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S135钻杆接头缺口疲劳行为研究 预览
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作者 李皓 曾德智 +3 位作者 高定祥 刘飞 田刚 施太和 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期64-69,共6页
钻杆接头疲劳失效是钻杆失效的主要形式,因此,为提高钻杆的使用寿命,对S135钻杆接头的疲劳行为进行了研究。根据钻杆接头的受力特征设计了疲劳试样,采用PQ–6型旋转弯曲疲劳试验机和扫描电镜研究了应力集中对S135钻杆疲劳性能的影响。... 钻杆接头疲劳失效是钻杆失效的主要形式,因此,为提高钻杆的使用寿命,对S135钻杆接头的疲劳行为进行了研究。根据钻杆接头的受力特征设计了疲劳试样,采用PQ–6型旋转弯曲疲劳试验机和扫描电镜研究了应力集中对S135钻杆疲劳性能的影响。结果表明:S135钻杆疲劳性能对V形缺口具有一定的敏感性;缺口根部半径越小,应力集中系数越大,对疲劳性能的影响越严重,应力集中系数和疲劳强度符合幂函数关系;疲劳裂纹从缺口根部开始萌生,存在许多裂纹源(呈环形排列);应力相同时,随着应力集中系数增大,缺口根部的撕裂现象减弱,断口变得光滑、平整,疲劳条纹变得细而密。研究结果表明:对钻杆接头螺纹的牙型进行优化设计,可以降低或减缓齿根的应力集中,降低S135钻杆疲劳对缺口的敏感性,提高S135钻杆的使用寿命。 展开更多
关键词 S135钻杆 钻杆接头 缺口疲劳 应力集中 断口形貌
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固井注水泥浆顶替效率评估的新模型 预览
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作者 杨谋 唐大千 +3 位作者 袁中涛 张俊 徐力群 陈英 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期115-122,共8页
提高固井注水泥浆顶替效率是保障水泥环密封性能的前提,已有的理论和实验室方法多集中于两相流(钻井液/隔离液、隔离液/水泥浆、钻井液/水泥浆)顶替模拟,而与实际工况下钻井液与隔离液先掺混、再被水泥浆顶替的动态过程特征相距甚远。为... 提高固井注水泥浆顶替效率是保障水泥环密封性能的前提,已有的理论和实验室方法多集中于两相流(钻井液/隔离液、隔离液/水泥浆、钻井液/水泥浆)顶替模拟,而与实际工况下钻井液与隔离液先掺混、再被水泥浆顶替的动态过程特征相距甚远。为此,基于流体顶替过程中掺混与扩散机理,建立流体动态顶替过程数学模型,借助流动仿真软件探讨隔离液性能变化对顶替钻井液和被水泥浆顶替的内在演变机理,结合仿真数据,建立了水泥浆顶替效率评估的新计算模型。研究结果表明:①在顶替初期,低黏度、低密度隔离液体系与钻井液混浆严重,但有利于降低壁面钻井液黏滞力,清除滞留钻井液,进而改善水泥浆顶替效率;②高密度、低黏度隔离液虽然能快速清洗井筒钻井液,但也容易产生指进现象,进而导致水泥浆提前返出井口,容易被误认为顶替效率较好;③隔离液密度处于钻井液和水泥浆之间时,低黏度隔离液有助于清除壁面钻井液和被水泥浆顶替;④隔离液排量高于临界值时,顶替效果改善明显;⑤所建立的注水泥浆顶替效率评价新模型与数值仿真结果吻合度高,误差仅为4.6%。结论认为,该新模型有助于更好地认识与解释复杂流动机理,为改善注水泥井筒浆柱结构、浆体性能及提高顶替效率奠定了理论基础。 展开更多
关键词 固井 注水泥浆 顶替效率评估 数值模拟 隔离液 浆柱结构 浆体性能
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塔河油田靶向压裂预制缝转向技术模拟研究 预览
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作者 房好青 赵兵 +1 位作者 汪文智 周舟 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期97-103,共7页
塔河油田超深油气资源主要储存于碳酸盐岩天然裂缝、孔洞中,应用预制缝靶向压裂技术可以控制裂缝转向,提高油气产量。采用修正降阻比法计算管柱沿程摩阻,结合裂缝不稳定渗流理论计算缝内压力变化,利用位移不连续法计算裂缝转向距离,建... 塔河油田超深油气资源主要储存于碳酸盐岩天然裂缝、孔洞中,应用预制缝靶向压裂技术可以控制裂缝转向,提高油气产量。采用修正降阻比法计算管柱沿程摩阻,结合裂缝不稳定渗流理论计算缝内压力变化,利用位移不连续法计算裂缝转向距离,建立了裂缝扩展一体化模型。计算分析了缝洞型碳酸盐岩含有预制缝的靶向压裂裂缝扩展方向角度和扩展延伸长度等参数,并将施工参数与压裂裂缝转向距离进行关联,采用有限元法及物理模拟试验进行准确性验证。研究结果表明,压裂液黏度、预制缝角度、地应力差和地层岩石弹性模量等参数与压裂裂缝转向距离呈负相关关系;预制缝长度与裂缝转向距离呈正相关关系;施工排量需要优选,才能得到最优转向距离。靶向压裂预制缝转向技术的模拟研究结果,为塔河油田超深碳酸盐岩储层缝洞储集体的高效开发提供了理论指导和数据支持。 展开更多
关键词 缝洞型储层 碳酸盐岩 靶向压裂 裂缝转向 塔河油田
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顺北油气田超深井井身结构系列优化及应用 预览
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作者 刘彪 潘丽娟 +2 位作者 王圣明 李小爱 李双贵 《石油钻采工艺》 CAS 北大核心 2019年第2期130-136,共7页
随着顺北油气田勘探开发的不断深入,油藏埋深不断增加,原有井身结构逐步出现局限,并影响钻井速度与安全。为解决这一问题,依据地层特征,采用了“自上而下”或“自下而上”井身结构设计方法,根据地层压力分布与必封点位置确定各层套管下... 随着顺北油气田勘探开发的不断深入,油藏埋深不断增加,原有井身结构逐步出现局限,并影响钻井速度与安全。为解决这一问题,依据地层特征,采用了“自上而下”或“自下而上”井身结构设计方法,根据地层压力分布与必封点位置确定各层套管下深及尺寸。针对相对简单区域,简化四级井身结构为φ193.7mm套管直下三级井身结构;针对含侵入体区域,考虑定向需求,优化六级井身结构为四级井身结构,并将φ120.6mm井眼优化为φ143.9mm井眼;针对古生界地层含盐水层、高压气层以及压力体系复杂区域,采用φ184.2mm、φ206.4mm、φ219.1mm非常规套管以及优化封隔位置,形成了适用于复杂地层的井身结构。通过简化井身结构与优化复杂区域的井身结构,实现了钻井提速、提效目的,确保了安全钻进。 展开更多
关键词 超深井 辉绿岩 盐水层 井身结构 优化设计 顺北油气田
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聚能射孔爆轰载荷作用下射孔管柱动力响应理论及数值分析 预览
5
作者 张杰 刘洪涛 +1 位作者 李明飞 窦益华 《机械设计与制造工程》 2019年第10期109-113,共5页
为了了解聚能射孔爆轰载荷作用下射孔段管柱的动力响应规律,解释靠近封隔器处管柱塑性损坏现象,将封隔器作为固定约束,将管柱作为悬臂梁,建立射孔管柱振动力学模型,推导出振动微分方程,解得管柱振动固有频率、主振型及位移响应表达式;... 为了了解聚能射孔爆轰载荷作用下射孔段管柱的动力响应规律,解释靠近封隔器处管柱塑性损坏现象,将封隔器作为固定约束,将管柱作为悬臂梁,建立射孔管柱振动力学模型,推导出振动微分方程,解得管柱振动固有频率、主振型及位移响应表达式;应用有限元瞬态动力学分析方法,建立射孔管柱有限元分析模型,施加井下实测射孔爆轰载荷,得到管柱动力响应规律。分析结果表明,振动固有频率理论分析与有限元数值分析结果相差小于5%,管柱内应力波传播速度分析结果相差约2.5%,理论分析及有限元数值分析结果得到了相互验证;管柱振动位移、速度和加速度及应力随时间周期性变化,且周期相同;越靠近封隔器,管柱截面等效应力越大,越容易损坏,与现场实际相符。 展开更多
关键词 聚能射孔 爆轰载荷 射孔管柱 动力响应 理论与数值分析
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多氨基硼交联剂的制备与性能评价
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作者 罗攀登 宋志峰 +1 位作者 张建贝 曹杰 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1930-1935,共6页
以多胺化合物和硼酸酯为原料,合成羟丙基胍胶压裂液用有机硼交联剂,通过在交联剂中引入多个含硼交联位点,达到降低压裂液体系中羟丙基胍胶的用量、提升压裂液体系耐温性能的目的。采用FTIR、1HNMR和11BNMR对不同交联剂的结构进行了表征... 以多胺化合物和硼酸酯为原料,合成羟丙基胍胶压裂液用有机硼交联剂,通过在交联剂中引入多个含硼交联位点,达到降低压裂液体系中羟丙基胍胶的用量、提升压裂液体系耐温性能的目的。采用FTIR、1HNMR和11BNMR对不同交联剂的结构进行了表征,并分析了反应机理。考察了多胺化合物的种类(二乙烯三胺、四乙烯五胺、多乙烯多胺、聚乙烯亚胺-600)、反应物的配比、反应温度和反应时间对产物交联性能的影响,结果表明,当硼酸酯与多乙烯多胺的质量比为3∶2、反应时间为4h、反应温度为150℃时,可以制备性能最优的交联剂BNX-1。评价了BNX-1配制压裂液的耐温耐剪切性能、破胶性能和静态滤失性能。结果表明,以羟丙基胍胶质量分数0.35%、羟丙基胍胶溶液与BNX-1交联质量比100∶0.4配制的压裂液体系,在140℃、170s–1下剪切,120 min后黏度为122 mPa·s;以工业交联剂TCB-1作为对照(以羟丙基胍胶质量分数为0.5%、羟丙基胍胶溶液与TCB-1交联质量比为100∶0.5配制的压裂液体系),在同等条件下剪切,黏度为98 mPa·s。 展开更多
关键词 交联剂 多乙烯多胺 压裂液 热稳定性 油田化学品
皮山北区块超深井高密度固井技术 预览
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作者 赫英状 李斐 +2 位作者 王翔宇 胡鳕茹 赵爱芳 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2019年第2期17-20,I0001,I0002共6页
皮山北区块古近系埋藏6 900 m,发育膏岩层和多套高压盐水层,地层压力系数2. 25,井底温度160℃,下开次储层与古近系高压盐水层距离短,前期部署井均因高压盐层难题造成未能准确评价储层,故对高压盐水层有效封隔要求高。通过三级颗粒级配,... 皮山北区块古近系埋藏6 900 m,发育膏岩层和多套高压盐水层,地层压力系数2. 25,井底温度160℃,下开次储层与古近系高压盐水层距离短,前期部署井均因高压盐层难题造成未能准确评价储层,故对高压盐水层有效封隔要求高。通过三级颗粒级配,选用微锰、铁矿粉、还原铁粉组合加重,优化出抗温160℃~180℃,密度2. 55 g/cm^3高密度盐水水泥浆体系。该水泥浆体系具有良好流动性、API失水量小于50 mL,直角稠化、SPN值小于1. 1,水泥石高温强度稳定性好,抗压强度大于20 MPa,沉降稳定性小于0. 02 g/cm^3。同时选用高钢级套管封隔盐水层和膏岩层,采用高密度钻井液大循环实施动态承压,优化隔离液流变性和注替参数,实现隔离液紊流+水泥浆塞流复合顶替,保障了顶替效率,昆仑101井技术应用固井质量达到优秀。 展开更多
关键词 高密度水泥浆 固井技术 超深井
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硬地层稳压稳扭钻井提速技术 预览
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作者 胡群爱 孙连忠 +2 位作者 张进双 张俊 刘仕银 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期107-112,共6页
采用PDC钻头钻进硬地层时,如果破岩扭矩较小或波动幅度较大,易造成钻头恶性振动和钻头使用寿命短,从而导致机械钻速低和钻井周期长。因此,建立了PDC钻头破岩所需门限扭矩的计算模型,以门限扭矩定量计算为核心、平稳传递钻柱应变能为手段... 采用PDC钻头钻进硬地层时,如果破岩扭矩较小或波动幅度较大,易造成钻头恶性振动和钻头使用寿命短,从而导致机械钻速低和钻井周期长。因此,建立了PDC钻头破岩所需门限扭矩的计算模型,以门限扭矩定量计算为核心、平稳传递钻柱应变能为手段,形成了硬地层稳压稳扭钻井提速技术。该技术通过优化井眼尺寸、选用合适的钻头和冲击类辅助破岩工具,降低破岩门限扭矩和门限钻压;通过选择合适的井下动力钻具,为钻头提供足够的破岩能量;通过选用减振工具和优选钻井参数,降低振动,保证钻头运动平稳。稳压稳扭钻井提速技术在夏河1井古生界硬地层进行了现场试验,二叠系机械钻速提高485.6%、全井机械钻速提高70.4%,取得了显著的提速效果。研究结果表明,稳压稳扭钻井提速技术能够提高硬地层机械钻速,可为复杂地层钻井提速提供借鉴。 展开更多
关键词 硬地层 门限扭矩 门限钻压 机械钻速 现场试验 夏河1井
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非均匀地应力下井壁Von Mises应力及稳定性分析 预览
9
作者 李冬梅 窦益华 +2 位作者 王小增 李明飞 蒲红斌 《石油地质与工程》 CAS 2019年第3期82-85,89共5页
为分析非均匀地应力作用下井壁Von Mises(米塞斯)应力及其对井壁稳定性的影响,建立了非均匀地应力作用下井壁附近岩石的力学分析模型.根据弹性力学中应力与应力函数之间的关系,应用叠加原理,导出了非均匀地应力下井壁径向应力、环向应... 为分析非均匀地应力作用下井壁Von Mises(米塞斯)应力及其对井壁稳定性的影响,建立了非均匀地应力作用下井壁附近岩石的力学分析模型.根据弹性力学中应力与应力函数之间的关系,应用叠加原理,导出了非均匀地应力下井壁径向应力、环向应力和剪切应力计算公式,分析了非均匀地应力对井壁稳定性的影响,确定了以钻井液密度为自变量的井壁Von Mises应力的二次拟合公式.采用拟合公式计算的井壁Von Mises应力误差小于2.5%,利用该公式可以确定井壁岩石不会破裂的钻井液密度. 展开更多
关键词 非均匀地应力 Yon Mises应力 井壁稳定性 叠加原理 钻井液密度
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基于灰色关联法的酸蚀导流能力影响因素 预览
10
作者 林强 曲占庆 +1 位作者 郭天魁 王洋 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第19期106-110,共5页
酸蚀裂缝导流能力是评价酸化压裂的重要因素,通过利用FCES—100导流仪进行酸蚀裂缝导流能力影响因素的研究,并采用正交实验和灰色关联法分析各参数对酸蚀导流能力的影响程度。结果显示:交联酸的酸蚀裂缝导流能力随着酸液浓度的升高而增... 酸蚀裂缝导流能力是评价酸化压裂的重要因素,通过利用FCES—100导流仪进行酸蚀裂缝导流能力影响因素的研究,并采用正交实验和灰色关联法分析各参数对酸蚀导流能力的影响程度。结果显示:交联酸的酸蚀裂缝导流能力随着酸液浓度的升高而增加;交联酸的酸蚀裂缝导流能力随着酸岩接触时间的延长而增大,但随着酸岩接触时间的增加,酸蚀裂缝导流能力的增加幅度越来越小;50 MPa以前,高铺砂浓度的酸蚀裂缝导流能力更低;当闭合压力大于50 MPa时,高铺砂浓度下,导流能力会越大;利用灰色关联分析法,上述考虑的因素对酸蚀导流能力的影响程度从大到小分别为:铺砂浓度、酸液浓度、酸岩接触时间、闭合压力。明确了相关影响因素对酸蚀裂缝导流能力的大小关系,为更加有效进行酸压设计提供了重要指导。 展开更多
关键词 酸蚀裂缝导流能力 碳酸盐岩 灰色关联法 正交实验
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顺北油田碳酸盐岩酸蚀裂缝导流能力实验研究 预览
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作者 曲占庆 林强 +1 位作者 郭天魁 王洋 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期533-536,共4页
顺北油田碳酸盐岩油藏的开发以酸化压裂为主。针对该油田高温、高压、纯石灰岩储层的特性,利用FCES-100导流仪开展室内酸蚀裂缝导流能力的测试。岩样选用该油田一间房组储层石灰岩。实验结果表明:在酸岩接触时间相同的条件下,转向酸的... 顺北油田碳酸盐岩油藏的开发以酸化压裂为主。针对该油田高温、高压、纯石灰岩储层的特性,利用FCES-100导流仪开展室内酸蚀裂缝导流能力的测试。岩样选用该油田一间房组储层石灰岩。实验结果表明:在酸岩接触时间相同的条件下,转向酸的酸蚀裂缝导流能力大于交联酸;转向酸的最佳酸岩接触时间为40 min;转向酸和交联酸的转折闭合压力分别为40 MPa和46 MPa,闭合压力低于转折闭合压力时,酸蚀裂缝的导流能力大于加砂酸蚀裂缝,闭合压力高于转折闭合压力时,酸蚀裂缝的导流能力小于加砂酸蚀裂缝;转向酸和交联酸的长期导流能力分别在48 h和72 h以内迅速下降,并分别于96 h和120 h以后趋于稳定。研究表明,在顺北油田酸化压裂设计中需优化注入方式和酸液用量,以提高酸蚀效果。 展开更多
关键词 碳酸盐岩储层 酸蚀裂缝导流能力 酸蚀加砂裂缝 长期导流能力
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钻井液对裂缝性地层气侵的影响模拟研究 预览
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作者 方俊伟 朱立鑫 +4 位作者 罗发强 张俊 王永 黄维安 牛晓 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2019年第3期287-292,共6页
裂缝性地层钻进过程中,容易发生重力置换气侵,裂缝内气体进入井筒后,控制不当易引发井涌、井漏、井喷等复杂情况,气侵发生时裂缝附近的压力波动容易导致井壁失稳。在塔中北坡顺南区块裂缝特征参数分析基础上,使用Gambit建模软件进行前... 裂缝性地层钻进过程中,容易发生重力置换气侵,裂缝内气体进入井筒后,控制不当易引发井涌、井漏、井喷等复杂情况,气侵发生时裂缝附近的压力波动容易导致井壁失稳。在塔中北坡顺南区块裂缝特征参数分析基础上,使用Gambit建模软件进行前期建模和网格划分,建立了井筒与裂缝的三维模型;运用ANSYS Fluent流体力学软件,建立多相流模型,分析置换过程中裂缝开口处动压对裂缝开口处井壁稳定性的影响;以现场某井的数据为参考,模拟分析钻井液的密度、黏度、排量对重力置换气侵的影响。结果表明,置换气侵发生时,由于压差较大,瞬间流速较大,在0.1s内降低至较低水平;动压的最大值在裂缝的上下两端,最小值在裂缝中上部,这3个位置的裂缝口缝宽容易增加,引起井壁失稳;钻井液的密度、黏度变化对气侵时裂缝口的动压影响较小,变化量小于6%,对气侵速度的稳定值影响也较小;而排量对于气侵时裂缝口的动压影响较大,变化量达到66.9%,降低钻井液排量有利于井壁稳定。 展开更多
关键词 裂缝性地层 重力置换气侵 钻井液性能 模拟 动压
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超深稠油注天然气气举降掺稀先导试验 预览
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作者 曹畅 罗君兰 +2 位作者 刘磊 杨祖国 程仲富 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期116-120,共5页
塔河油田稠油埋藏深(5500~6700m)、黏度高(10^2~10^3Pa·s)、胶质沥青质含量高,开采难度大。针对常规稠油掺稀工艺存在稀油供应压力大、经济效益差的问题,提出了稠油注天然气气举降掺稀的方法。通过油气混溶室内实验和现场先导试验... 塔河油田稠油埋藏深(5500~6700m)、黏度高(10^2~10^3Pa·s)、胶质沥青质含量高,开采难度大。针对常规稠油掺稀工艺存在稀油供应压力大、经济效益差的问题,提出了稠油注天然气气举降掺稀的方法。通过油气混溶室内实验和现场先导试验相结合开展了稠油注天然气气举降掺稀工艺技术研究。结果表明,对于井筒举升难度大的稠油,利用天然气的混溶降黏和气举双重功效,能够有效地提升稠油井筒流动性,降低掺稀量,提高稠油开发效率。开展先导试验的XD1井在试验期间稀稠质量比由试验前1.27下降至0.63,平均节约稀油50.4%,累计节约稀油421.7t,累计增油205.4t,取得了较好降黏增油效果。 展开更多
关键词 超深 稠油 天然气气举 降掺稀 先导试验
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适用于塔中区块碳酸盐岩缝洞型异常高温高压储集层的钻井液承压堵漏材料 预览
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作者 苏晓明 练章华 +3 位作者 方俊伟 熊汉桥 吴若宁 袁媛 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期165-172,共8页
为了有效地解决塔中区块碳酸盐岩缝洞型异常高温高压储集层在钻完井过程中井漏、溢流频发的问题,在对该区块目标储集层地质特征和漏失情况进行统计分析的基础上,引入抗高温、高承压和研磨性好的刚性堵漏材料GZD,通过静态承压封堵实验对... 为了有效地解决塔中区块碳酸盐岩缝洞型异常高温高压储集层在钻完井过程中井漏、溢流频发的问题,在对该区块目标储集层地质特征和漏失情况进行统计分析的基础上,引入抗高温、高承压和研磨性好的刚性堵漏材料GZD,通过静态承压封堵实验对单剂加量及其与木质素纤维、弹性材料SQD-98和碳酸钙的复配加量进行了优化,形成了抗高温、高承压的新型复合堵漏材料SXM-I并通过钻井液配伍性实验、裂缝静态封堵承压实验和岩屑砂床实验对其性能进行了评价。实验结果表明,该新型复合堵漏材料与现场钻井液体系具有较好的配伍性,形成的堵漏钻井液既能封缝又能堵洞,裂缝静态承压9MPa以上,累计漏失量仅13.4mL;大孔径岩屑砂床30min内侵入深度仅为2.5cm,表现出较好的高温高压封堵性能,为该区块的顺利钻进提供了技术支撑。 展开更多
关键词 碳酸盐岩 缝洞型储集层 承压堵漏 抗高温 堵漏材料 钻井液 塔里木盆地中部
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塔河油田含氮天然气回注安全性及经济性研究 预览
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作者 马国光 尹晨阳 +2 位作者 何金蓬 熊好羽 姚丽蓉 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期122-126,共5页
塔河油田随着注氮开采的进行,其采出气氮含量不断上升,天然气热值不达标,故有必要开展含氮天然气回注的安全性及经济性研究。从含氮天然气对注气井腐蚀速率、含氮天然气爆炸极限和含氮天然气临界氧比例等3个方面讨论了含氮天然气回注的... 塔河油田随着注氮开采的进行,其采出气氮含量不断上升,天然气热值不达标,故有必要开展含氮天然气回注的安全性及经济性研究。从含氮天然气对注气井腐蚀速率、含氮天然气爆炸极限和含氮天然气临界氧比例等3个方面讨论了含氮天然气回注的安全性,并进一步分析了含氮天然气注气工艺和变压吸附制氮注氮工艺的能耗。结果表明:塔河油田含氮天然气中的氧对注气井无腐蚀危险;在注气压力下,含氮天然气爆炸极限范围极窄,含氮天然气中氧含量远低于临界氧比例,回注无爆炸危险,含氮天然气回注安全性较高。工艺能耗对比结果表明,含氮天然气回注工艺所需能耗仅为变压吸附制氮注氮工艺的三分之一,具有更好的经济性。 展开更多
关键词 含氮天然气 能耗对比 腐蚀速率 爆炸极限 临界氧比例
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超深碳酸盐岩储层通道加砂酸压导流能力实验 预览
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作者 周珺 周林波 +1 位作者 蒋廷学 张俊江 《成都理工大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期221-226,共6页
随着碳酸盐岩储层逐步向超深层开发,储层闭合应力增加,需要提高酸蚀裂缝在高压下的导流能力。将高通道加砂的方式与酸压相结合,通过实验测试优选支撑剂的强度及铺置方式,并测试了酸岩反应后连续加砂与通道加砂下的导流能力。实验结果表... 随着碳酸盐岩储层逐步向超深层开发,储层闭合应力增加,需要提高酸蚀裂缝在高压下的导流能力。将高通道加砂的方式与酸压相结合,通过实验测试优选支撑剂的强度及铺置方式,并测试了酸岩反应后连续加砂与通道加砂下的导流能力。实验结果表明,采用高强度的陶粒支撑剂可以有效地提高酸蚀裂缝在高压下的导流能力。在相同的加砂强度条件下,增加支撑剂团块的数量可以降低单个支撑剂柱的有效应力,提高支撑剂柱在高应力下的稳定性。在50 MPa应力条件下,采用86 MPa陶粒、高通道铺砂的方式,裂缝复合导流能力较常规酸蚀可以提高51%以上;90 MPa应力条件下,导流能力增加幅度达到700%以上。通过改变铺砂方式,既可以节约支撑剂数量,降低施工风险,也可以形成稳定牢固的通道支撑,大幅度提高超深碳酸盐岩储层酸蚀裂缝的导流能力。 展开更多
关键词 超深碳酸盐岩储层 通道加砂 酸化压裂 导流能力
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塔河油田溶洞型碳酸盐岩油藏注入氮气垂向分异速度及横向波及范围研究 预览
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作者 刘中云 赵海洋 +1 位作者 王建海 丁保东 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期75-82,共8页
塔河油田溶洞型碳酸盐岩油藏的溶洞发育规模及形态不确定性大,非均质性强,注水开发效果越来越差。为了给注气开发提供依据,分析了该类油藏注入氮气的垂向分异速度和横向波及范围。根据力学关系,建立了溶洞条件下氮气垂向分异速度解析式... 塔河油田溶洞型碳酸盐岩油藏的溶洞发育规模及形态不确定性大,非均质性强,注水开发效果越来越差。为了给注气开发提供依据,分析了该类油藏注入氮气的垂向分异速度和横向波及范围。根据力学关系,建立了溶洞条件下氮气垂向分异速度解析式;采用3D打印技术制作了物理试验模型,基于物理模拟试验,验证了数值模拟的正确性;结合数值模拟,研究了氮气注入速度、原油黏度、油水界面和气水比对氮气在溶洞型油藏中横向展布的影响。研究结果表明,气体横向波及范围会随着注气速度增大、原油黏度降低、油水界面升高而增大,但气水比对气体横向波及范围的影响无明显规律。 展开更多
关键词 溶洞型油藏 碳酸盐岩油藏 注气开发 氮气 注入速度 垂向分异 横向波及 塔河油田
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油田制氮注氮系统能耗测试分析与提效
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作者 冯一波 马强 +3 位作者 王雷 王建海 李端 林日亿 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期251-257,共7页
注气三采中制氮注氮系统是一个复杂的系统工程,彩响注气系统高效运行的因素较多,如注气压力、单位注气量、环境温度、湿度等,且当前尚缺乏制氮注氮系统能耗分析与评价手段。结合塔河油田的现状和工艺流程,利用能量分析和?分析方法,对注... 注气三采中制氮注氮系统是一个复杂的系统工程,彩响注气系统高效运行的因素较多,如注气压力、单位注气量、环境温度、湿度等,且当前尚缺乏制氮注氮系统能耗分析与评价手段。结合塔河油田的现状和工艺流程,利用能量分析和?分析方法,对注氮系统各设备和系统进行能耗分析,结果表明,TK680能量传输效率和?效率分别为14.04%和18.07%。找出用能薄弱环节为PSA和空压机。同时针对用能的薄弱环节提出了改进措施:加装余气回收及热能回收装置、空压机采用变频调节或集中控制技术。 展开更多
关键词 空压机 氮气 能量分析 炽分析
基于损伤力学的HL级抽油杆疲劳分析研究 预览
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作者 丁雯 彭振华 +3 位作者 张园 任向海 张辛 吴超 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期47-53,共7页
抽油杆在使用过程中受到损伤会对其安全性能造成影响。为分析损伤对HL级抽油杆安全性能的影响程度,根据损伤力学原理建立了抽油杆疲劳损伤演化模型,采用有效应力法与ANSYS有限元软件,对裂纹损伤、蚀坑损伤和偏磨损伤3种损伤形式下HL级... 抽油杆在使用过程中受到损伤会对其安全性能造成影响。为分析损伤对HL级抽油杆安全性能的影响程度,根据损伤力学原理建立了抽油杆疲劳损伤演化模型,采用有效应力法与ANSYS有限元软件,对裂纹损伤、蚀坑损伤和偏磨损伤3种损伤形式下HL级抽油杆的剩余疲劳寿命进行了数值模拟。通过正交试验分析了3种损伤形式下深度、宽度、角度等影响因素对HL级抽油杆剩余疲劳寿命的影响,并利用多元回归方法得到了疲劳寿命与影响因素的关系式。模拟结果表明,3种损伤形式下影响抽油杆疲劳寿命的因素,按影响程度高低排列:裂纹损伤,依次为裂纹的位置、角度、深度和宽度;蚀坑损伤,依次为蚀坑的位置、深度和半径;偏磨损伤,依次为偏磨的位置、深度和长度。3种损伤形式下HL级抽油杆疲劳寿命与影响因素回归关系式的调整决定系数分别为82.0%、94.0%和90.9%。研究结果表明:损伤位置对HL级抽油杆疲劳寿命的影响极其显著;裂纹深度、角度,蚀坑深度和半径及偏磨深度的影响显著;裂纹宽度也有一定影响。3种损伤形式下HL级抽油杆疲劳寿命与影响因素的回归关系式,可为判断HL级抽油杆的剩余寿命提供依据。 展开更多
关键词 损伤力学 抽油杆 疲劳寿命 数值模拟 正交试验 回归分析
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塔里木盆地顺北一区柯吐尔组失稳特征及钻井液技术研究 预览
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作者 张翼 方俊伟 +1 位作者 于培志 吕忠楷 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期281-286,共6页
针对塔里木盆地顺北一区三叠系柯吐尔组坍塌掉块、井径扩大的问题,通过开展微观结构分析,以及进一步实验评价不稳定地层阳离子交换量、岩屑膨胀率和分散性等理化性能,详细研究了复杂地层的坍塌机理。结果表明,三叠系柯吐尔组属于微裂隙... 针对塔里木盆地顺北一区三叠系柯吐尔组坍塌掉块、井径扩大的问题,通过开展微观结构分析,以及进一步实验评价不稳定地层阳离子交换量、岩屑膨胀率和分散性等理化性能,详细研究了复杂地层的坍塌机理。结果表明,三叠系柯吐尔组属于微裂隙发育的中硬到硬脆性泥岩地层,具有"易水化、强分散"的性质。在16 h热滚、90℃条件下,岩屑回收率仅为7.22%。通过聚合物改性,优选了胺基页岩抑制剂HPA和三元共聚物RHTP-2,形成了高性能水基钻井液体系,该体系在顺北1-9井二开4 802 m的超长裸眼段地层成功应用,柯吐尔组平均井径扩大率为9.6%,井径规则,大大节约了钻井时间,表现出优良的抑制防塌性能,解决了顺北区块上部复杂泥岩钻井技术难题,具有广阔的推广应用前景。 展开更多
关键词 黏土矿物 井壁失稳 微裂缝 泥页岩水化抑制 钻井液体系
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