题名 水力脉冲轴向振荡减阻工具研制
被引量:7
1
作者
张辉
于文涛
陈忠帅
蔡文军
机构
中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院
出处
《石油矿场机械》
2014年第7期73-77,共5页
基金
中国石化集团公司先导项目"水平井用轴向震荡工具先导"(JPJ12004)
文摘
在大斜度井中,轴向力传递通常成为问题。为了减少摩阻并实现轴向力的连续传递,最新的减阻技术是水力脉冲诱发轴向振荡钻井技术,为此开发设计了一种水力脉冲轴向振荡减阻工具。介绍了该轴向振荡减阻工具的总体结构及技术特点、关键零部件的设计加工、动力马达基本结构参数合理配比优化、盘阀过流面积模拟、花键心轴表面处理技术及计算机辅助设计分析、碟形弹簧组合设计计算等。室内及现场试验表明:该工具性能可靠,能够解决托压的问题,减阻提速效果明显。
关键词
轴向振荡
减阻 工具
动力马达
盘阀
花键心轴
Keywords
axial-oscillation
reduce friction tool
power motor
valve assembly
spline mandrel
分类号
TE921.1
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 大位移井减阻工具合理安放位置研究
被引量:7
2
作者
郑传奎
覃成锦
高德利
机构
中国石油大学油气井工程研究所
出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第3期66-68,共3页
基金
国家自然科学基金重点项目(编号:50234030)研究成果。
文摘
大位移井技术因其具有巨大经济效益并能够满足特殊作业的目的而得以迅速推广应用,但水平井段摩阻扭矩又成为了制约大位移井推广应用的关键因素。为了减少大位移井摩阻扭矩的目的,首先根据用测斜数据,应用3次样条函数拟合井眼轨迹。将多维井段装有减阻工具套管柱作为类连续梁,并考虑弯曲载荷的影响,综合考虑了井斜角、方位角以及套管柱自身几何参数等多因素对套管柱挠曲变形综合影响,以此建立大位移井不同井段套管柱力学模型,完善了部分国外学者计算套管柱挠度“软模型”的不足;进而给出了优化大位移井减阻工具合理安放位置理论计算方法。
关键词
钻井
大位移井
水平井
减阻 工具
能量
研究
Keywords
drilling, extended-reach well, horizontal well, friction reducer, energy method, study
分类号
TE22
[石油与天然气工程—油气井工程]
题名 连续管钻井减阻技术发展
被引量:4
3
作者
欧阳赛赛
葛云华
王苏为
汪海阁
机构
中国石油集团钻井工程技术研究院
中国石油大学(北京)
出处
《石油矿场机械》
2016年第10期11-15,共5页
基金
国家科技重大专项"大型油气田及煤层气开发"(2016ZX05013005)
文摘
连续管钻井技术在油气开发领域的应用越来越广泛,尤其在水平井、大位移井、多分支井、老井加深和侧钻等技术领域更具有其独特的优势。连续管因其刚度小、不旋转等原因,导致摩擦阻力大,压力传递困难、易屈曲,严重限制了连续管的应用。针对连续管钻井减阻技术,阐述了振荡减阻器、润滑剂和牵引器减阻原理。介绍了几种先进减阻工具的结构、原理和应用情况。提出了我国连续管减阻技术的研究方向。
关键词
连续管钻井
减阻 技术
减阻 工具
Keywords
coiled tubing drilling
drag reduction technology
drag reduction devices
分类号
TE921.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 基于旋转激励的钻柱激振减阻工具的研制
被引量:5
4
作者
张会增
管志川
刘永旺
窦玉玲
机构
中国石油大学(华东)石油工程学院
中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院
出处
《石油机械》
2015年第5期9-12,共4页
基金
国家863计划项目"海上大位移井钻完井关键技术开发与集成"(2012AA091501)
"十二五"国家科技重大专项"西部山前复杂地层安全快速钻井技术"(2011ZX05021-001)
文摘
为解决大位移钻井过程中钻柱与井壁间摩阻和扭矩大的问题,研制了JZJZ-1型钻柱激振减阻工具。该工具以螺杆马达为动力来源,利用螺杆马达带动激振机构旋转产生激振力,周期性减小钻柱作用于井壁上的正压力,达到减小钻柱与井壁摩阻的目的。试验结果表明,测试过程中激振减阻工具振动强烈,在排量15 L/s时,工具激振频率为10.4 Hz,激振力达到1 300 N,工具压耗在可以接受的范围内,设计的激振减阻工具满足要求,为大位移井提速提供了技术支撑。
关键词
大位移井
摩阻
旋转激励
减阻 工具
激振力
Keywords
extended reach well
friction
rotating excitation
drag reduction tool
excitation force
分类号
TE921
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 连续管钻井双向振动减阻工具设计与试验研究
被引量:4
5
作者
欧阳赛赛
葛云华
崔龙连
汪海阁
机构
中国石油集团钻井工程技术研究院
中国石油大学(北京)
出处
《石油机械》
2017年第11期18-22,76,共6页
基金
国家科技重大专项"非常规油气钻井关键技术与装备研究"之子课题3"致密油气连续管钻井技术与装备"(2016ZX05022003)
文摘
连续管钻井技术面临的技术难题是摩擦阻力大和钻压传递困难,甚至在注入头施加压力和管壁摩擦阻力的影响下易发生屈曲和卡死现象。为此,在分析现有振动减阻工具优缺点的基础上,研制了涡轮式连续管钻井双向振动减阻工具。该工具利用偏心环旋转引起径向振动和水锤效应使轴向振动实现工具的双向振动,并且可以通过改变偏心质量改变工具的激振力。室内试验结果表明:该工具结构合理,工作稳定可靠,在工作排量下激振力为1 000 N,径向和轴向振动频率分别为11.3和22.6 Hz,压降约为2 MPa。该工具的研制成功可解决连续管钻井中摩阻大和压力传递困难等问题。
关键词
连续管钻井
钻压传递
振动
减阻 工具
激振力
涡轮
偏心环
Keywords
coiled tubing drilling
WOB transmission
vibration
drag reduction tool
exciting force
turbine
eccentric ring
分类号
TE921
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 钻杆减阻工具减阻效果计算与分析
被引量:3
6
作者
祝效华
朱虎军
司念亭
左凯
童华
机构
西南石油大学机电工程学院
中海石油基地集团监督监理公司
中海石油天津分公司钻井部
出处
《海洋石油》
CAS
2008年第2期112-115,共4页
基金
国家博士后科学基金资助项目(20060391034)
西南石油大学自然科学基金项目(2007XJZ093)联合资助
文摘
通过全井钻柱系统动力学模型和计算软件,以某已实施水平井为例,计算了井口至不同井段的动态摩阻扭矩,根据计算结果初步设计了多种减阻工具安放方案,完成了不同安放方案动态摩阻扭矩的计算与分析,通过分析发现动力学计算方法能较好地反应摩阻扭矩的波动情况;具体井况中减阻工具的安放数量存在一个临界值,并非越多越好;安放位置必须经过对比计算确定,合理的安放位置不仅可以有效降低摩阻,而且可以减少安放工具数量。文中的钻柱系统动力学特性分析技术可以为减阻工具选型及安放位置优化提供有力的支撑。
关键词
减阻 工具
摩阻扭矩
定量计算
安放位置
钻柱动力学
Keywords
drag and torque reducing tools
drag and torque
quantitative calculation
proper location
drill string dynamics
分类号
TE21
[石油与天然气工程—油气井工程]
题名 连续管钻井振动减阻工具设计与分析
被引量:2
7
作者
欧阳赛赛
葛云华
纪国栋
汪海阁
机构
中国石油集团钻井工程技术研究院
中国石油大学(北京)海洋工程研究院
出处
《石油机械》
2017年第1期19-22,共4页
基金
国家科技重大专项"非常规油气钻井关键技术与装备研究"之子课题3"致密油气连续管钻井技术与装备"(2016ZX05022003)
文摘
连续管钻井振动减阻工具对连续管钻井技术的发展和应用具有重要意义。国外已有较为成熟的减阻工具,而国内的减阻工具研发工作尚处于起步阶段。鉴于此,设计了一种用于73.0 mm连续管的减阻工具,对其关键参数频率和振幅进行了计算分析,并用ANSYS有限元分析软件完成了工具的强度校核,同时通过对工具进行模态分析,得到各阶固有频率和振型。其动态性能分析结果表明:工具能够满足强度和功能要求,无发生破坏结构的危险,工具结构安全可靠。研究内容可以为我国连续管钻井技术和减阻工具的发展提供支持。
关键词
连续管钻井
减阻 工具
力学分析
有限元分析
Keywords
coiled tubing drilling
drag reduction tool
mechanical analysis
finite element analysis
分类号
TE921
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 偏心激振式减阻工具研究
8
作者
柳长鹏
机构
大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院
出处
《西部探矿工程》
CAS
2020年第8期53-54,58,共3页
文摘
针对水力震荡器等轴向冲击水平井减阻工具的局限性,研究了一种基于旋转激励原理的偏心激振式减阻工具,其激振力作用于钻杆,使钻杆做"摇跳绳"式振动,将部分钻杆与地层之间的动摩擦力转化为静摩擦力,可减小水平井定向滑动钻进摩阻,提高滑动钻进施工效率和质量.
关键词
水平井托压
减阻 工具
偏心旋转激振
涡轮
分类号
TE921
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 浅层水平井振动减阻工具性能参数测试与分析
9
作者
庄纯才
机构
中国石油集团长城钻探工程有限公司工程技术研究院
出处
《辽宁化工》
CAS
2017年第4期375-376,383,共3页
文摘
浅层水平井油层埋深浅、地层疏松、直井段短、水平段长、摩阻扭矩大,钻压传递困难,造斜段及水平段钻进摩阻大,导致后期滑动钻进困难,很难实现轨迹控制。为此,研制一种工具通过轴向震动,可有效消除或缓解钻具屈曲,并把钻具与井壁之间的静摩擦力转化为动摩擦力,使钻压更有效地传递到钻头,并且工具的不断振动避免了井下钻具发生粘卡的可能性。为满足现场试验要求,在试验室开展浅层水平井振动减阻工具性能测试,并对试验结果进行分析。
关键词
浅层水平井
减阻 工具
性能
测试分析
Keywords
shallow horizontal well
drag and torque reducing tool
performance
test and analysis
分类号
TE357
[石油与天然气工程—油气田开发工程]
题名 气体钻井钻柱振动特性及控制措施
被引量:20
10
作者
祝效华
贾彦杰
童华
机构
西南石油大学机电工程学院
西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室
出处
《石油学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第2期293-297,共5页
基金
国家自然科学基金项目(No.50804040)
西南石油大学研究生创新基金(GIFSB1106)资助
文摘
为解决气体钻井钻柱频繁失效的实际问题,综合考虑钻柱纵横扭耦合振动,根据气体钻井全井段钻柱系统动力学模型分析了气体钻井钻柱的振动特性,并从减振抑振角度提出了空气锤钻井工艺和采用减振减阻工具两种振动控制措施。以川西某实钻井气体钻进段为例,在利用美国ESSO公司现场数据验证全井段钻柱系统三向耦合振动力学模型可行性与结果可靠性的基础上,量化评价了常规气体钻井和采用振动控制措施气体钻井工艺的钻柱振动特性。对比分析表明,这两种工艺措施的减振抑振效果明显,不仅能够有效减弱气体钻井中下部钻柱的振动强度,而且使上部钻柱的动态应力也大大降低。
关键词
气体钻井
钻柱振动
振动控制
空气锤
减振减阻 工具
失效预防
Keywords
gas drilling
drill string vibration
vibration control
air hammer
anti-vibration and anti-drag tool
precaution of failure
分类号
TE242
[石油与天然气工程—油气井工程]
题名 渤海深井降摩减阻技术研究与应用
11
作者
徐光达
谢荣斌
金经洋
刘伟
夏鑫磊
董子源
机构
中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司
中海石油(中国)有限公司天津分公司
出处
《石油工业技术监督》
2024年第7期8-12,共5页
文摘
摩擦阻力大、扭矩传递困难是渤海深层开发井钻井技术面临的关键技术难题。在摩擦阻力的影响下钻具易发生屈曲和卡死现象,进而导致钻具扭矩过大,产生钻具断裂、顶驱能力超限、套管和钻柱磨损等问题,严重影响钻井作业效率和钻井成本。为此,在分析现有降摩减阻工具优缺点的基础上,研制了一套新型降摩减阻工具,该工具通过接在钻柱中,与钻柱相对转动,实现降摩减阻功能。然后,通过Landmark软件计算各井段的侧向力大小,确定降摩减阻工具数量及安放位置。最后,选用ZHH3井和ZHH3k井两口重点井,通过模拟计算和实测数据对降摩减阻工具的使用效果进行验证,结果显示,安装降摩减阻工具后,ZHH3井深层扭矩降低了14%,ZHH3k井深层扭矩降低了15%,降摩减阻效果明显,有效提高了钻井作业时效,可为渤海深层开发井钻井降摩减阻作业提供充分参考。
关键词
深层
降摩减阻 工具
侧向力分布
提效
扭矩
Keywords
deep layer
torgue reduction tool
lateral force distribution
efficiency improvement
torque
分类号
TE951
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 塔里木盆地超深小井眼定向钻井提速提效关键技术
12
作者
纪照生
袁国栋
晁文学
蒋金宝
白旺东
机构
中石化中原石油工程有限公司塔里木分公司
中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院
出处
《石油钻探技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期8-14,共7页
基金
中国博士后科学基金特别资助(站前)项目“高压喷射联合机械冲击辅助钻头干热岩破碎机理研究”(编号:2021TQ0365)资助。
文摘
针对塔里木盆地台盆区超深小井眼定向钻井机械钻速低、钻头使用寿命短、常规螺杆钻具脱胶脱扣、钻井液稳定性差和产层喷漏同存等难题,研究形成了塔里木盆地超深小井眼定向钻井提速提效关键技术。以标准行程钻速和钻头进尺为指标,采用统计分析法优选了适用于目的层的ϕ149.2 mm/ϕ165.1 mm KS1352DGRX型钻头和ϕ120.7 mm KDM1062TR型钻头;对比国内外抗高温螺杆现状,确定了井底温度低于180℃时推荐使用国产抗高温螺杆,高于180℃时推荐使用全金属螺杆或进口耐高温螺杆;采用理论分析结合数值模拟的方法,优化设计了小尺寸降摩减阻工具,并优化了其安放位置;优选抗盐高温高压降滤失剂和抑制剂,研选除氧剂等,制定合理pH值调控和钙离子补充措施,形成了抗温200℃钻井液;分析了顺北油气田产层钻进喷漏同层的特点,确定了“降密度+井口控压+优化排量”的井控基本原则。塔里木盆地5口井应用了超深小井眼定向钻井提速提效关键技术,小井眼段平均机械钻速提高了113.24%,平均井径扩大率5.57%,平均钻井周期缩短了35.03%,均未发生井下故障和复杂情况。超深小井眼定向钻井提速提效技术为塔里木盆地勘探开发提供了技术支撑。
关键词
小井眼
超深井
抗高温钻井液
降摩减阻 工具
井控技术
塔里木盆地
Keywords
slim-hole
ultra-deep well
high temperature-resistant drilling fluid
friction and drag reduction tools
well control technology
Tarim Basin
分类号
TE246
[石油与天然气工程—油气井工程]
题名 振动减阻工具的研制与现场试验
被引量:1
13
作者
穆总结
李根生
臧传贞
马军
机构
中国石油大学(北京)
中国石油大学(北京)
中国石油新疆油田分公司
中国石油西部钻探工程公司
出处
《石油机械》
北大核心
2021年第12期42-47,共6页
基金
中国石油科技创新基金研究项目“吉木萨尔页岩油水平井套变机理及防治技术研究”(2019D-5007-0304)
中国石油天然气集团有限公司-中国石油大学(北京)战略合作科技专项“玛南上乌尔禾组钻井提速基础理论与关键技术研究”(ZLZX2020-01)。
文摘
钻头托压现象是制约水平井井眼延伸的重要因素。为了有效减少钻头托压现象,研制了振动减阻工具。振动减阻工具通过钻井液驱动转子和动阀转动,产生脉冲压降并作用于井底钻柱,驱使井底钻柱产生高频低幅冲击振动,降低钻具与井壁之间的摩擦因数,从而减少或消除托压现象,提高水平井钻井速度。在新疆玛湖油田风南4井区的现场试验中,试验井段为定向造斜段,单套工具进尺596 m,平均机械钻速达到4.74 m/h,与上部井段相比,机械钻速提高254%;与邻井相同造斜段相比,趟钻进尺提高150%,机械钻速提高126%,趟钻进尺及机械钻速均大幅提高。现场应用结果表明,振动减阻工具可有效减少钻头托压现象,保证钻压的有效传递,实现水平井的钻井提速。
关键词
水平井
钻井提速
振动减阻 工具
托压现象
机械钻速
现场试验
Keywords
horizontal well
ROP improvement
vibration drag reduction tool
backing pressure phenomenon
ROP
field test
分类号
TE921
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 石油定向井振动减阻工具安放位置优化设计与应用
14
作者
米飞
机构
中国石油大庆钻探工程公司
出处
《石油和化工设备》
CAS
2022年第9期73-75,共3页
文摘
石油定向井钻井过程中,通过使用振动减阻工具能显著提升效率,降低成本。首先对SLZDQ172型水力振荡器的整体结构、技术参数、工作原理等进行了详细分析介绍。基于MATLAB软件分析了振动减阻工具对有效振动长度的影响规律,结果发现随着安放位置与钻头距离的不断增加,有效振动长度随之不断提升,最后保持稳定不变。明确了管柱直径尺寸分别为114.3 mm、127 mm、139.7 mm时,井斜角对有效振动长度的影响规律。结合具体案例确定了SLZDQ172型水力振荡器的安放位置为距离钻头48 m,对钻进过程数据进行对比,发现减阻工具的应用使得钻进效率显著提升,产生了很好的经济效益。
关键词
定向井
振动减阻 工具
水利振荡器
安放位置
分类号
TE927
[石油与天然气工程—石油机械设备]