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深水油气井套管环空压力预测模型 被引量：59
1
作者 杨进 唐海雄 +4 位作者 刘正礼 杨立平 黄小龙 严德 田瑞瑞 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期616-619,共4页
针对深水油气井测试过程和生产初期井口处套管环空压力上升可能造成套管挤毁或破裂的问题,基于典型深水井井身结构和井筒传热过程,建立套管环空压力预测模型,为控制套管环空压力提供依据。以测试管柱与生产套管间环空为例,根据能量守恒... 针对深水油气井测试过程和生产初期井口处套管环空压力上升可能造成套管挤毁或破裂的问题,基于典型深水井井身结构和井筒传热过程,建立套管环空压力预测模型,为控制套管环空压力提供依据。以测试管柱与生产套管间环空为例,根据能量守恒原理和井筒传热过程分析,推导了套管环空温度计算公式。分析了套管环空体积随温度和压力的变化,并结合套管环空温度计算公式及PVT状态方程,建立了典型深水井套管环空压力预测模型。利用推导的套管环空温度计算公式及套管环空压力预测模型预测了西非海域某油田7口深水井的套管环空温度和压力,并与现场实际监测值进行了对比,结果表明:套管环空温度、压力的监测值与预测值的相对误差均在10%以内,模型准确性较高。 展开更多
关键词 深水 油气井 套管 环空压力 预测模型
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深水油气井开采过程环空压力预测与分析 被引量：54
2
作者 张波 管志川 张琦 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1012-1017,共6页
深水油气井投入生产后受到地层高温流体的影响,井筒内温度场会重新分布引起环空压力上升,威胁油气井管柱的安全服役和井筒完整性。为确保深水油气井井身结构和管柱强度符合长期安全稳产的要求,建立了基于能量守恒定律和多层圆筒壁传热... 深水油气井投入生产后受到地层高温流体的影响,井筒内温度场会重新分布引起环空压力上升,威胁油气井管柱的安全服役和井筒完整性。为确保深水油气井井身结构和管柱强度符合长期安全稳产的要求,建立了基于能量守恒定律和多层圆筒壁传热原理的深水油气井井筒温度分布计算模型,根据深水油气井井身结构复杂、环空层次多的特点,遵照体积相容性原则提出了计算环空压力的迭代方法,实现了对井筒内温度分布和环空压力的预测与分析。利用温度预测模型和压力计算方法对相关影响因素进行了分析。结果表明:环空温度、压力的上升主要集中在油气井投入生产的初期,随生产时间的增加变化逐渐变缓;产量较低时,井口产出流体的温度与环空温度、压力随产量的上升迅速增加,当产量到达一定数值以后井口产出流体的温度与环空温度、压力趋于稳定;环空温度和压力随着地温梯度的增加线性上升。 展开更多
关键词 深水油气井 密闭环空 温度分布 环空压力 影响因素 规律分析
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高压气井环空压力预测与控制措施 被引量：47
3
作者 张波 管志川 +1 位作者 张琦 韩冬 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期518-522,共5页
气窜引起的高压气井套管环空压力严重影响气井的安全生产。基于对含微裂隙水泥环结构特征和高压气体渗流过程的分析,用水泥环综合渗透率和一维不稳定渗流来描述高压气体的窜流过程,根据质量守恒定律和体积相容性原则,建立了气体侵入状... 气窜引起的高压气井套管环空压力严重影响气井的安全生产。基于对含微裂隙水泥环结构特征和高压气体渗流过程的分析,用水泥环综合渗透率和一维不稳定渗流来描述高压气体的窜流过程,根据质量守恒定律和体积相容性原则,建立了气体侵入状态下含液密闭环空压力计算模型,并用该模型研究了各个因素对环空压力的影响。环空压力的上升过程分为快速上升期和平稳上升期,环空压力的影响因素有环空液体的气体溶解度和可压缩性、水泥返高、水泥环综合渗透率以及环空体积。环空压力的上升速度随环空液体可压缩性的提高而降低;环空压力的极限值和上升速度随着水泥返高的增加而增大;水泥环综合渗透率越大,环空压力上升速度越快;环空体积的增加能够有效延长压力上升时间。从工程角度,高压气井应合理配置环空液体的可压缩性,全井段固井的高压气井应采用自修复水泥以提高固井质量,如有必要应采取相应的措施来降低水泥环的综合渗透率,同时适当增加环空体积。 展开更多
关键词 高压气井 环空压力 气体窜流通道 压力上升速度 压力控制措施
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普光高含硫气井环空带压风险诊断与治理 被引量：30
4
作者 古小红 母建民 +2 位作者 石俊生 李宗林 郭伟成 《断块油气田》 CAS 2013年第5期663-666,共4页
含硫气井的环空带压过高会造成井下油管、套管、封隔器超压或挤毁失效,含H2S的气体还会造成井口套管及套管头腐蚀,降低气井生产安全系数,增大事故隐患。文中针对油管、套管、封隔器的承压强度,借鉴API RP90《海上油气井环空套压管理》,... 含硫气井的环空带压过高会造成井下油管、套管、封隔器超压或挤毁失效,含H2S的气体还会造成井口套管及套管头腐蚀,降低气井生产安全系数,增大事故隐患。文中针对油管、套管、封隔器的承压强度,借鉴API RP90《海上油气井环空套压管理》,对环空气压来源进行了分析,探索了气井的环空压力许可值理论计算方法,指出套管高压异常井应采取环空卸压和环空保护液灌注等措施,使环空压力和环空保护液的pH值均在受控范围之内,以此指导高含硫气井服役期间的安全管理。该方法已经在普光气田进行了推广应用,对于环空压力异常井的安全管理具有重要意义。 展开更多
关键词 气井 环空压力 许可值计算 风险诊断 治理 H2S 普光气田
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迭代法计算油气井密闭环空压力 被引量：26
5
作者 邓元洲 陈平 张慧丽 《海洋石油》 CAS 2006年第2期93-96,共4页
在充分考虑压力和体积耦合变化的基础上,建立了计算密闭环空压力的数学模型,并简要阐述了用迭代法计算环空压力的思路。以文献1中的实例为例,计算了环空温度变化所引起的环空压力增加值。计算表明,同文献1的结果比较,用迭代法计算的环... 在充分考虑压力和体积耦合变化的基础上,建立了计算密闭环空压力的数学模型,并简要阐述了用迭代法计算环空压力的思路。以文献1中的实例为例,计算了环空温度变化所引起的环空压力增加值。计算表明,同文献1的结果比较,用迭代法计算的环空压力平均小大约10%。文章方法对高温高压井井身结构设计、套管强度设计有一定的指导作用。 展开更多
关键词 环空压力 套管 迭代法
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裂缝性储层控压钻井技术及应用 被引量：23
6
作者 宋巍 李永杰 +4 位作者 靳鹏菠 李皋 魏纳 赵向阳 刘金龙 《断块油气田》 CAS 2013年第3期362-365,共4页
裂缝性储层油气含量丰富,但安全密度窗口窄,钻进时经常出现井下复杂情况,导致储层伤害。文中介绍了裂缝性储层采用常规钻井技术钻进的局限性;讨论了控压钻井技术解决由窄密度窗口引起井下复杂等问题的优势,建立了控压钻井环空压力计算模... 裂缝性储层油气含量丰富,但安全密度窗口窄,钻进时经常出现井下复杂情况,导致储层伤害。文中介绍了裂缝性储层采用常规钻井技术钻进的局限性;讨论了控压钻井技术解决由窄密度窗口引起井下复杂等问题的优势,建立了控压钻井环空压力计算模型;并以某区块×3井为例,讨论控压钻井技术在裂缝性储层钻井中的应用,以及与同区块其他钻井方式钻井情况的对比。研究表明:与其他钻井方式相比,控压钻井技术在钻进中可及时发现井涌、井漏,精确控制环空压力剖面和循环当量密度(ECD),大大降低了井控风险;与同区块邻井相比,水平段延伸进尺大幅提高,钻井液漏失量是其他钻井方法的1.7%。 展开更多
关键词 裂缝性储层 控压钻井 井下复杂 环空压力 循环当量密度
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深水泡沫套管静水压载特性与压力控制机理 被引量：19
7
作者 胡志强 杨进 +5 位作者 路保平 侯绪田 黄小龙 巩立根 李文龙 李舒展 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期726-733,共8页
深水油气井生产测试阶段受地层高温流体的影响,会产生套管环空圈闭压力上升现象,严重威胁油气井管柱服役周期和井筒完整性。采用泡沫套管技术能有效减缓环空压力上升,保护管柱结构不受损坏,是一项经济可行的控压措施。首先通过实验测试... 深水油气井生产测试阶段受地层高温流体的影响,会产生套管环空圈闭压力上升现象,严重威胁油气井管柱服役周期和井筒完整性。采用泡沫套管技术能有效减缓环空压力上升,保护管柱结构不受损坏,是一项经济可行的控压措施。首先通过实验测试得到了不同温度和不同微珠质量含量下的复合泡沫材料体积压缩率随静水压力的变化规律,并根据Gibson模型中的多孔材料力学行为理论,分析了泡沫套管控压过程中线弹性变形、屈服破坏和致密化压缩3个阶段的力学行为特征。同时根据弹性力学和热应力理论,结合多层圆筒受热变形原理,遵照体积相容性原则推导出密闭环空内压力增量、体积增量与温度变化之间的函数关系。针对泡沫材料体积压缩量进行分段计算处理,利用实验数据线性回归得到泡沫材料线弹性阶段和致密化阶段的压缩系数,建立了涵盖热膨胀效应和致密化效应的泡沫体积压缩计算模型。结果表明:泡沫材料的启动压力会随着温度的升高而降低,空心玻璃微珠含量越高,泡沫材料体积压缩率越大;深水井多层套管环空内压力增量、体积增量与温度变化呈线性关系,环空体积增量越大,环空压力增量越小;泡沫材料在致密化压缩阶段比线弹性压缩阶段更能有效地控制环空压力上涨幅度,计算时不可忽略;当环空压力增量达到泡沫套管启动压力时,环空内压力大幅降低,套管体积变化量减小。 展开更多
关键词 深水油气井 环空压力 可压缩泡沫 环空体积 泡沫套管 启动压力
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高压气井环空压力管理图版设计与应用 被引量：17
8
作者 丁亮亮 杨向同 +3 位作者 张红 刘洪涛 曾努 陈亮 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期83-88,共6页
环空带压是国内外气田普遍存在的气井完整性管理技术难题,科学的环空压力管理能够有效缓解环空带压问题的恶化,保证油气井的长期完整性。但目前国际上应用广泛的几种环空压力管理技术均无法满足中国石油塔里木油田公司(以下简称塔里木油... 环空带压是国内外气田普遍存在的气井完整性管理技术难题,科学的环空压力管理能够有效缓解环空带压问题的恶化,保证油气井的长期完整性。但目前国际上应用广泛的几种环空压力管理技术均无法满足中国石油塔里木油田公司(以下简称塔里木油田)超深层高压气井的管理要求,急需一套适合于该公司超深层高压气井的环空压力管理技术。为此,基于国内外现有的气井环空压力管理技术,综合考虑超深层高压气井A环空对应所有井屏障部件在不同生产和关井工况下的安全性,创新了一套A环空最大允许压力曲线和A环空最小预留压力曲线的计算方法 ;同时,兼顾安全性和可操作,通过进一步优化B、C、D环空最大允许压力计算的考虑因素和安全系数取值,提出了一套B、C、D环空最大允许压力计算新方法 ;进而设计完成了一套高压气井环空压力管理标准化图版。该项技术已在该公司所有高压气井进行了推广应用,有效地支撑了塔里木油田超深层高压气井的安全高效开发。 展开更多
关键词 高压 气井 环空压力 井完整性 管理图版 设计 中国石油塔里木油田公司 塔里木盆地
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SDC-Ⅰ型随钻地层压力测试器 被引量：15
9
作者 赵志学 韩玉安 +2 位作者 高翔 孟祥光 白晓捷 《石油机械》 北大核心 2011年第2期52-54,共3页
为了准确地获取地层压力,实时调整环空压力,及时调整钻井液的密度,控制井底的当量循环密度,研制了SDC-Ⅰ型随钻地层压力测试器。该测试器分为井下测试系统、地面信息接收及处理系统2部分,井下测试系统负责完成地层压力的测试并存储和上... 为了准确地获取地层压力,实时调整环空压力,及时调整钻井液的密度,控制井底的当量循环密度,研制了SDC-Ⅰ型随钻地层压力测试器。该测试器分为井下测试系统、地面信息接收及处理系统2部分,井下测试系统负责完成地层压力的测试并存储和上传数据,地面信息接收及处理系统负责对数据进行接收和处理。现场试验表明,该测试器设计合理,可靠性高,压力测量精度达到0.1%,温度测量精度达到±0.5℃,井下供电功率达到160 W。可随钻实现数据上传和井下存储功能,地面可随钻获取井下准确的环空压力、温度、地层压力和地层流度。 展开更多
关键词 随钻地层压力 环空压力 温度 地层压力梯度 测试器
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深水油气井井筒内流体特性对密闭环空压力的影响 被引量：14
10
作者 张波 管志川 +2 位作者 胜亚楠 王庆 许传斌 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期799-805,共7页
针对密闭环空压力威胁深水油气井安全生产的问题,建立了密闭环空压力计算模型,研究了井筒内流体特性对环空压力的影响规律,并分析了各可控因素的敏感性和工程可行性。建立了基于相容性原则的体积平衡方程组和基于井筒-地层耦合传热的井... 针对密闭环空压力威胁深水油气井安全生产的问题,建立了密闭环空压力计算模型,研究了井筒内流体特性对环空压力的影响规律,并分析了各可控因素的敏感性和工程可行性。建立了基于相容性原则的体积平衡方程组和基于井筒-地层耦合传热的井筒温度计算模型,实现多层次含液密闭环空压力计算。环空压力随着环空液体的膨胀压缩比减小而降低;降低环空饱和度能从根本上消除环空压力,提出了极限环空饱和度计算公式;产出液比热容和流量的增加使环空压力上升;环空压力与产出液井底温度呈线性关系,产出液井口温度能够反映环空压力大小;含水率上升使环空压力动态增长。环空饱和度的调控敏感性远高于其他因素,降低环空液体导热系数具有较高的工程可行性。研发可释放环空液体的水下井口设备、高可压缩性材料和井下隔热液体可有效控制环空压力。 展开更多
关键词 深水油气井 环空压力 流体特性 环空流体 极限环空饱和度
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多封隔器完井管柱优化研究 被引量：13
11
作者 王汉 李玉飞 +4 位作者 蒲俊余 唐庚 张林 陆林峰 秦山 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2020年第S01期8-11,I0001,共5页
多封隔器裸眼分段完井管柱在高磨地区大规模使用,封隔器间密闭环空压力变化对管柱受力影响大,同时,完井封隔器的完全有效坐封是保障气井井筒完整性的关键点。为此,基于井筒传热机理,建立了多层环空瞬态温度计算模型,结合温度变化效应和... 多封隔器裸眼分段完井管柱在高磨地区大规模使用,封隔器间密闭环空压力变化对管柱受力影响大,同时,完井封隔器的完全有效坐封是保障气井井筒完整性的关键点。为此,基于井筒传热机理,建立了多层环空瞬态温度计算模型,结合温度变化效应和体积变化效应,建立了封隔器间密闭环空压力变化计算模型,分析了改造和生产过程中多封隔器间密闭环空压力变化情况,并对完井管柱开展了三轴力学校核。结果表明,改造时,多封隔器间密闭环空压力会降低,生产时,多封隔器间密闭环空压力会升高;考虑多封隔器间密闭环空压力变化后,管柱三轴安全系数会不同程度的降低;基于多封隔器完井管柱结构特征和封隔器坐封原理,优化了完井管柱结构和施工工艺。研究成果对完井管柱结构设计、保障气井井筒完整性具有一定的支撑作用。 展开更多
关键词 多封隔器 环空压力 温度 三轴校核 管柱结构 施工工艺 优化
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控制压力钻井设备概述 被引量：12
12
作者 朱丽华 向雪琳 +1 位作者 邓玉涵 曹华 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2010年第3期43-47,共5页
控制压力钻井工艺有着多种应用形式,包括井底压力恒定控压钻井、带压泥浆帽控压钻井和双梯度钻井等,每一种具体工艺的实施都需要借助专用工具和设备。文章介绍了控制压力钻井所采用的几种设备与工具,包括旋转控制装置、带压密闭循环系... 控制压力钻井工艺有着多种应用形式,包括井底压力恒定控压钻井、带压泥浆帽控压钻井和双梯度钻井等,每一种具体工艺的实施都需要借助专用工具和设备。文章介绍了控制压力钻井所采用的几种设备与工具,包括旋转控制装置、带压密闭循环系统装备、动态环空压力控制系统(DAPC)装备、连续循环系统(CCS)装置、当量循环密度降低工具(ECDRT)等。控制压力钻井有多种不同工艺,但对于某种特殊钻井环境,具体哪一种工艺更加合适还应专门进行研究后再选择配套合适的控制压力钻井设备。 展开更多
关键词 控制压力钻井 旋转控制装置 密闭循环系统 环空压力 连续循环系统 当量密度
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高温高压井套管多环空压力体积耦合分析 被引量：12
13
作者 窦益华 薛帅 曹银萍 《石油机械》 2016年第1期71-74,共4页
生产过程中,高温高压井套管环空温度上升,加热密闭环空液体,导致套管外载增大,威胁套管的安全。鉴于此,考虑多个套管环空压力体积耦合效应,基于Lame厚壁筒公式,建立了内外压作用下套管径向位移方程,分析了不同温差下套管径向热膨胀、套... 生产过程中,高温高压井套管环空温度上升,加热密闭环空液体,导致套管外载增大,威胁套管的安全。鉴于此,考虑多个套管环空压力体积耦合效应,基于Lame厚壁筒公式,建立了内外压作用下套管径向位移方程,分析了不同温差下套管径向热膨胀、套管径向压缩、环空流体热膨胀和环空流体压缩引起的环空体积变化量;依据PVT状态方程,建立了多环空的压力体积耦合计算模型,分析了典型高温高压井B、C密闭环空的压力。计算结果表明,随着温度的升高,B环空受热膨胀,引起C环空体积减小、压力升高;环空温度每升高10℃,B环空的压力上升5.3 MPa,C环空的压力上升5.7 MPa,与试验测量数据4.9 MPa较接近;随着温度升高,C环空压力增幅明显大于B环空。研究结果可以为套管环空压力管理提供依据,确保生产过程中井筒完整性。 展开更多
关键词 套管 环空压力 高温高压 耦合模型 压力预测
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深水井筒环空压力计算模型适应性评价 被引量：12
14
作者 张百灵 杨进 +2 位作者 黄小龙 胡志强 何藜 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期56-59,共4页
深水井筒在生产阶段受地层高温产出液的影响,温度场重新分布引起环空密闭空间的压力急剧上升,威胁井筒安全。为向深水油气井的井身设计和套管强度校核提供一定的依据,结合现场实例对基于状态方程和胡克定律计算模型和基于状态方程和温... 深水井筒在生产阶段受地层高温产出液的影响,温度场重新分布引起环空密闭空间的压力急剧上升,威胁井筒安全。为向深水油气井的井身设计和套管强度校核提供一定的依据,结合现场实例对基于状态方程和胡克定律计算模型和基于状态方程和温度压力耦合作用的迭代计算模型进行对比,对模型机理和影响计算结果的因素进行了分析。深水井筒中的环空流体介质复杂,井底高温及异常压力使得深水井筒中的环空中流体热膨胀系数和压缩系数对套管体积的影响难以利用胡克定律简化计算。结果表明,基于状态方程和温度压力耦合作用的迭代计算模型更适用于深水井筒的环空压力分析。 展开更多
关键词 深水井筒 环空压力 计算模型 适应性评价
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钻井井下工程参数测量仪研究进展 被引量：12
15
作者 马天寿 陈平 +1 位作者 黄万志 胡泽 《断块油气田》 CAS 北大核心 2011年第3期389-392,共4页
钻井过程中准确获取钻压、扭矩、环空压力等井下工程参数对降低钻井风险和事故具有十分重要的意义。针对钻井工程参数获取困难的问题,国内外相继开发了能随钻测量井下工程参数的测量仪,在近钻头部位增加一个测量短节,安放井下电源、传... 钻井过程中准确获取钻压、扭矩、环空压力等井下工程参数对降低钻井风险和事故具有十分重要的意义。针对钻井工程参数获取困难的问题,国内外相继开发了能随钻测量井下工程参数的测量仪,在近钻头部位增加一个测量短节,安放井下电源、传感器及数据采集电路,能在不同井深、井段、钻机及不同钻井工况下连续使用,具有良好的可靠性和较高的测量精度。文中通过对国内外钻井工程参数测量技术进行调研,介绍了钻井井下工程参数的获取方法及特点,重点介绍和分析了井下工程参数测量仪的研发现状及特点。 展开更多
关键词 钻井 随钻测量 钻井工程参数 钻压 扭矩 环空压力
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地层温度对科学超深井井壁稳定的影响 被引量：12
16
作者 张培丰 《探矿工程（岩土钻掘工程）》 2011年第10期1-5,共5页
井壁稳定问题包括井壁坍塌和地层破裂2种基本类型,科学超深井钻探的目的层是处于高地应力、高地温和高地层压力的深部岩层,井壁稳定问题更加突出。以12000 m科学超深井为例,从地层温度入手,分析钻井液循环温度变化所引起的当量静态钻井... 井壁稳定问题包括井壁坍塌和地层破裂2种基本类型,科学超深井钻探的目的层是处于高地应力、高地温和高地层压力的深部岩层,井壁稳定问题更加突出。以12000 m科学超深井为例,从地层温度入手,分析钻井液循环温度变化所引起的当量静态钻井液密度和环空压力当量密度的变化,以及温梯应力、温差应力对井壁稳定的影响。 展开更多
关键词 科学超深井 井壁稳定 温梯应力 温差应力 当量静态钻井液密度 环空压力 当量密度
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超深水平井尾管悬挂器下部环空压力预测及其应用 被引量：11
17
作者 丁亮亮 杨向同 +1 位作者 刘洪涛 张宇 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期10-13,共4页
超深水平井多封隔器分段改造作业过程中,井筒温度下降造成尾管悬挂封隔器下部环空压力下降,易造成尾管悬挂封隔器、下部分段改造封隔器和油管柱失效。针对典型分段改造水平井井身结构,开展分段改造过程中尾管悬挂封隔器下部环空压力变... 超深水平井多封隔器分段改造作业过程中,井筒温度下降造成尾管悬挂封隔器下部环空压力下降,易造成尾管悬挂封隔器、下部分段改造封隔器和油管柱失效。针对典型分段改造水平井井身结构,开展分段改造过程中尾管悬挂封隔器下部环空压力变化的影响因素和潜在后果分析,综合考虑油管柱鼓胀效应引起的环空体积变化、井筒压力温度变化引起的环空流体体积变化和井筒温度变化引起的油管柱体积变化对尾管悬挂封隔器下部环空压力的影响,建立了尾管悬挂封隔器下部环空压力变化预测模型。以塔里木油田一口超深水平井为例,开展了分段改造过程中尾管悬挂封隔器下部环空压力预测,并在此基础上开展了封隔器和改造管柱力学分析。分析结果表明:超深水平井分段改造过程中,由于井筒温度场急剧下降,尾管悬挂封隔器下部环空压力相对坐封工况将发生大幅下降,从而给改造管柱和封隔器带来非常大的失效风险,超深水平井分段改造管柱设计过程中必须充分考虑该因素。 展开更多
关键词 超深水平井 悬挂器 分段改造 环空压力 预测模型
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复合射孔数值模拟的准确性验证及其应用展望 被引量：10
18
作者 陶亮 艾晓莉 《测井技术》 CAS CSCD 2007年第1期45-49,共5页
用数值模拟技术可以有效分析在温度与压力作用下的射孔效果。数值模拟的精度和有效性的验证则是一个新问题。借助西安通源公司的地面试验测试装置进行了爆炸冲击的流固耦合数值模拟的精度验证,根据地面试验测试装备和结构以及复合射孔... 用数值模拟技术可以有效分析在温度与压力作用下的射孔效果。数值模拟的精度和有效性的验证则是一个新问题。借助西安通源公司的地面试验测试装置进行了爆炸冲击的流固耦合数值模拟的精度验证,根据地面试验测试装备和结构以及复合射孔枪内的试验载荷曲线,用数值模拟分析地面测试设备中的环空压力和射孔枪的残余变形,分析对比试验测量得到的枪身残余变形量以及环空压力的峰值,对比结果是两者的环空压力-时间曲线波形的主要形态基本一致,环空压力峰值和残余变形量的最大相对误差不超过8%。在此基础上,规划今后的数值模拟研究方向和内容。其模拟结果证明能够满足石油工程精度的要求。把握了数值计算精度的条件,可在石油射孔专业中从事一些数值模拟的具体应用研究。 展开更多
关键词 复合射孔 数值模拟 环空压力 残余变形 实验验证
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温度效应及环空条件对井口抬升影响规律研究 被引量：11
19
作者 谢仁军 张伟国 +2 位作者 徐国贤 刘书杰 武治强 《石油机械》 北大核心 2020年第2期72-79,共8页
为预测深水高温井生产过程中的井口抬升量,基于套管热膨胀效应及热力学基本原理,建立了不同温升条件下单层自由套管及多层套管耦合井口系统抬升量预测模型,设计了3层同心钢管柱为主体的试验装置,开展了不同工况下井口抬升模拟试验,得到... 为预测深水高温井生产过程中的井口抬升量,基于套管热膨胀效应及热力学基本原理,建立了不同温升条件下单层自由套管及多层套管耦合井口系统抬升量预测模型,设计了3层同心钢管柱为主体的试验装置,开展了不同工况下井口抬升模拟试验,得到了温度效应、环空上端部约束状态和环空压力等因素对井口抬升量的影响规律,提出了解决深水水下井口抬升的主要工程措施。研究结果表明:以试验模型为例,当最内层管柱温度从45℃升高至150℃的过程中,在模拟传热条件下,3层管柱环空上端部敞开时,各层管柱抬升量与其温升呈线性增长规律;环空上端部焊接为整体时,73.0和114.3 mm管柱最终抬升量相对上端部敞开状态分别减小26.50%和21.80%,177.8 mm管柱最终抬升量增加4.06%;环空密闭并加压20 MPa时,73.0、114.3和177.8 mm管柱最终抬升量相对无压力时分别增加了23.84%、26.79%和25.36%;温度及环空条件对井口抬升量影响显著,理论预测值与试验值误差为1.59%~8.93%。研究结果可为深水高温井井口抬升控制措施的制定提供技术支持。 展开更多
关键词 温度效应 井口抬升 历史载荷 环空耦合状态 环空压力 深水高温井
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控压固井技术简介 被引量：11
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作者 王小文 张维滨 +3 位作者 郑会锴 李宗要 卢海川 滕兆健 《西部探矿工程》 CAS 2019年第1期37-40,共4页
介绍控压固井的国内外应用现状,哈里伯顿、斯伦贝谢和挪威Enhanced Drilling公司的控压固井的系统组成及工作原理,以及各自的优缺点。控压固井技术可以解决常规固井无法解决的难题,具有广阔的应用前景。
关键词 控压固井 环空压力 窄窗口 高压地层
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