摘要：压裂液返排期间支撑剂回流返吐导致放喷油嘴磨损严重,依靠经验选择更换油嘴时机,增加了更换油嘴的成本和劳动强度,影响压裂施工效果。基于光滑粒子流体动力学和有限元的耦合方法,结合磨损实验,优化了油嘴的内流道结构和关键参数,优选了油嘴材料,并利用基因表达式编程算法挖掘油嘴磨损的实验数据,建立了工作寿命的预测模型,编制了预测软件。现场应用表明,优化的放喷油嘴耐磨性强,工作寿命提高了75%以上;预测软件计算结果平均误差6.03%,对压裂液高效返排施工具有理论和实际意义。

摘要：为了解决注水泥塞的施工过程中,地面调配水泥浆费时费力、施工难度大及安全风险高的问题,根据射流抽吸原理设计了射流抽吸式水泥浆调配装置。基于离散颗粒法对注入漏斗内干水泥粉的运动规律进行数值模拟研究,优化设计了注入漏斗的半顶角和调制开关塞的安装高度,以达到防堵塞的目的,最后通过现场应用验证了该装置的使用效果。研究结果表明:漏斗流的流动形态是导致注入漏斗口堵塞的主要原因;随着注入漏斗半顶角的增大,干水泥粉停滞区域增大,体积流率减小,优选半顶角为45°;调制开关塞能够实现干水泥粉的流动形态由漏斗流向整体流转变,随着其安装高度的增加,干水泥粉的体积流率逐渐减小,优选安装高度为70 mm。现场应用中,射流抽吸式水泥浆调配装置可节省调配水泥浆用时50%以上,水、灰混合均匀,未出现堵塞现象,极大降低了“插旗杆”等施工事故发生的概率,保证了施工作业安全、高效地进行,应用前景广阔。

摘要：目前井丛场的试油作业仍是单井试油的重复,不仅浪费大量的人力物力,还占用较长的施工周期,工厂化整体试油的作业模式还未真正的实现。如何对井丛场完钻井快速试油投产,缩短井丛场整体建设周期,是备受油田建设者关注的问题。为此,根据井丛场的作业特点,设计了一套井丛场各井通用的内控主流程。按照是否打开油气层开发了两种“连续油管+修井机”的联合作业模式,即分井组的作业模式和修井机追踪连续油管作业模式。现场应用表明,开发的作业模式能够以最优的设备数量、合理的井场布局、优化的作业方式、高效地完成井丛场试油完井作业,有效缩短井丛场试油周期,大幅提高井丛场建设的经济效益。研究结论对指导井丛场优质高效的施工具有重要意义。