摘要：随着水平井、定向井、大位移井及大斜度井钻井技术在石油钻井工程中的广泛应用,由钻柱与套管间侧向接触力引起的套管连接螺纹磨损问题日益突出,导致了修井周期缩短,开采成本增加,成为制约钻采工程效益的主要因素之一。近年来,不少学者对套管磨损问题进行了大量研究,但均集中于套管非连接部分,而复杂结构井中磨损套管连接螺纹的三维力学行为研究鲜见报道。针对上述问题,基于虚功原理、Von Mises屈服准则以及接触非线性理论,建立了磨损套管连接螺纹的三维数值仿真模型,研究了复杂结构井中套管的上扣特性以及固井条件下磨损深度、磨损开度与井眼曲率对套管连接螺纹的影响。研究结果表明:磨损与井眼曲率对套管连接螺纹的应力状态影响极大,常见的某些工况会导致套管螺纹的连接性能和密封性能降低,考虑到服役后开采时的压力波动,常规的水平井、定向井、大位移井及大斜度井弯曲段套管连接螺纹的设计和选型应着重考虑磨损和井眼曲率的影响;针对设计曲率井眼中的每种待选螺纹类型,都应考虑可预见的磨损进行精细化数值计算,以确保其安全工作。

摘要：超临界二氧化碳钻井流体已在油田二次开发的侧钻井中成功应用。应用Angel模型计算了超临界二氧化碳钻井流体在不同状态下携岩最低返速,绘制了二氧化碳钻井流体在不同温度下携岩需要的最低返速与压力关系曲线。根据相似性原理,设计开发了超临界二氧化碳钻井流体循环模拟实验装置。通过实验揭示了携岩能力随井斜角变化规律,即井斜角为0°～36°携岩最容易;井斜角为36°～54°携岩开始变得困难;井斜角为54°～72°携岩最困难;井斜角为72°～90°携岩变得相对容易;在40°C和8.5MPa条件下完成携岩所需最低携岩返速为0.637～1.019m/s。随着井筒内压力增加,所需的最低携岩返速减少,即携岩能力逐渐增加。随着井筒内温度增加,所需的最低携岩返速逐渐增加,即携岩能力逐渐降低。实验结果与Angel理论模型的计算结果基本相符。

摘要：针对现有偏心分层注水工艺井下水嘴投捞成功率低、仪器与水嘴对接效率低以及分层流量测试精度低,难以满足大斜度井分注和测调需要的问题,提出了新型大斜度井同心分层注水工艺技术。该技术采用同心测调方案,测试仪器与井下配水器采用同心对接方式,大斜度井对接成功率高;井下配水器采用桥式通道设计,可以有效消除层间干扰的影响,提高测调效率;水量调节采用偏心阀设计,全关状态漏失量小,调节扭矩小,配水更加容易;测试方面兼容集流测试和非集流测试功能,满足小水量的测试需求;实现电缆在线直读验封,皮囊密封状态可监测,一次下井完成全部验封作业。测调期间可以实现任意层段分层流量、压力、温度等多个参数的在线直读测试,以及配注量的自动测调,无需投捞作业,显著提高测调效率。截至目前,现场试验11口井,最大井斜55°,流量测试误差小于5%,3层井验封和测调时间1 d以内,与现有技术相比具有测调效率高、精度高、成本低等特点。

摘要：随着井斜增大,实施压裂措施的难度不断增大,压裂时表现出砂比低、压力高、中后期加砂困难等现象,压裂效果很难达到设计要求。通过分析认为,加砂难度大的主要原因是井斜增大所致。利用大尺寸真三轴模拟实验系统,实验了在不同井层条件下的裂缝扩展形态,结合现场压裂井情况分析,明确了南堡A断块斜井加砂困难的主要原因。通过制定相应的压裂技术对策,现场实施压裂的成功率明显提高,砂比最高可从18%提高至40%,取得较好效果。

摘要：建立了底水油藏水平井开采三维物理模型,通过改变水平井狗腿位置以及距底水高度,研究了水平井不同井身轨迹对水平井产能、底水与井筒压力梯度、含水率及采收率的影响。研究结果表明,凹型水平井狗腿远离跟部含水率上升较缓,无水采油期较长。凹型水平井狗腿位于中部时,狗腿深度较浅的模型采收率较高。注入冻胶堵剂成胶后底水开采,凹型水平井狗腿位于跟部的模型提高采收率幅度较高。实验结果符合实际油藏状况,为底水油藏水平井优化设计和现场堵水选井提供了参考。

摘要：为了提高非线性工艺对象的控制质量,基于动态增量内部模型提出一种非线性动态增量内模控制算法.其中,动态增量内部模型是利用一阶纯滞后模型建立;动态增量内模控制算法是依据该动态内部模型和传统内模控制算法原理设计.在对该动态增量内模控制系统的稳定性分析的基础上,选择一种具有高度非线性和时变性的生物反应器作为控制对象来检验其控制性能.仿真结果表明:动态增量内模控制算法的控制效果和抗干扰能力等均优于传统PID控制算法和人工神经网络控制等高级控制算法,具有较好的实际控制工程意义.

摘要：针对海上石油平台能耗高、效率较低且平台注采系统建模难度大的问题,提出了一种智能无模型梯度在线效率优化控制方法.该算法基于智能专家思想设计,首先随机改变采油泵产量并实时计算油井效率,根据其实时效率变化方向,确定实现效率寻优的产量调节方向,最终使实时生产效率接近最优工作点.实验结果表明:该优化方法能搜索并使系统控制稳定在最高效率点附近,有效解决海洋石油平台运行效率低的问题.在一定程度上该优化方法可实现效率最优、产量最大化的双重优化控制目标,具有较好的实际工程应用和推广价值.

摘要：设计了底水油藏水平井三维物理模型,研究了标准水平井以及不同井身轨迹水平井底水驱过程中的出水规律。从底水驱水平井开采的理论研究入手,建立了统一的、具有普遍适用性的表征出水规律的无量纲参数团—底水驱出水准数。通过建立的水平井三维物理模型的底水驱室内实验结果验证了底水驱出水准数的准确性,为底水油藏水平井实际开采过程中出水部位的预测提供了理论依据,针对出水部位开展相应的治理工作,延缓水平井底水突进。

摘要：底水油藏在自然开采过程中因油水界面无隔层、流度比较大等,易造成底水锥进,有效控制底水锥进速度直接影响油藏采出程度,为此,进行了先期堵水技术研究。油层射开前在油水界面打化学隔板延缓底水上窜,在不污染生产层段的情况下通过调节堵剂性能和注入参数来提高堵剂的波及效率,在油水界面充分分布形成有效阻挡。对堵水时机、高黏度高强度复合凝胶堵剂的开发、优化工艺设计3方面进行了室内研究。现场应用表明,底水油藏先期堵水可实现油井低含水投产,采出程度大大提高,效果好于底水锥进后再进行后期治理。

摘要：400G将是高速光传输领域的下一个关键技术,而当前单波400G高速传输方案暂时受限于传输性能和传输距离。展示了基于64QAM高阶调制的单波400G传输实验,能够实现在G.654光纤和拉曼放大器组成的光纤链路中进行1 000km长距离传输,实现净频谱效率为8 bit/s/Hz,单纤总容量可达到32 Tbit/s。