摘要：油田开发过程中,油藏层间、平面矛盾加剧,注采动态调整频率加快、剩余油挖潜难度加大等问题亟待解决,提升测调效率和建立动态数据库是为有效手段,即为油藏数字化、智能化的雏形。其中,油水井井筒数字化、智能化作为智慧油田发展的关键一环,一方面为油藏工程提供实时、准确的油层动静态数据,为地面工程提供流体的实时状态,满足数字化开发需求;另一方面能够根据数据库自动、智能改变油层状况,实现动态调整,满足开发动态调整需求。围绕高精度传感器、有线/无线通信、信号处理等现代科学技术,对大庆油田智能油水井井下工具功能、原理及核心技术进行归纳剖析,形成油水井数字化井筒技术的现状论述,结合油水井井筒结构设计、生产参数获取等生产需求,提出一种油水井井筒数智化构建设想和发展雏形,为未来行业形成完整、全面的井筒构建理论提供指导。

摘要：油田开发过程中出现的套损井,其控制的剩余油需要精细分层压裂挖潜,但是套损井井径局部缩小,常规细分压裂工艺无法实施。研发了Ø95 mm小直径封隔器,优选胶筒胶料增强剂、优化帘线组合,钢体结合盐浴淬火热处理工艺,整体提高封隔器承压与耐疲劳性能;同时研制了小直径导压喷砂器,喷砂口采用斜截面多孔结构设计,减轻了磨蚀;设计了油管防喷阀、重复开关和密封机构。通过室内实验与现场评价试验,套损井精细分层压裂工艺管柱耐温120℃、承压70 MPa,单套喷砂器加砂量230 m^(3),单趟管柱细分压裂11段,可满足Ø100 mm以上井径套损井压裂。在大庆油田累计应用109口井,工艺成功率99.1%,压后单井平均日增油5 t/d以上,对于老油田开发后期套损区块剩余油精细挖潜、注采井网完善起到了积极作用,同时该工艺也可拓展至相同井径的小套管井精细分层压裂。

摘要：为了提升钻井设计管理效率,降低钻井投资,大庆油田根据自身实际情况,从钻井设计内容优化和运行管理入手,通过加强专业建设与人才培养、优化生产组织方式、加强设计管理平台建设、优化基于降本增效的设计方法、建立设计跟踪评价与反馈机制,实现了钻井设计的标准化、精细化、专业化和实用化,提高了工作效率。通过实施该项措施达到了提质增效的目的,为大庆油田钻井设计工作做出了有益探索。

摘要：目前气井柱塞排水采气参数设计主要采用经验计算法,对气液在井筒及地层流动状态的简化处理会导致柱塞运行周期制度不合理,限制气井产量发挥。考虑井筒气液流动状态对柱塞运动特征的动态影响,采用瞬态多相流计算方法建立柱塞动态模拟模型。针对常规柱塞优化方法采用静态IPR描述地层产能,在模型中引入近井地层动态描述功能,实现对柱塞运动特征的准确模拟;基于不同柱塞运行周期制度下累计产气量模拟结果,采用基于最小二乘法的最优化方法实现柱塞运行制度的最优化。经大庆油田现场气井试验,利用方法优化后提高日产量0.94×10^(4)m^(3)/d,累计产气量实际值与预测计算值的误差为9.5%。研究结果表明,通过瞬态计算模型与最优化方法相结合,能够确定合理的柱塞运行周期制度,对于提高柱塞排采工艺的应用效果具有指导意义。

摘要：针对大庆油田聚合物驱、三元复合驱井油管结垢严重的问题,为提高油管清洗效果,研制了自振空化射流除垢喷嘴。设计喷嘴采用多级收缩结构,核心部位是振荡腔。根据水声学理论推导出振荡腔尺寸关系式,采用数值模拟方法对影响空化效果的喷嘴结构参数进行优化设计,并对喷嘴工作性能开展实验研究。经过理论计算得到喷嘴主要结构参数,在振荡腔直径为3.2mm时,振荡腔最优长度为10.4mm。通过Fluent软件绘制的喷嘴壁面气相生成速率、轴向速度关系曲线可知,当扩散角为30°、扩散段长度为2.5mm时,射流效果较好。除垢实验表明,喷嘴能够产生良好的空化作用,在靶距为15mm、喷射角度为60°时,清洗除垢效果最佳。自振空化射流喷嘴的设计和实验方法为研制高性能油管清洗装置提供了设计基础。

摘要：当前,大庆油田开发已经全面进入非常规时代,非常规油气成为油田重要的接替资源,产能建设迫在眉睫。由于大庆油田松辽盆地北部致密油藏储层致密,横向不集中,纵向不连续,储层物性及含油性较差,致密油采油井存在产量低、递减快等难题。针对大庆油田致密油效益开发难度大的现状,通过采油工程技术对标,深入分析方案设计面临的难点问题,开展了致密油采油工程一体化方案设计探索研究。采取一体化协同优化设计方法,针对性制定了采油工程技术措施,为提高致密油单井产量、降低方案投资及提升开发效益提供了技术支撑。

摘要：针对二氧化碳驱高气液比导致抽油机井泵效低及影响产量的问题,基于气液两相密度差原理,设计了一种气液分离器。该气液分离器通过U形静态分离结构以保障气液分离时间,实现高效分离。当气液比或产液量较大时,可以多个气液分离器串联使用,进一步拓宽适用范围。通过数值模拟分析,确定了单级气液分离器的结构参数,并通过优化结构设计,消除了串联应用时的压力干扰,形成了适用于高气液比采油井的技术系列。室内实验表明,当气液比小于500m^(3)/t时,气液分离器与普通抽油泵组合使用,泵效可以稳定在70%以上。在S区块现场应用35口井,平均泵效提高6.2个百分点,防气效果显著。该气液分离器的成功应用,为二氧化碳驱油田高效开发提供了技术支撑。

摘要：为了降低油田运营成本,减少环境影响,并提高可再生能源的利用效率,探索绿电与采油工程的融合应用是必由之路。分析风光资源在国内的分布情况及其与油田的潜在互补性;利用实际油田数据,评估风能和太阳能在油田中的集成应用效果,包括系统设计、效率提升方案;探讨智能化供电策略的可能性。研究表明,风光互补发电系统在油田的实际应用中,可以显著降低能源成本并减少碳排放。通过智能化供电策略,风光发电系统的效率得到提升,油田运营的能源结构得到优化。风能与太阳能产生的绿电与采油工程的融合应用在国内油田中展现了显著的经济与环境双重效益,有助于推动可再生能源的更广泛应用和能源结构的优化。

摘要：针对国内油田低产井数量多、抽油设备能耗大的问题,研制了一种螺母旋转式滚珠丝杠直驱抽油装置。建立了该装置的数学模型,完成空心轴永磁电动机、滚珠丝杠、导轨和测控系统等核心部件的设计和制造。样机采用立式筒状结构,内部设计了专用的导轨,保证滚珠丝杠垂直方向运动的精准性。开展现场试验2口井,应用情况表明:与常规游梁式抽油机相比,该抽油装置使泵效提高了36.23个百分点,系统效率提高了2.65个百分点,日节电24.24kW·h,取得了良好的初期应用效果。螺母旋转式滚珠丝杠直驱抽油装置动力性能好,运行平稳,整机结构紧凑,直接安装在套管法兰上,施工方便快捷,为油田低产井举升技术提供了一种高效可行的方法。

摘要：近几年来,大庆古龙页岩油得到一定规模开采,为适应产液量波动范围大,降低全生命周期换泵频次,进行了宽排量潜油电泵举升优化设计及配套技术优选。通过改进设计三维空间曲面叶片,并结合变频调速技术,宽排量潜油电泵高效区举升扬程为600~1600m,排量为120~360m^(3)/d,效率为50%~70%,满足了页岩油水平井产液量变化大的举升需求,有利于示范区平台井集约建产。但在试验应用过程中,井下无绝缘、砂卡和结垢等故障频发,导致检泵周期短,影响了生产运行时率。结合6台宽排量潜油电泵的拆检情况,分析了机组失效原因,并阐述了延长检泵周期和降低故障率的措施,为宽排量潜油电泵在页岩油水平井高效举升提供了有效技术手段。