摘要：针对海上油气田开发,设计了一种防砂顶部封隔器套,通过试验验证了封隔器的性能,密封压力为35MPa。基于理论计算和有限元分析了试验过中发现的问题,为后期研究提供了有力的支撑,试验结果表明,该封隔器满足设计要求。

摘要：针对海上油气田开发,本文设计了一种高温生产滑套,其适用温度为180℃,密封压力为35MPa。基于理论计算和有限元分析,研究了悬臂梁式和固支梁式两种锁定爪的锁定性能,理论计算的悬臂梁式和固支梁式锁定爪最大锁定力分别为545N和2853N,有限元分析的悬臂梁式和固支梁式锁定爪最大锁定力分别为421N和2443N。对两种锁定爪的锁定力进行了试验验证,悬臂梁式和固支梁式锁定爪的最大实测锁定力分别为434N和2193N,试验结果表明,有限元分析结果更接近实验值。最后通过试验验证了生产滑套的高温密封性能,该生产滑套满足设计要求。

摘要：水力压裂是改造低孔渗油气藏的有效增产措施之一,针对常规水平井分段压裂工艺遇到的问题,研究了无限级拖动分段压裂工艺及配套工具,该工艺通过开启固井滑套或喷砂射孔的方式实现井筒与油气层的连通,可一趟管柱实现水平井的多段压裂改造,且不受段数限制,施工后无需钻铣,可进行二次压裂。两口井的成功应用表明,该工艺可满足施工压力不高于66 MPa的压裂水平井,压裂施工后新井初期配产气量达到20000 m3/d以上,达到油藏设计要求,为后续精细化分段压裂提供有效手段。

摘要：现有的深水弃井作业程序需要多趟钻才能完成,作业成本高,且注水泥管柱下入困难。为了提高弃井的作业效率,研究了深水弃井一体化工艺,设计了关键工具,并进行了试验验证。结果表明,该技术可以一趟钻完成切割套管、注水泥封固井口、回收井口头作业,可以降低弃井作业成本,简化作业程序,提高作业的可靠性。

摘要：针对纯液压或机械式导向接头丢手失败后无法二次丢手及导向接头送入尾管过程中遇阻不允许转动的问题,研制了具有液压和机械2种丢手结构的尾管送入导向接头。通过对导向接头关键零部件——钢球悬挂结构和导向结构进行理论分析计算和多次试验,验证了液压丢手机构和机械丢手机构设计合理、剪切压力稳定,各项性能达到设计要求。截至2017年12月,优化后的导向接头已在渤海、南海和大港等油田累计应用17井次,尾管送入井深1 457～3 931 m,球座剪切压力15. 1～16. 2 MPa,导向接头丢手成功率100%;上接头平均可重复使用4次,显著降低了导向接头成本。现场应用结果表明:进行QPQ工艺优化处理后的导向接头耐冲蚀性能明显提高,达到了重复使用和降本增效的目的。

摘要：为了解决渤海油田中短半径裸眼井固井防砂一体化作业无适用管柱的问题,针对渤海油田的开发情况与技术现状,设计了一套适用于中短半径井眼的固井防砂一体化管柱,对其安全性、通过性的分析结果发现:该管柱在下入过程中不会出现螺旋弯曲,安全性达到了要求;可以顺利通过最大狗腿度为19.28°/30 m、曲率半径为89.20 m的井眼.试验井试验和现场试验均表明:中短半径井眼固井防砂一体化管柱的安全性和通过性达到了设计要求,能实现实现一趟钻完成上部井段固井作业和下部储层段选择性固井和砾石充填防砂作业的功能,能够满足渤海油田中短半径裸眼井实施固井防砂一体化作业的需求.

摘要：国内海上油气田修井作业中经常需要进行管柱切割打捞作业,对高效的切割打捞技术的需求也在不断增加。在井斜较大、结构复杂的防砂管柱进行切割作业时,经常出现因为割刀偏心管柱无法有效割断的问题。通过设计一种可变径扶正器,其可以通过小内径防砂管柱,并利用液压原理实现变径和复位,能够对水力割刀起到扶正居中的作用。通过对可变径扶正器的结构原理和力学性能开展研究,并对扶正器本体经过力学仿真模拟计算,确认该扶正器可以满足抗拉600KN、抗扭10KN.m的切割作业工况。通过井下试验验证,该扶正器可以在井下顺利张开和回收,满足设计要求,为水力割刀高效切割防砂管柱提供了良好的技术条件。

摘要：阀板式防漏失阀可以防止井筒工作液漏失,避免储层污染。现有的阀板式防漏失阀对开关载荷敏感,且对阀耳的强度要求高。研制了一种新型防漏失板阀,提高了阀板打开的可靠性。介绍了设计原则及阀板结构。采用有限元法分析阀板和阀座分别在5.0、17.5和35.0 MPa的液体压力下接触面的密封情况,其平均接触压力分别为6.3、263、400 MPa,满足密封要求。以柴油为介质,在常温、高温下测试该阀的金属密封性能,符合要求。新型阀板式防漏失阀更加适用于固相含量高的复杂油井,具有推广应用前景。

摘要：渤海油田注水井长期注水后效果不佳,需要通过压裂提高注水能力。常规压裂工艺起下管柱时间长、作业费用高,为此设计了一种注水井不动管柱微压裂工艺。关键工具是一种新型井口保护器,其上部连接压裂管线,下部连接油管挂,压裂液不经过采油树,直接进入注水管柱。不动管柱微压裂工艺在F8等井成功应用,准备时间1 h,作业时间12 h,节省了150 h,地层吸水指数增加8.2~9.4倍。不动管柱微压裂工艺可大幅度缩短压裂作业时间,提高注水能力,为渤海油田增产增注提供保障。

摘要：海上油田修井作业时需要使用水力割刀对防砂管柱进行多次切割打捞作业。切割作业时常规水力割刀只能切割一次,需要多次起下管柱更换割刀,作业效率低。针对此问题,分析了传统水力割刀结构、工作原理以及提高割刀切割能力方法,采用增加割刀数量方法,研制了一种一体多刀水力割刀,并对其结构和工作原理进行了介绍。结合割刀换向原理,建立了换向机构几何模型,分析计算其节流压力符合作业要求。试验井测试结果表明:一体多刀水力割刀可根据泥浆循环流量,选择性张开割刀,割刀张开所需流量稳定,割刀张开顺序有序;单趟钻可至少切割防砂管柱三次,降低了切割防砂管柱时起下钻次数,提高了切割效率。研究结果可为水力割刀研究提供新的设计思路。