摘要：为了对油气田井下管柱铝热切割工具的性能进行深入探究,以便更好对铝热剂配方设计提供参考,对其产生的铝热反应热力学性质理论计算。利用最小自由能原理,通过MATLAB语言编程计算,对油气田井下管柱铝热切割的一种配方进行平衡热力学分析。结果表明反应初期中有20%左右的FeAl2O4尖晶石物质生成。反应达到1500 ℃后有大量的反应产物转化为气、液态,使反应体系的压力急剧升高,反应的汽化潜热及液化潜热增加。井下压力在60 MPa以后,对反应体系的反应焓影响较小,基本保持在-17000 MJ,井下压力120 MPa后,反应焓值缓慢增大。因此,设计铝热剂体系配方时,应加快体系的放热速度,提高反应的绝热温度,降低FeAl2O4残渣成分含量,减少残渣堵塞本体出口甚至残渣重新粘连油管的情况。压力60 MPa可作为切割工具一个重要的设计参数,铝热反应内部突破60 MPa后才会有更多的流体生成,从而对井下管柱产生冲蚀作用。

摘要：GT1井是集团公司海上潜山构造上的一口“高温、高压”重点风险探井,针对该井储层特点、井身结构、试油测试目的及施工周期安排等,优化设计了射孔-测试-排液-酸化解堵一体化管柱,可实现射孔、测试、排液、解堵4项功能,实现了四联作工艺技术。确保探井测试成功,并取全取准测试资料。解决了海上施工周期短、污液处理难等问题,减少了地层污染,与常规试油工艺相比,缩短试油周期6 d,提高生产效率35%,生产污液回收减少260 m^(3),同时获取了原始地层压力、酸后解堵地层能量及排液后地层能量。提高了海上高温高压深井测试作业效率,降低了井控风险,保护了储层。该井的顺利完成为海上高温高压深井测试、解堵作业积累了宝贵经验,对后续探井勘探开发具有重要的指导意义。

摘要：为了避免芯轴式套管悬挂器密封失效,根据芯轴式套管悬挂器的结构及密封工作原理,设计了一种新型的金属密封结构。建立了芯轴式悬挂器密封性能有限元模型,研究了不同顶丝压力和套管悬重对密封锥面变形及接触压力的影响。结果表明:随顶丝推力的增加,上、下密封锥面上平均接触压力都增加,有利于实现密封;随套管悬重的增加,上密封锥平均接触压力增加,下密封锥平均接触压力减小,除下内锥面外,均能满足密封要求。研究结果可为芯轴式悬挂器密封部位的结构设计提供参考。

摘要：在水平井钻探作业过程中,越长的水平井段,接触到的油气藏面积越大,相应的开采效率也就越高,在钻探作业过程中,井壁稳定、携带岩屑、润滑性等矛盾会随着水平井裸眼井段增多而更加突出。要从钻井设计、井眼轨迹控制、钻井液性能优化、完井方式选择等多个方面综合考虑,给出相应的施工对策,为有效开发长水平段水平井提供技术保障,才能更好地解决施工过程中长水平段水平井出现的问题。基于此,本文通过分析长水平段水平井的发展现状,长水平井段水平井技术操作难点,主要包括井眼轨迹操作难度系数大、摩阻和扭矩高、井眼清洁难度大等问题,针对问题提出钻井施工关键技术,有效提高钻进效率,促进钻井工作实现可持续发展。

摘要：钻机井架上的二层台增加悬挂式机械手可以提高钻采效率,但会导致二层台整体受力增大,而传统井架二层台结构设计时未考虑增加悬挂式机械手,需要改进其结构,提高二层台承载能力以满足加装二层台机械手后的井架整体承载要求。在现有二层台结构基础上,对普通井架二层台改进结构设计,优化力学结构,强化二层台承载性能,用Ansys软件对该设计模型进行了数值计算和结构分析。利用STS-WiFi无线结构测试系统对优化结构后的二层台进行现场应变测试,通过砝码施加阶梯载荷并实时监测二层台关键测试点的应力变化。整理分析测试数据并将现场测试结果与理论计算结果比较,研究表明现场测试结果与理论计算结果相吻合,该增加悬挂式机械手的二层台结构设计满足强度要求,可用于钻采作业。

摘要：为了以“非点燃”的方式高效处理油气井井下作业过程中产生的混合废气,基于模块化、自动化、集成化的设计思路,有机结合气液分离和废气处理两个流程,采用吸收法和吸附法联合处理工艺,研制了混合废气净化除臭系统。采用试验测试和数值模拟计算相结合的方法,对多级循环脱气技术、动态喷淋净化技术、活性炭物理吸附技术和自动监控系统等关键技术进行了研究,实现了高效的气液分离和废气处理。综合测试表明,改进的流体脱气器的最大脱气效率为84.54%,经设计的多级、多次的循环脱气流程后,脱气效率提高至95.47%;优化了叶轮和雾化喷嘴的结构参数,叶轮的叶片数为6个、倾斜角为40°、直径40 mm,雾化喷嘴的出口盲端深度8 mm、V型切槽半角20°、出口直径3.2 mm,动态喷淋的净化效率是静态喷淋的1.95倍;8%KOH溶液碱改性活性炭对甲烷的吸附效率提高至95.69%。现场应用表明,该系统实现了全集成自动化作业,移运性强、井场布置灵活、使用方便,处理后的气体达到了排放标准,兼顾安全生产和环境保护,具有广阔的应用前景。

摘要：为了进一步提高勘探效率,减少地质勘探活动对当地生态环境造成的影响,论文结合在地质矿产勘探实践中经验的总结,对勘探过程中存在的问题进行了分析,并对具体的改进措施进行了探究,如加强地质勘探数据的管理,建立健全管理标准和评估机制,在保护生态环境的前提下,提高勘探效率,确保地质矿产勘探行业沿着创新、绿色的方向发展。

摘要：深层超高温致密碳酸盐岩储层具有埋藏深、温度高、闭合应力高以及非均质性强的特点,常规酸压工艺有效作用距离短、裂缝导流能力下降快,压后产量差异大、措施有效性差等诸多难题。通过室内岩心实验和软件模拟,开展储层地质特征分析、缝网可行性评价、酸压方案优化设计等研究,分析天然裂缝、岩石力学特征、矿物组成、脆性指数以及水平应力差等因素,评价复杂“缝网”形成条件,最终形成了大排量滑溜水造缝、大规模清洁酸扩缝、加砂支撑保持长期裂缝导流能力的缝网酸压技术;同时,以“最大化改造体积”为目标,模拟优化施工排量、用液强度、用酸强度、支撑剂用量等参数。该技术在杨税务潜山应用3口井,平均日产气24.3×104 m 3,日产油39.49 m 3,实现深层潜山气藏“少井高产”高效开发,对深层超高温气藏的效益开发具有技术指导意义。

摘要：套管的过度设计会增加建井成本,尤其西南油气田具有很多页岩气井,过度设计会造成很大浪费,并提高页岩气资源的开发费用。根据SY/T 5724—2008《套管柱结构与强度设计》标准中的设计方法对西南典型深层页岩气井的表层和技术套管进行校核分析,并在其设计原则与井口规范的基础上提出了优化设计方案,进行了成本对比。另外,参考了国内外大型能源企业的套管柱设计原则,指出了西南深层页岩气井套管柱设计方法的差异与优化方向。结果表明,采用管柱精确设计方法,在套管柱完全符合强度要求与井控要求的条件下,较大幅度地降低了购买套管的费用。该研究成果为深层页岩气井套管柱的优化设计提供了理论依据。

摘要：地应力的分布特征及断层稳定性对复杂区域的水平井井位部署、钻井方位及水力压裂设计等方面至关重要。准噶尔盆地构造运动剧烈,地层特征较为复杂,需厘清地应力变化规律,判别断层稳定性,把控钻井风险,以提高钻井作业效率。该文以区域地质构造、地震等资料为基础,优选地应力计算模型,进行三维地质力学建模。通过模型计算,得出区域地应力大小和特征,判断区域特征为走滑断层控制过渡到正断层控制;基于模拟结果对三段重点层位进行研究,分析得到断层对地应力变化规律的影响。利用Coulomb破坏函数对研究区域内5条主干断层进行力学判别,分析得到F1和F3断层处于稳定状态,F2、F4和F5断层处于不稳定状态,这一判断结果有助于实现钻井风险的及时预警。该研究通过系统的地质力学建模和断层稳定性分析,为复杂区域相关工程研究提供了理论支持,可以有效地提高钻井作业效率。