摘要：分层采油是油田高含水阶段解决层间和平面矛盾、实现剩余油挖潜的重要手段,其核心工具智能开关器在井下高温高压环境下存在有效寿命短、动作不可靠等问题。采用单片机控制和低功耗模式,对智能开关器控制系统电源模块、电机驱动模块及压力监测模块的关键器件进行了优选和电路设计,开发了定时轮采、遥控调层及压力监听控制程序,实现了智能开关器的定时轮采控制和压力信号调层控制功能。选用VB6.0编程语言开发了一套上位人机界面,实现了通信、参数设置、数据回放等功能。室内试验和现场应用表明,在高温高压环境下,智能开关器定时轮采和遥控调层性能稳定可靠,有效寿命达到1年以上,满足了智能分层采油工艺的需要。

摘要：针对普光气田所使用的双层管柱外层套管存在形变位置难以检测问题,利用电磁探伤仪的电涡流检测信号,提出一种基于GAN网络的双层管柱外层套管形变位置检测算法(DPDA)。在DPDA中,首先对电涡流检测信号进行预处理将其转换为涡流图像,构建包括生成子网络和判别子网络的形变位置检测模型。然后提出权衡重构损失、隐性损失和对抗损失的两个子网络目标函数,并采用爬行动物搜索算法对目标函数的权重系数进行寻优。训练获得形变位置检测模型,并根据形变评分对形变像素进行初步检测。最后根据涡流图像特性,设计形变结果修正方法进行修正,获得形变位置检测结果。实验结果显示:DPDA能准确检测双层管柱外层套管的形变位置,提高检测准确率,降低漏检率和误检率,比自编码器(AE)、金字塔结构网络模型(PSNM)和猫群优化算法(CSOA)更优。

摘要：针对当前油气田管道电磁检测中存在的管道形变量化方法单一、精度不足的问题,引入深度学习的思路,提出一种基于卷积胶囊网络的油套管变形程度估计方法,通过设计多个卷积层对不同探头涡流信号进行特征提取;设计胶囊网络的输出层,构建基于模长的约束函数,对最小臂值进行量化,实现对油套管形变程度的估计。本方法考虑了不同类型探头信息之间的联系,并构建量化模型,以提高模型非线性映射能力,适用于多个探头同时检测的设备。通过对实际井下管道的脉冲涡流检测数据进行验证,相比于常见的深度学习方法,本方法具有更好的量化精度。

摘要：中原油田东濮凹陷致密油在沙河街组普遍发育,埋深3250m~4250m,岩性为泥页岩夹薄砂,纵向呈“千层饼”式组合沉积,小层厚度小,厚度<2m的层占比75%。根据致密油储层纵向沉积特征,以提高纵向动用率、平面裂缝复杂程度为目标,形成了纵向穿层、平面扩缝、组合支撑的复杂缝压裂优化设计技术,明确了工艺参数。秉承体积压裂技术理念,研究应用结果表明在直井上能够形成相对复杂的裂缝系统,压后最高日产油10.6m3,较常规压裂效果显著。

摘要：受到高酸性物质的影响,普光气田部分套管变形井后期可能会出现套管腐蚀穿孔或漏失的问题。目前,膨胀管补贴技术正是解决这一问题的有效办法。文中在优选抗硫膨胀管材质的基础上,设计了普光气田Ф177.8 mm套管补贴用抗硫膨胀管,建立了膨胀管膨胀过程非线性接触有限元模型,分析了膨胀管膨胀后的径向变形量、残余应力分布和膨胀力变化的规律;搭建了膨胀管膨胀性能测试系统,对膨胀管膨胀后的螺纹连接密封性能、硫化橡胶密封性能和悬挂力进行了测试和分析。研究表明:抗硫膨胀管膨胀后螺纹连接抗外压值达到了30 MPa,螺纹连接抗内压值为50 MPa,膨胀管硫化橡胶的密封压力为30 MPa,膨胀后一组硫化橡胶的悬挂力接近200 kN。这为Ф177.8 mm套管膨胀管补贴现场施工参数的优选提供了参考,同时还可以为川东北乃至其他高酸性气田的后期开发提供技术储备。

摘要：高含硫气井到了开发后期,出于安全考虑,部分井需进行封井处理。挤水泥封井工艺效果明显,成本低廉,而水泥承留器具有保压候凝的优点,可提高挤堵效果,现场应用广泛。水泥承留器在中原储气库建设期间出现坐封后密封不严等问题,给施工带来了不便。为提高高含硫气井封井成功率,选用在H_2S分压9 MPa、CO_2分压10 MPa、120℃环空保护液环境中,年腐蚀速率0.010 9 mm的抗硫膨胀管,应用有限元对高强度膨胀头优化设计,研制了新型的抗硫膨胀管水泥承留器,其锚定密封性强,一趟管柱就能完成挤堵作业,操作方便,性能可靠,且可保压候凝,并在中原油田现场试验成功,可在高含硫气井应用。

摘要：随着普光气田套变井套管变形程度的逐年加剧,套变井含硫天然气窜漏的安全隐患也在不断增大,部分套变井亟需永久封井处理。由于采用一体化完井管柱,在套变加剧的情况下,封井时先起管柱再挤堵气层的工艺难以实施,只能先不动管柱封堵气层、再打捞原井管柱。为保障不动管柱安全封堵气层、提高气层封堵效果,针对普光长井段、非均质、恶性漏失气层封堵存在的水泥浆易漏失、沿高渗层指进等问题,通过优化ZND调剖堵漏剂、耐腐蚀超细水泥浆性能,设计了调剖封堵剂体系,配套了不动管柱调剖封堵工艺,并于2017年5月成功在普光D405-3井应用,实现了D405-3井不动管柱安全封堵气层。现场应用表明,调剖封堵剂体系能有效降低漏失、提高中低渗气层的封堵效果,对于非均质、恶性漏失气层的长效封堵,具有借鉴和指导意义。

摘要：将地热资源丰富的油区内废弃井改造成为地热井,不仅赋予石油废弃井新的生命,还降低了地热开发的前期投入和投资风险。在东濮凹陷地热目标区块内,将优选的355口可利用废弃井分为6种类型,研究设计每一类废弃井的改造工程方案。以马古6井为例,根据其室内敏感性评价实验、水样分析、酸液体系和添加剂筛选结果,制定了酸洗解堵方案;配套流量、压力、温度及动液面测试技术,开展了现场改造先导试验,成功实施了井口恢复、储层解堵、试水测试等工艺,圆满达到了施工目的及要求,形成一套较完善的地热井测试工艺,为油田实现环保低碳供热及地热资源产业化发展提供了一套经济适用的新方法。

摘要：普光气田硫化氢含量高,2008年地震诱发J4-5盐膏层蠕动,造成了大部分井套管变形。为了保证严重套变井安全生产,设计了永久封+遇油膨胀封隔器生产管柱投产。受套管变形及双封完井管柱影响,井内管柱无法采用套铣打捞一体化打捞技术打捞。针对718镍基合金性能,优选硬质合金,优化焊接工艺,加工制造了专用磨鞋,在普光D405-3井现场试验成功,标志了"永久封+遇油封"完井管柱采用"永久封倒扣+磨铣永久封+上提(或震击)解卡"打捞工艺可行,为同类完井管柱的打捞提供了技术借鉴。

摘要：为研究压力或温度变化条件下油气井筒环空水泥环的失效形式与机制,建立了循环加载下水泥环密封完整性评价试验装置。该装置能够实现模拟井眼条件下钻井液泥饼形成、水泥浆注入、水泥浆凝固以及多轮次循环加载下水泥环密封性失效等过程。采用该装置进行水泥浆凝固后在不同套管尺寸及加载条件下水泥环的失效形式、模拟射孔条件下水泥环失效特征、循环加卸载条件下水泥环抗窜能力评价等试验,结果表明套管内压变化时水泥环会出现拉伸、本体剪切破坏与微环隙等失效形式。采用失效特征、渗透率变化与水泥环抗窜能力等相结合的方法可进行环空水泥环密封完整性试验评价,为合理的水泥浆体系设计优选及井筒生产参数优化提供依据。