摘要：分析了我国海上某盆地地质特征和历史井漏情况,明确了该盆地钻井防漏堵漏难点:地层裂缝发育且存在微米级至毫米级的多尺度裂缝,甚至裂缝和孔、洞并存,导致堵漏材料选配难、一次堵漏成功率低;地层发育大段风化壳、部分地层破碎严重、钻井中裂缝极易二次发育等,导致恶性漏失甚至失返性漏失等复杂情况。针对上述难点,以聚乙烯醇、聚丙烯酸以及含邻苯二酚结构的有机物为原料,合成了一种胶结型堵漏剂BFD-1。实验结果表明,人造疏松岩心在加有4%BFD-1的水溶液中浸泡后,岩心抗压强度提高率达19.34%。以BFD-1为核心,复配现场常用堵漏材料,构建了适用于不同尺寸范围漏失通道的防漏堵漏钻井液体系,具良好的防漏堵漏性、胶结性,并可有效阻止压力传递。研究成果可为该地区钻井井漏防治提供有力技术支撑。

摘要：油气钻采过程中地质的不确定性、井下实时工况的不可见性、工程仿真的复杂性阻碍了其科学高效的设计及施工。数字孪生技术能够提供实时智能且可视化的方案设计和工程决策,但缺乏针对油气钻采的系统建模方法。对此,本文首先剖析油气钻采数字孪生的国内外研究及应用现状,进而应用成熟度指标定量评价该技术的发展程度;其次,逐次提出油气钻采数字孪生模型的建模方法,包括建模流程、拆分策略、装配及融合架构、建模工具,并以钻井井壁稳定和海上生产系统为例,介绍数字孪生在钻井与开采方面的应用案例;最后,分析困难与挑战并提出发展建议。研究发现,相对制造业,钻采孪生多处于可视化阶段,整体成熟度偏低。油气钻采系统的复杂需求被拆分为若干清晰且较容易实现的子需求;基于需求分析将建模对象在粒度、维度、生命周期上拆分为不同的子模型,通过模型层、功能层、需求层逐层装配子模型,进而实现多维度、多领域模型间的融合。同时,需要在模型管理、数据管理和工程仿真方面完善方法和提高效率。此外,钻采孪生面临多源异构数据选择与融合困难、子模型定义模糊、模型验证不清的问题,以及复杂动力学过程、多部门多任务协同、自主软件工具开发方面的挑战。综上,本文提出的数字孪生模型构建方法和案例能为油气钻采工程提供方法指导和应用参考。

摘要：流动保障技术通过综合分析深水油气管道流动安全各相关因素对所运输介质流动特性的影响,进而提出综合预防措施来实现深水油气管道的安全运行。随着油气开发进入深水区,流动保障工作任务艰巨,传统管理模式已难以为继,必须对流动保障的各个环节进行全局的管理,才能更好的应对日益复杂的环境。本文主要介绍了实施流动保障全局管理的时代大背景,论述了流动保障在设计、生产及后期改造三个方面的应用及进展,最后深入论述了流动保障全局化管理的必要性。

摘要：对现役海上固定式平台的伴生气进行回收方案设计,通过甲板可用面积和平台可承受重量确定伴生气回收规模,通过规范、安全,以及工程可实施性分析确定外输方式,通过平台可用空间尺寸及吊装能力确定布置方案,通过规范分析和计算校核消防水量,分析典型工艺,对新增伴生气回收装置后的平台采用SACS软件进行结构校核,分析计算结果表明,现役固定式平台宜采用LNG罐箱储运方式进行伴生气回收,适合回收伴生气量约2万m^(3)/d,首选高压引射液化工艺,平台公用消耗和结构能够满足伴生气回收方案设计需求。

摘要：针对受污染的海上疏松砂岩油井所需的最优压裂规模不确定问题,开展了不同裂缝长度和导流能力对油井生产的影响规律研究。采用油藏数值模拟和压裂效果分析手段,设计了裂缝规模优化计算方法。研究表明:污染程度对油井的影响明显大于污染半径,明确了短缝高导流能力的目标是削弱污染程度;裂缝半长大于污染区范围后油井生产具有含水上升趋势,裂缝半长优化为污染半径;储层渗透率越高,裂缝导流能力增大带来的油井提液幅度越趋于平缓,所需导流能力相对越小。

摘要：由于岩屑存在,浅层大位移井井漏频发、扭矩传递困难,对其安全、高效钻进构成严重威胁。在动态岩屑运移模型基础上,考虑到岩屑分布对浅层大位移井ECD和摩阻扭矩的影响,建立了井眼清洁效果评价模型。结合某实钻大位移井对ECD和扭矩进行了定量分析,计算结果表明:随着裸眼段的延长和井筒内岩屑的增加,ECD和井口扭矩增幅可能为清洁状态下的一倍或数倍,井漏风险加大;为了减小浅层大位移井钻进风险,需要对钻井设计和钻井施工方案进行全面优化,控制井筒内岩屑,进而降低井筒内ECD和扭矩消耗。

摘要：多目标优化方法常用于考虑地质不确定性时进行油藏鲁棒生产优化,该方法能够同时优化历史拟合得到的多个概率模型的平均经济净现值和经济净现值的离散程度,从而得到一组权衡多个目标的最优生产方案。然而,多目标优化过程涉及的决策变量规模大,且基于常规数值模拟的目标函数评估计算耗时长。对此,提出了一种基于主成分分析和代理模型辅助的多目标生产优化方法(K-MOEA/D-PCA),采用主成分分析对大规模决策变量进行降维,然后借助基于代理模型辅助的多目标进化算法,通过设计计算高效的近似函数来代替常规数值模拟进行生产优化,最终得到目标油藏的最优生产方案。为验证提出方法的有效性,将其应用到标准测试模型。结果表明,提出的K-MOEA/D-PCA方法,通过降低变量的维数,可以有效解决具有大规模变量的油藏多目标生产优化难题,实现优化效率和方案精度的平衡。

摘要：某海上平台316L不锈钢液控管线发生泄漏,采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、扫描电镜和能谱分析等方法,并结合不锈钢液控管线的实际工况,分析管线泄漏的原因。结果表明:该不锈钢液控管线发生泄漏是表面受损和环境介质共同作用所致;在管线安装过程中,其与相邻管线或设备之间发生摩擦,管线外表面钝化膜破损,在含卤族元素的海洋大气环境中钝化膜来不及修复,使管线外表面发生腐蚀,最后在Cl;的加速作用下发生点蚀穿孔导致管线泄漏。

摘要：实海况试验是波浪能装置从工程样机走向规模产业化应用的关键环节,我国波浪能海上试验与测试场建设方面仍处于是空白阶段,已成为制约我国波浪能技术成果转化的瓶颈。建设公益性的波浪能海上试验与测试场,是解决这一问题的最有效途径,海上波浪能装置搭载平台的设计也是迫在眉睫。

摘要：为了减轻硬地层PDC钻头的黏滑振动,实现提速增效,研制了一种新型旋转配流式扭转冲击钻具。基于工具结构与工作原理的分析,建立了摆锤运动数学模型,研究了摆锤的运动规律,分析了水力参数和结构参数对其冲击性能的影响,并通过室内实验验证了工具结构的可行性。结果表明,摆锤在不同的阶段均做非线性加速运动,摆锤冲击功、冲击功率均与钻井液排量和摆锤转动惯量呈正相关,而摆锤固有冲击频率与钻井液排量呈正相关,与摆锤转动惯量呈负相关。研究结果为工具的结构优化和推广应用提供了理论支撑。