石油機(jī)械

2023年12期

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基于單齒多維度沖擊破巖機(jī)理仿真研究 摘要：扭轉(zhuǎn)沖擊鉆井破巖模式的提出及應(yīng)用提高了對井筒周向巖石的切削效率。為了提高復(fù)合）中擊的破巖效率及軸向沖擊頻率與扭轉(zhuǎn)沖擊頻率的最優(yōu)配比，建立了復(fù)合）中擊系統(tǒng)的三維有限元數(shù)值模型，模擬了PDC單齒與巖石的動態(tài)相互作用；通過靈敏度分析，研究了...
基于環(huán)空流場特性的變徑穩(wěn)定器參數(shù)優(yōu)化研究 摘要：變徑穩(wěn)定器徑向活塞不同的伸縮狀態(tài)對環(huán)空流場會產(chǎn)生影響。為此，采用流體動力學(xué)研究不同狀態(tài)下的環(huán)空流場特性并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。建立變徑穩(wěn)定器的流體動力學(xué)數(shù)值模擬模型，結(jié)合現(xiàn)場應(yīng)用的變徑穩(wěn)定器參數(shù)，分析不同螺旋帶參數(shù)和流體參數(shù)下的流體...
熱力耦合下封隔器錨固失效及影響因素分析 摘要：在深井、超深井中，高溫、高壓的惡劣環(huán)境對封隔器的工作性能提出了更高要求。為此，基于能量守恒定律，考慮井筒一地層徑向的溫度傳遞過程，建立了井筒溫度分布的理論計算模型；基于卡瓦有限元計算模型，明確了封隔器卡一套接觸壓力分布特征。分析結(jié)果表...
動態(tài)裂縫堵漏試驗裝置的研制與應(yīng)用 摘要：由于地層壓力和井筒壓力的異常變化，致使應(yīng)力敏感裂縫性地層裂縫形態(tài)復(fù)雜多變，鉆井液漏失問題更加嚴(yán)重，采用傳統(tǒng)靜態(tài)裂縫堵漏試驗優(yōu)選的堵漏配方難以高妓封堵應(yīng)力敏感性漏失裂縫。為此，研制了一套動態(tài)裂縫堵漏模擬試驗裝置，可通過控制裂縫內(nèi)的流體壓...
井下安全閥力學(xué)行為仿真分析及性能曲線研究 摘要：為消除井筒力學(xué)行為變化造成的安全隱患，對井下安全閥進(jìn)行不同工況下的性能研究很有必要。以油田常用的88.9 mmSP井下安全閻為研究對象，利用Workbench有限元分析軟件，建立井下安全閻全尺寸三維實體模型?？紤]坐封、壓裂、開關(guān)井等典...
頁巖油氣鉆機(jī)裝備配套能力提升研究與認(rèn)識 摘要：國內(nèi)頁巖油氣鉆井周期長、成本高。為實現(xiàn)頁巖油氣鉆井提速、提效，對我國和北美主要區(qū)域頁巖油氣水平井鉆井技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行對比，明確了我國頁巖油氣鉆井技術(shù)指標(biāo)和鉆井參數(shù)與北美相比存在差距，“強(qiáng)化鉆井參數(shù)、提升鉆機(jī)裝備配套能力”是縮小差距的有效途...
古龍頁巖油水平井?dāng)U徑段巖屑運(yùn)移數(shù)值模擬研究 摘要：古龍頁巖油水平井鉆井因井壁失穩(wěn)而造成的擴(kuò)徑問題十分嚴(yán)重，導(dǎo)致沉砂卡鉆事故頻發(fā)，因此研究擴(kuò)徑段的巖屑運(yùn)移和沉積規(guī)律對減少井下事故發(fā)生率具有指導(dǎo)意義。應(yīng)用CFD數(shù)值模擬方法分析了擴(kuò)徑程度、排量、機(jī)械鉆速及鉆桿轉(zhuǎn)速對擴(kuò)徑段巖屑運(yùn)移的影響規(guī)律...
電液復(fù)合式二層臺排管裝置電控系統(tǒng)研制 摘要：為滿足油田現(xiàn)場對自動化設(shè)備在效率、安全、環(huán)保等方面不斷提升的要求，研制了一套二層臺排管裝置電控系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用以太網(wǎng)將PLC、伺服、視頻監(jiān)控、司鉆終端進(jìn)行互聯(lián)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與訪問：將運(yùn)動控制系統(tǒng)和伺服驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)行分離設(shè)計，以保證系統(tǒng)在...
套損井貼堵窄間隙固井頂替分析研究 摘要：為了進(jìn)一步增強(qiáng)貼堵修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用效果，提高窄間隙固井頂替效率，考慮窄間隙井井身結(jié)構(gòu)及軸向驅(qū)動力和周向驅(qū)動力對頂替界面的復(fù)合影響，建立了環(huán)空頂替界面長度計算模型}考慮被頂替液在環(huán)室內(nèi)的滯留以及流體壁面剪切應(yīng)力對被頂替液的作用，建立了頂替...

海上蒸汽驅(qū)安全長效注汽工藝研究及應(yīng)用 摘要：對于海上蒸汽驅(qū)先導(dǎo)試驗而言，長期高溫高壓工況下如何保障套管和水泥環(huán)的安全、井筒完整性及注汽效果，是蒸汽驅(qū)長期穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵一環(huán)。為此，開展了耐高溫密封膠筒與金屬密封結(jié)構(gòu)及室內(nèi)試驗研究，攻克了適用海上熱采井高低溫交變工況的長效密封技術(shù)難...
新型臨時封井工具研制與應(yīng)用 摘要：海上油氣田在進(jìn)行老舊采油樹改造、更換和維修時，需要實施臨時封井作業(yè)。目前普遍采用的臨時封井方法是RITS封隔器+風(fēng)暴閥封井，但其存在封井效果差、封井失效的風(fēng)險。為此研制了一種新型的臨時封井工具。該工具主要由液壓坐封封隔器+可開關(guān)球閥、...

天然氣水合物風(fēng)琴管噴嘴空化沖擊特性研究 摘要：為提升空化射流技術(shù)在天然氣水合物儲層改造作業(yè)中的應(yīng)用效果，采用數(shù)值模擬與試驗研究相結(jié)合的方法，對產(chǎn)生空化射流的關(guān)鍵部件——風(fēng)琴管噴嘴開展天然氣水合物儲層條件下空化沖擊特性研究，探究圍壓和諧振腔直徑對風(fēng)琴管噴嘴空化性能的影響規(guī)律。研究結(jié)...
多級壓裂套管偏心條件下微環(huán)隙發(fā)展規(guī)律研究 摘要：頁巖儲層開發(fā)過程中主要采用水平井和多級壓裂技術(shù)，其水平段較長易導(dǎo)致套管偏心，進(jìn)而影響到井筒水泥環(huán)密封完整性。為此，基于多級壓裂過程中套管內(nèi)壓多次升高和降低的實際情況，建立了套管偏心條件下、循環(huán)加卸載作用下微環(huán)隙產(chǎn)生和發(fā)展的數(shù)值模型，基...
聚合物驅(qū)分層注入井節(jié)流裝置的壓損規(guī)律研究 摘要：當(dāng)油田開采進(jìn)入特高含水后期，分層注水已經(jīng)不能有救提高呆收率，聚合物驅(qū)成為提高油田呆收率最有效的方式之一，而油田分層注入聚合物驅(qū)精準(zhǔn)調(diào)控成為了一個重要問題。為滿足現(xiàn)場分層注入聚合物驅(qū)節(jié)流壓降需要，利用仿真軟件對3種結(jié)構(gòu)的井下分層節(jié)流裝置...
水平井簇式滑套復(fù)合完井管柱技術(shù)研究 摘要：近年來，新疆油田水平井完鉆井深和水平段長度不斷增加。為解決常規(guī)壓裂問題多，深井／超深井連續(xù)管壓裂時下入易自鎖、鉆塞效率低、卡鉆風(fēng)險大等問題，結(jié)合簇式滑套和橋塞射孔聯(lián)作不同完井工藝優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計了水平井簇式滑套復(fù)合完井壓裂管柱。在深井段，將...
儲氣庫特深井高溫封堵工藝技術(shù)研究及應(yīng)用 摘要：為了加快堡古2儲氣庫建設(shè)，確保少井高效建庫，提高特深井高溫水泥擠封施工成功率和封堵有效率，降低施工風(fēng)險，研究了集坐封、丟手、帶壓擠注、防返吐、帶壓候凝于一體的特深井高溫封堵工藝及配套工具，并以此形成了冀東油田儲氣庫特深井高溫水泥擠封工...
煤層氣井管壁煤粉清洗彎曲射流影響因素分析 摘要：為了解決煤層氣排呆過程中井筒管壁黏附煤粉和井底沉積煤粉導(dǎo)致的埋泵、卡泵等問題，基于煤層井管壁煤粉黏附特性，建立了煤層氣井管壁黏附煤粉清洗臨界流速模型，采用理論計算與Fluent軟件模擬分析相結(jié)合的方法，在垂直射流和斜射流的基礎(chǔ)上，研究...
滾動轉(zhuǎn)子式油氣混輸泵工作特性試驗研究 摘要：滾動轉(zhuǎn)子式油氣混輸泵正在天然氣開采領(lǐng)域快速推廣，其試驗研究有助于為泵頭理論分析和正向設(shè)計建立基礎(chǔ)，對于實現(xiàn)高性能泵頭研發(fā)和推動天然氣開發(fā)具有重大價值。通過搭建寬工況、高穩(wěn)定性、高精度的內(nèi)循環(huán)試驗平臺，開展了某型滾動轉(zhuǎn)子泵工作溫度、壓力...
割縫篩管暫堵酸壓適應(yīng)性評價 摘要：目前，國內(nèi)外對割縫篩管完井方式下暫堵酸化壓裂工藝研究不足。為此，通過割縫篩管暫堵劑通過性室內(nèi)試驗與地面試驗相結(jié)合的方案，評價了順北油田酸壓常用暫堵劑配方通過不同規(guī)格割縫篩管的可行性。基于割縫篩管表皮系數(shù)計算模型，形成了暫堵酸壓參數(shù)優(yōu)選...

氫環(huán)境對高鋼級管線鋼力學(xué)性能影響規(guī)律研究 摘要：在“雙碳”目標(biāo)背景下，天然氣管道摻氫將成為未來大規(guī)模、長距離輸送氫氣的主要方式。但氫氣的摻入將會對現(xiàn)有天然氣管道運(yùn)行、安全維護(hù)等方面帶來新的挑戰(zhàn)。針對純氫環(huán)境下高鋼級管道力學(xué)性能劣化規(guī)律不明確的問題，通過總結(jié)并對比現(xiàn)有試驗過程中純氫環(huán)...

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