法兰接头用材料X80J、隔水管用X80级埋弧焊直缝钢管、高承载耐疲劳挠性元件制造、...
目前我国单点系泊系统的研究尚处于初级阶段,对于CALM型单点浮筒主轴承的研究较少。为此,研究了CALM单点系泊系统浮筒主轴承的选型设计方法。参考大型回转轴承的相关标准规范,结合海洋环境和CALM浮筒的使用特点,对CALM单点系泊系统浮筒主轴承的选型进行了分析研究。探讨了浮筒主轴承的类型选择、尺寸确定、材料选择、密封设计、加工精度要求和检...
自升式海洋平台升降传动系统出厂前,为了对其力学性能指标进行试验验证,根据传动系统在风暴保持力1.1倍时的载荷工况设计了1套试验装置,结合现场试验验证情况,对现行试验方案进行了分析研究。对原有试验装置提出了改进方案,在此基础上,计算了8种试验工况下导板处的支撑压力和升降齿条的受力状况,结果证明只有在2、3、5、6这4种工况下进行试验时,...
低渗透油藏水平井中,常规测试技术存在单井投入成本大、测试价格昂贵、不能实现连续测试且电缆磨损严重等问题。鉴于此,开发了低渗透油藏水平井油气水三相流测试技术,研制了适用于低渗透油藏水平井的产液剖面测试组合仪。该仪器实现了流量、含水率、温度和磁性定位等多参数的同时测量和传输,测量采用集流点测与连续测量相结合的方式;结构采用模...
常规双封单卡压裂管柱技术已成为吐哈油田水平井老井重复压裂改造的主体技术,但仍然存在着压裂后层间压差大,易导致底封K344封隔器胶筒不回收以及管柱起管困难的问题,严重影响施工效果。为此,开展了平衡式双封单卡压裂管柱的研究。它采用带平衡通道Y211封隔器代替底封K344封隔器,在封隔器解封前能够实现上、下层的有效沟通,平衡地层压力,最终达...
水窜和气窜是油气储藏的常见问题,最终会导致非经济性开采。为延长开采周期,设计了流入控制装置。但由于油藏开采周期长达20多年,工具工作环境渐趋恶劣,因此流入控制装置的可靠性极为重要。丹麦技术大学的研究人员采用CFD方法,从雷诺数、流量系数和几何结构等3个方面对倾斜喷嘴式流入控制装置进行了特性研究,结果表明喷嘴边缘对流入控制装置流动...
为解决稠油油藏出砂问题,根据文丘里管的特点对现有螺旋式泡沫发生装置的结构进行优化,设计出一种适用于水平井冲砂洗井作业的高效螺旋式泡沫发生器。通过对其内部流场进行理论分析和数值模拟计算,得出当气液比为40%时,螺旋式泡沫发生器内气液两相动能转换达到平衡,掺混更加均匀;螺纹间距35 mm的螺旋式泡沫发生器可以产生致密均匀的泡沫。对泡沫...
在进行水力压裂这类储层改造时,为了对人工裂缝是否穿过天然裂缝进行准确判别,通过对人工裂缝遭遇天然裂缝时的应力场分析,建立了人工裂缝穿过天然裂缝的判断准则。基于大庆某区块储层实际参数,利用ABAQUS软件进行模拟,模拟结果表明：最大主应力方向与人工裂缝方向垂直时,要想使人工裂缝遭遇天然裂缝时穿过天然裂缝,逼近角的范围必须在5°~30°之...
针对现有碳纤维连续抽油杆起下装置提升遇卡时无法完成作业、不能完全固定使得碳纤维连续抽油杆在井筒内晃动而造成偏磨,上方和下方均无限位造成碳纤维杆夹持不稳或夹持位置不准等问题,研制了新型碳纤维连续抽油杆作业机,并研究形成了碳纤维杆夹持、缠绕排杆及防偏磨刮泥等关键技术。该作业机为两车装结构形式,运移快速,成本低,适用范围广;整机...
随着深层页岩气的开发,对成套压裂装备的使用维护成本以及节能环保提出了更高的要求。在调研国内外电动压裂装备的基础上,探讨了利用电力开展页岩气压裂规模化应用的可行性,提出了不同压裂工况下电动压裂装备的配置方案,并从技术参数和经济性等方面进行了分析。电动压裂装备能够实现零排放、噪声小、功率大,与常规压裂机组相比,使用维护成本下降...
为了解决水平井分段压裂后连续管钻磨和碎屑打捞等问题,研制了一种以镁合金材料为主的全可溶桥塞。通过对桥塞施工工艺分析,引入新型无干预化作业工具——趾端滑套。根据可溶桥塞的结构和工作原理,对关键零部件进行了溶解测试,对可溶桥塞总成进行了室内试验与现场应用。现场应用结果表明：可溶桥塞可以在温度120℃下承压差70 MPa,而且在120℃、...
哈萨克斯坦肯尼亚克油田属于低孔特低渗超深油藏,采用常规气举管柱生产面临较多技术问题,为此开发了一体化气举完井管柱。这种管柱结合了压裂工艺、排液工艺和气举工艺,一趟管柱可完成分层压裂、快速返排、油层保护、投捞及气举生产等多项作业。介绍了该管柱的结构和工作原理,分析了其主要配套工具可投捞式气举工作筒和可钻可取式封隔器的结构与...
天然气长输管道压气站内的喘振控制系统是避免压缩机发生喘振、减小喘振对压缩机损害的管道和部件组合。为了设计安全、可靠的喘振控制系统,需研究喘振控制系统各部件的动态特性。为此,采用混合模型研究喘振控制系统的性能。对于管道内气体流动采用有限体积法进行模拟,控制方程中考虑了管道壁面摩擦和传热对于流动的影响,所用数值计算格式也考虑...
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