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筛管抗拉强度计算及全尺寸试验
1
作者 姬丙寅 史交齐 +1 位作者 徐蔼彦 刘卫东 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2023年第4期110-115,共6页
随着筛网式滤砂管的应用越来越多,钻井和地质工况条件越来越复杂,对筛管的强度要求较高。国内外对基管强度研究主要集中在抗挤性能和防砂性能评价两个方面,而基管抗拉强度研究相关报道较少。为建立筛管抗拉强度的计算公式,满足油田筛管... 随着筛网式滤砂管的应用越来越多,钻井和地质工况条件越来越复杂,对筛管的强度要求较高。国内外对基管强度研究主要集中在抗挤性能和防砂性能评价两个方面,而基管抗拉强度研究相关报道较少。为建立筛管抗拉强度的计算公式,满足油田筛管基管设计与选材需要,笔者采用全尺寸试验方法对筛管抗拉强度进行研究,筛管抗拉强度有限元计算值和全尺寸试验值二者误差小于7%,并建立筛管布孔方式(孔眼直径、轴向孔间距、横截面周向孔数)与筛管抗拉强度计算关系式,筛管抗拉强度计算值与试验值相比误差约8%。筛管基管的布孔方式影响筛管的抗拉强度,孔眼直径对抗拉强度影响最大,轴向孔间距影响次之,横截面周向孔数影响最小。 展开更多
关键词 筛管 抗拉强度 全尺寸试验 计算公式
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低渗油田出砂机理分析 被引量：6
2
作者 肖伟 胥元刚 刘顺 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第4期43-45,49,共4页
通常认为低渗透油田不会发生地层出砂.然而,延长油矿樊学区块严重出砂,大大影响了正常的生产.根据现场调研、矿物成分对比、粒径分析、驱替实验验证、出砂指数、采油污水检验、临界井底流压和临界产量等,首先确定出砂为地层砂,而不是通... 通常认为低渗透油田不会发生地层出砂.然而,延长油矿樊学区块严重出砂,大大影响了正常的生产.根据现场调研、矿物成分对比、粒径分析、驱替实验验证、出砂指数、采油污水检验、临界井底流压和临界产量等,首先确定出砂为地层砂,而不是通常认为的压裂砂.根据该区块的实际地质情况,认为地层出砂的主要原因是地层岩石胶结物———黏土的剥离.制定了相应的防砂治砂方案,建议在维持一定产液量携带砂粒出井筒的同时,采取黏土稳定剂、滤砂管和清蜡剂的综合治砂措施. 展开更多
关键词 低渗透储层 地层出砂 黏土稳定剂 清蜡剂 滤砂管
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海上油田分层防砂分层注聚工艺技术研究 被引量：5
3
作者 聂飞朋 《石油机械》 北大核心 2013年第9期52-55,共4页
在海上油田聚合物驱油过程中,采用笼统注入方式和传统分层注聚方式驱油效果差,严重影响聚合物驱的开发效果。鉴于此,研究了海上油田分层防砂分层注聚工艺技术——大通径分层防砂工艺和注聚井双管分层注聚工艺,其核心工具为低剪切防堵塞... 在海上油田聚合物驱油过程中,采用笼统注入方式和传统分层注聚方式驱油效果差,严重影响聚合物驱的开发效果。鉴于此,研究了海上油田分层防砂分层注聚工艺技术——大通径分层防砂工艺和注聚井双管分层注聚工艺,其核心工具为低剪切防堵塞滤砂管和同心双管分层注聚管柱。双管分注具有独立的配注通道,配注准确,通径大,适合大排量注入,且无投捞作业风险,地面测调工作量小;无井下配聚器,井况相对简单,注入聚合物的机械剪切降解小。海上油田4口注聚井的现场试验结果表明,应用分层防砂分层注聚工艺施工成功率100%,聚合物黏度保留率85%以上,并且井口注入压力低。 展开更多
关键词 分层防砂 分层注聚 低剪切 防堵塞 滤砂管 双控安全阀
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永66断块水平井防砂及配套完井工艺技术 被引量：4
4
作者 梅明霞 孙秀钊 +2 位作者 封卫强 智勤功 延玉臻 《钻采工艺》 CAS 2003年第6期21-22,共2页
永安油田永 6 6块油藏为疏松砂岩油藏 ,它具有胶结疏松 ,出砂严重的特点。对该断块实施水平井防砂及配套工艺技术 ,取得了明显的经济效益。介绍了水平井防砂工艺技术的原理 ,防砂管柱的结构 ,以及针对该断块油藏地质特点实施的射孔技术... 永安油田永 6 6块油藏为疏松砂岩油藏 ,它具有胶结疏松 ,出砂严重的特点。对该断块实施水平井防砂及配套工艺技术 ,取得了明显的经济效益。介绍了水平井防砂工艺技术的原理 ,防砂管柱的结构 ,以及针对该断块油藏地质特点实施的射孔技术、油层保护技术、挤注工艺。 展开更多
关键词 疏松砂岩油藏 水平井 防砂工艺 完井工艺 油层保护 永安油田永66块油藏
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稠油热采井防砂筛管热稳定性优化仿真分析 被引量：3
5
作者 徐磊 《北京石油化工学院学报》 2016年第2期40-45,共6页
稠油油田通常采用热采方式进行开采,而高温热采会对井下防砂筛管造成损坏。为了分析稠油热采时不同材质的防砂基孔筛管在高温情况下的热稳定性,在已有现场数据的基础上运用Ansys Workbench14.0软件对井下不同材质筛管的热应力以及变形... 稠油油田通常采用热采方式进行开采,而高温热采会对井下防砂筛管造成损坏。为了分析稠油热采时不同材质的防砂基孔筛管在高温情况下的热稳定性,在已有现场数据的基础上运用Ansys Workbench14.0软件对井下不同材质筛管的热应力以及变形情况进行仿真分析,仿真结果与现场数据吻和较好。由数值模拟结果得出:在高温工况下不同材质筛管所受到的最大热应力均超过了各自的屈服强度,造成破坏,筛管的变形主要集中在基孔处,长久下去基孔筛管会出现防砂失败、基孔堵塞稠油的渗入,甚至油田停产报废的情况。研究结果表明,热应力补偿器的配备可以明显地提高防砂筛管的热稳定性,延长筛管的使用寿命。 展开更多
关键词 稠油热采 防砂筛管 热稳定性 数值模拟 热应力补偿器
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双层注水滤砂管的研制及其在埕岛油田的应用 被引量：1
6
作者 王登庆 孙秀钊 +1 位作者 谢金川 陈新浩 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 2003年第5期79-80,共2页
埕岛油田出砂严重,化学防砂有效期短,传统的单管或双管注水不能同时满足防砂、注水的需要,单井作业费用高。为了满足油田分层注水防砂的需要,研制开发了双层注水防砂滤砂管及分层注水防砂一体化工艺管柱。双层注水滤砂管结构简单,性能良... 埕岛油田出砂严重,化学防砂有效期短,传统的单管或双管注水不能同时满足防砂、注水的需要,单井作业费用高。为了满足油田分层注水防砂的需要,研制开发了双层注水防砂滤砂管及分层注水防砂一体化工艺管柱。双层注水滤砂管结构简单,性能良好,施工安全可靠,防砂效果良好。 展开更多
关键词 双层注水 滤砂管 埕岛油田 出砂 防砂
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蒸汽吞吐水平井精密微孔滤砂管完井参数设计 被引量：1
7
作者 庞伟 何祖清 +3 位作者 陈德春 王冰 姜立富 李昌恒 《石油机械》 北大核心 2012年第9期86-91,共6页
精密微孔滤砂管在蒸汽吞吐水平井中得到了广泛应用,但对其理论模型研究很少。耦合水平井蒸汽注入阶段、焖井阶段、生产阶段的传热与传质模型,建立了稠油蒸汽吞吐水平井精密微孔滤砂管完井参数设计模型。研究了筛管外径、筛孔直径、筛孔... 精密微孔滤砂管在蒸汽吞吐水平井中得到了广泛应用,但对其理论模型研究很少。耦合水平井蒸汽注入阶段、焖井阶段、生产阶段的传热与传质模型,建立了稠油蒸汽吞吐水平井精密微孔滤砂管完井参数设计模型。研究了筛管外径、筛孔直径、筛孔密度、圆周筛孔数对水平井IPR曲线的影响和吞吐周期内井筒压降的变化规律。研究结果表明,水平井产能随着筛管外径、筛孔直径、筛孔密度的增大而增大,且变化趋于平缓;筛孔密度、圆周筛孔数对水平井产能影响较大;随着温度降低,井筒压降对筛管外径敏感性增强。与现场水平井生产效果对比表明,该模型具有较高精度,为蒸汽吞吐水平井精密微孔滤砂管完井设计与效果预测提供了分析模型。 展开更多
关键词 水平井 滤砂管 蒸汽吞吐 完井 参数设计
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电磁式防砂筛管损伤检测探头设计与仿真 被引量：1
8
作者 杨月月 郭瑞 +2 位作者 杜芙蓉 张营 汪伟 《管道技术与设备》 CAS 2021年第3期38-41,共4页
针对出砂问题引起的油气井生产能力的下降和生产成本的提高,目前主要采用防砂筛管对生产井进行防砂,防砂筛管的完整性直接决定了防砂作业的有效性。因此,基于检测油管、套管等均匀管柱的瞬变电磁损伤检测理论,设计瞬变电磁探头的参数与... 针对出砂问题引起的油气井生产能力的下降和生产成本的提高,目前主要采用防砂筛管对生产井进行防砂,防砂筛管的完整性直接决定了防砂作业的有效性。因此,基于检测油管、套管等均匀管柱的瞬变电磁损伤检测理论,设计瞬变电磁探头的参数与结构,建立偏心式瞬变电磁防砂筛管损伤检测模型,利用Maxwell软件进行建模仿真以实现防砂筛管的完整性检测。仿真结果表明:瞬变电磁套管损伤检测技术可以应用于防砂筛管损伤检测,且偏心探头在防砂筛管损伤检测中可以获得更大并且更丰富的管柱磁场信息,从而获得更高的探测分辨率。 展开更多
关键词 探头 瞬变电磁法 防砂筛管 Maxwell软件 损伤检测 偏心
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筛管抗挤毁强度测试装置研制及试验研究 被引量：1
9
作者 匡韶华 王宝权 《石油工业技术监督》 2016年第5期56-58,共3页
筛管的抗挤毁强度是防砂工艺技术研究和应用中非常重要的技术参数。为了准确测试出不同类型筛管的抗挤毁强度,研制出了一套筛管抗挤毁强度测试装置。该装置采用泥砂封堵与清水打压相结合的方式,对筛管表面施加均匀的挤压力,测试结果更... 筛管的抗挤毁强度是防砂工艺技术研究和应用中非常重要的技术参数。为了准确测试出不同类型筛管的抗挤毁强度,研制出了一套筛管抗挤毁强度测试装置。该装置采用泥砂封堵与清水打压相结合的方式,对筛管表面施加均匀的挤压力,测试结果更加合理。利用该装置对不同类型的筛管进行了抗挤毁强度测试试验,得到了不同筛管的抗挤毁强度值,以及挤压破坏形态。 展开更多
关键词 防砂筛管 抗挤毁强度 试验装置
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B–PPG非均相复合体系对滤砂管通过性能实验研究——以胜利海上油田为例
10
作者 王昕 聂飞朋 +3 位作者 车传睿 贺启强 刘煜 石琼 《石油地质与工程》 CAS 2021年第2期117-121,共5页
非均相复合驱油技术是一种新型驱油技术,该驱油体系利用黏弹性颗粒驱油剂B–PPG的驱替性能,与聚合物复配之后扩大波及能力,叠加表面活性剂超低界面张力带来的洗油能力,从而获得最佳的驱油效果。本文针对胜利海上油田非均相复合驱,开展了... 非均相复合驱油技术是一种新型驱油技术,该驱油体系利用黏弹性颗粒驱油剂B–PPG的驱替性能,与聚合物复配之后扩大波及能力,叠加表面活性剂超低界面张力带来的洗油能力,从而获得最佳的驱油效果。本文针对胜利海上油田非均相复合驱,开展了I型、II型、III型三种型号B–PPG非均相复合体系通过低剪切滤砂管性能的实验。结果表明,I型B–PPG非均相复合体系在通过滤砂管时,未发生堵塞,黏度保留率和粒度保留率良好;II型B–PPG非均相复合体系通过滤砂管时,在高排量条件下黏度有一定的损失;III型B–PPG非均相复合体系在高排量条件下存在较大的堵塞风险,且黏度损失较大。 展开更多
关键词 胜利海上油田 黏弹性颗粒驱油剂 滤砂管 通过性
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气田水平井防砂筛管类型优选与精度优化试验 被引量：29
11
作者 董长银 崔明月 +5 位作者 彭建峰 王鹏 蒋卫东 张东峰 张清华 付金杰 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期104-109,共6页
机械防砂筛管是疏松砂岩气藏防砂完井管柱的关键组成部分，其总体结构和挡砂介质性能决定了挡砂效果和气井防砂后产能以及总体服务期限。南海X气田为疏松砂岩易出砂气藏，为选择合适的水平井二次防砂机械筛管类型并优化挡砂精度，使用... 机械防砂筛管是疏松砂岩气藏防砂完井管柱的关键组成部分，其总体结构和挡砂介质性能决定了挡砂效果和气井防砂后产能以及总体服务期限。南海X气田为疏松砂岩易出砂气藏，为选择合适的水平井二次防砂机械筛管类型并优化挡砂精度，使用自行研制开发的挡砂介质性能评价径向流驱替试验装置，模拟该气田地层砂和生产条什，对单层网布复合筛管、双层网布复合筛管、复合绕丝筛管、多层精密筛管、孔网复合筛管等5种类型的筛管样品进行了综合性能评价试验；根据动态试验数据，提出筛管的流通性能、挡砂性能及其评价指标的计算方法，系统地评价5种筛管的各单项性能和综合性能，并得到具体的量化评价指标。为优化挡砂精度，使用从0．08～0．18mm的5种不同精度的双层网布复合筛管分别阻挡粒度中值0．08mm的模拟地层，测试与评价各精度筛管的综合防砂性能。结果表明，对于南海X气田不产水粉细砂气藏水平井，双层网布绕丝筛管和精密筛管的流通性能、挡砂性能等综合指标较高，依次推荐为气田二次防砂最佳筛管类型；最终推荐该气田二次防砂挡砂精度为0．1～0．12mm。 展开更多
关键词 防砂筛管 性能评价 流通性能 挡砂性能 驱替试验 挡砂精度 气井防砂
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疏松砂岩油藏膨胀筛管裸眼防砂技术 被引量：15
12
作者 周思宏 《石油矿场机械》 2007年第4期80-83,共4页
胜利海上新区产能建设区块今后面临的油藏大多是原油粘度高、油层薄的低品位油藏,为提高海上油井单井产能,提高低品位油藏开发效果,开展了提高油井产能防砂工艺研究。膨胀筛管裸眼防砂是在同一井眼机械防砂后油井内径和泄流面积最大的... 胜利海上新区产能建设区块今后面临的油藏大多是原油粘度高、油层薄的低品位油藏,为提高海上油井单井产能,提高低品位油藏开发效果,开展了提高油井产能防砂工艺研究。膨胀筛管裸眼防砂是在同一井眼机械防砂后油井内径和泄流面积最大的防砂工艺,能够大幅度提高油井产能。埕岛油田开展了疏松砂岩油藏膨胀筛管裸眼防砂技术先导试验,比邻井平均产能提高131%,含水仅为邻井的40%,为提高海上低品位油藏开发效益,加快海上采油速度做了成功的实践。 展开更多
关键词 埕岛油田 低品位油藏 膨胀筛管 裸眼防砂
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自适应调流控水技术研究与试验 被引量：12
13
作者 赵旭 《石油机械》 北大核心 2019年第7期93-98,共6页
针对常规调流控水技术控水针对性差、有效期短,局部层位被底水突破后调流控水效果差、易导致储层的二次伤害等问题,研究了自适应调流控水技术。该技术的关键是自适应调流控水装置及精密滤砂网控水筛管。自适应调流控水装置具有“主动式... 针对常规调流控水技术控水针对性差、有效期短,局部层位被底水突破后调流控水效果差、易导致储层的二次伤害等问题,研究了自适应调流控水技术。该技术的关键是自适应调流控水装置及精密滤砂网控水筛管。自适应调流控水装置具有“主动式”调流控水功能,能够根据多控制层位产液的变化自动调整所产生的附加阻力,遇油低摩阻,遇水高摩阻,实现低成本的智能完井;精密滤砂网控水筛管采用6层结构精密滤砂网设计,基管筛网内部留有4~5 mm的过流通道,满足调流控水井内流体横向入流要求,也可对进入井筒内的流体进行深度过滤。现场试验结果表明:应用自适应调流控水技术后水平井日产油量提高了近3倍,延长低含水采油期300 d以上;可有针对性地抑制出水层位的生产,促进产油段的生产,取得了较好的控水增油效果。自适应调流控水技术能在一定程度上解决常规调流控水完井技术存在的控水针对性差的问题,满足调流控水长期性、可靠性以及生产后期阻水采油的技术要求。 展开更多
关键词 调流控水 自适应 控水装置 控水筛管 精密滤砂网
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可自适应膨胀防砂筛管膨胀机理研究 被引量：12
14
作者 马建民 刘永红 +1 位作者 李夯 张建乔 《石油矿场机械》 2009年第12期9-11,共3页
提出了可自适应膨胀防砂新理念,在介绍其基本结构的基础上,对可自适应膨胀防砂筛管的膨胀机理和施工工艺进行了分析,为可自适应膨胀防砂筛管的现场应用提供了理论支持。
关键词 可自适应膨胀防砂筛管 膨胀机理 施工工艺
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春光油田白垩系储层机械防砂筛管性能评价与优选实验 被引量：11
15
作者 王地举 董长银 +3 位作者 彭元东 罗全民 付金杰 彭建文 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第25期120-124,共5页
机械筛管是防砂井井下防砂管柱的关键组成部分,其类型和性能决定了挡砂效果和油井防砂后产能以及总体服务期限。春光油田白垩系储层为疏松砂岩易出砂储层,为了选择合适的机械防砂筛管类型,使用自行研制开发的挡砂介质性能评价径向流驱... 机械筛管是防砂井井下防砂管柱的关键组成部分,其类型和性能决定了挡砂效果和油井防砂后产能以及总体服务期限。春光油田白垩系储层为疏松砂岩易出砂储层,为了选择合适的机械防砂筛管类型,使用自行研制开发的挡砂介质性能评价径向流驱替实验装置,模拟春光油田地层砂和生产条件,对割缝筛管、复合精密筛管、绕丝筛管、金属棉滤砂管等四种类型的筛管样品进行了性能评价实验。根据动态实验数据,研究提出了筛管的流通性能、挡砂性能及其评价指标的计算方法,系统地评价了四种筛管的流通性能、挡砂性能并得到了具体的量化评价指标。实验综合对比表明,对于春光油田白垩系储层,割缝筛管的挡砂性能和流通性能均较低;金属棉滤砂管的挡砂性能最好但堵塞后的流通性能较差;绕丝筛管的两项指标均衡但总体偏低;复合精密筛管的两项指标相对均衡并均比较高,推荐作为春光白垩系储层首选的机械防砂筛管类型。 展开更多
关键词 防砂筛管 性能评价 流通性能 挡砂性能 驱替实验 春光油田
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可自适应膨胀防砂筛管结构设计及防砂机理研究 被引量：10
16
作者 马建民 刘永红 +1 位作者 李夯 金新安 《石油矿场机械》 2010年第9期1-4,共4页
在分析油层出砂机理的基础上,介绍了可自适应膨胀防砂筛管的结构组成和防砂机理。外层防护外壳起到保护内层结构和填充砾石的作用,使地层砂在管外形成"砂桥",作为初级挡砂屏障;可膨胀防砂筛网阻挡砾石在筛管膨胀过程中从防护... 在分析油层出砂机理的基础上,介绍了可自适应膨胀防砂筛管的结构组成和防砂机理。外层防护外壳起到保护内层结构和填充砾石的作用,使地层砂在管外形成"砂桥",作为初级挡砂屏障;可膨胀防砂筛网阻挡砾石在筛管膨胀过程中从防护外壳的孔隙漏失,形成第2级挡砂屏障;砾石充填层以砾石作为膨胀介质,可实现可自适应膨胀,并对原油过滤,形成第3级挡砂屏障;内支撑割缝筛管在可自适应膨胀防砂筛管的下入、起出过程中提供支撑,并防止地层砂进入中心管,形成第4级挡砂屏障。该装置综合了可膨胀筛管、砾石充填筛管和割缝筛管的防砂优点,有效地提高了防砂效果。 展开更多
关键词 可自适应膨胀防砂筛管 结构 防砂机理
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金属棉优质筛管适度防砂实验研究及应用 被引量：7
17
作者 王爱国 《断块油气田》 CAS 2013年第4期535-538,共4页
利用优质筛管适度防砂,可改善储层物性,防止防砂层堵塞,提高产能。使用自行研制的出砂模拟实验装置,测定了不同类型筛管在不同防砂精度条件下的流量、压降、油中含砂量(出砂量)等参数,分析了筛管堵塞机理,以及金属棉优质筛管防砂参数对... 利用优质筛管适度防砂,可改善储层物性,防止防砂层堵塞,提高产能。使用自行研制的出砂模拟实验装置,测定了不同类型筛管在不同防砂精度条件下的流量、压降、油中含砂量(出砂量)等参数,分析了筛管堵塞机理,以及金属棉优质筛管防砂参数对生产压差的影响规律。研究结果表明:生产过程中油井间歇性出砂时,金属棉过滤介质能够在外力作用下发生位移变形,表面形成的低渗砂层也会发生变化,堵塞状态会受到一定程度的破坏;所以抗堵塞能力优于其他类型的优质筛管。相同挡砂精度条件下,金属棉优质筛管的堵塞压力比其他类型优质筛管低70%左右。 展开更多
关键词 金属棉优质筛管 简易防砂 抗堵塞能力 适度出砂 实验研究
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膨胀式防砂筛管完井技术及现场应用 被引量：6
18
作者 罗长生 李黔 +1 位作者 杨志毅 王斌 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2007年第4期29-31,8,共3页
膨胀式防砂筛管(ESS)完井技术是近年来发展的一项防砂完井新技术。膨胀式防砂筛管由膨胀式割缝基管、相互重叠的金属滤网和膨胀式割缝保护套构成。其基本原理是在井下通过膨胀工具冷挤压作用使膨胀式筛管变形到所需尺寸,起到支撑井壁和... 膨胀式防砂筛管(ESS)完井技术是近年来发展的一项防砂完井新技术。膨胀式防砂筛管由膨胀式割缝基管、相互重叠的金属滤网和膨胀式割缝保护套构成。其基本原理是在井下通过膨胀工具冷挤压作用使膨胀式筛管变形到所需尺寸,起到支撑井壁和挡砂的作用。文章介绍了膨胀式筛管完井管柱结构及功能,分析了膨胀式防砂筛管完井技术在新疆油田B705井应用的必要性及现场应用情况。B705井是国内陆上油田首次应用膨胀式防砂筛管完井技术的试验井,现场应用表明这项技术工艺上是可行的。 展开更多
关键词 膨胀式筛管 膨胀 防砂 完井
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膨胀防砂筛管技术及应用 被引量：4
19
作者 温玉焕 李黔 伍贤柱 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2005年第6期74-76,共3页
膨胀套管技术是20世纪90年代才兴起的一门节约井眼直径的钻井技术,起源于美国,现已投入实践,收到了很好的效果,而在我国还处于理论探索阶段。它是一种适用于井下防砂的膨胀筛管技术,膨胀防砂筛管实质上是具有一系列串联的、互相交错的... 膨胀套管技术是20世纪90年代才兴起的一门节约井眼直径的钻井技术,起源于美国,现已投入实践,收到了很好的效果,而在我国还处于理论探索阶段。它是一种适用于井下防砂的膨胀筛管技术,膨胀防砂筛管实质上是具有一系列串联的、互相交错的轴向割缝的管子,割缝的布置使管柱更易于膨胀。在钻井工业中,对防砂起到了很好的作用,并且可以提高油井的产量。介绍了膨胀防砂筛管的组成及膨胀机理、现场应用情况和所需研究的内容,最后对我国膨胀管技术的发展提出了一些建议。 展开更多
关键词 膨胀 膨胀防砂筛管 防砂 应用
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红一线新建地方铁路联合沙障结构参数优化研究 被引量：1
20
作者 孙婧 李家园 +2 位作者 王海龙 刘宏波 刘畅 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期145-155,共11页
机械沙障能控制流沙、沉降沙粒,是目前最主要的防风固沙措施。但在风沙灾害频繁发生地区,单一使用一种结构形式的沙障,大量沙粒跃移沙障后还会沿地表向前推进,风沙流控制效果不明显,必须考虑使用多种固沙措施联合的方式。依托红一线新... 机械沙障能控制流沙、沉降沙粒,是目前最主要的防风固沙措施。但在风沙灾害频繁发生地区,单一使用一种结构形式的沙障,大量沙粒跃移沙障后还会沿地表向前推进,风沙流控制效果不明显,必须考虑使用多种固沙措施联合的方式。依托红一线新建地方铁路工程,在现场调研基础上,设计使用钢制防风沙网板作为高立式沙障。沿风沙流前进方向,在板后一定间距处,利用当地风积沙为原料,将其固化后制备带孔固沙砖铺设成方格沙障,建立防风沙网板-固沙砖方格联合沙障。针对该联合沙障对风沙流场的影响及其阻挡风沙效果,开展了数值模拟和风洞试验研究,以优化其结构参数。研究结果表明:孔隙率对防风沙网板后不同高度处风速衰减程度影响大,结合现场沙粒起动风速,确定最佳孔隙率为30%;不同风速下,防风沙网板后有效防护距离随风速增大而减小,固沙砖方格沙障与防风沙网板合理间距范围在10H~19H(H为网板高度)。风洞试验中,板后不同高度风速分布与数值模拟结果相吻合,积沙主要出现在防风沙网板周围、防风沙网板与固沙砖沙障之间和固沙砖方格内部;当固沙砖沙障设置为5排、与防风沙网板的间距布设为18H时,固沙砖方格内沙粒沉积率最大、阻沙效果最好。固沙砖方格沙障与铁路路堤预留5 m间距,方便定期清理积沙。 展开更多
关键词 钢制防风沙网板 固沙砖方格 联合机械沙障 风洞试验 铺设间距
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