油田开发ProTech1PP99
石油天然气勘探开发综合技术能力培训课程EP100-Petromentor
6th Floor of Anli Garden Tower B, No.66 Anli Road, Chaoyang District, Beijing, China
公司网址:
嘉洋天成国际石油教育科技(北京)有限公司
通过 EP100 的课程,我们可以了解和熟悉勘探开 发活动的各个环节及主要内容,提高学员勘探开发技 术的综合能力,培养国际石油公司通用的项目实现过程管理能力,掌握基本的勘 探开发业务管理能力,建立团队/个人高效工作技能,提高技术干部在当前国际 石油勘探开发严峻形势下的综合管理能力。
培训计划 Curriculum
石油进程
过程安全
天然气进程
平台及钻井设备参观 阶段Ⅰ回顾
项目阶段Ⅱ
地面发展方案
提交阶段Ⅱ报告
知识管理 地面及经济
上台演讲
自学
Rabi 项目阶段Ⅲ
经济学
Rabi 项目阶段Ⅲ
上台演讲
Rabi 项目阶段Ⅲ
管理面板
嘉洋天成国际石油教育科技(北京)有限公司
针对于非专业技术人员的培训
课程时间 全脱产 2 周 参训学员
勘探开发单位的新聘任技术人员 勘探开发单位的各级技术干部 行政、财务、人力、采办、合同、信息技术等部门职员
课程安排
Day
上午
午饭
8 to 9
9 to 10 10 to 11 11 to 12 12 to
1
周一 学员自我介绍 勘探开发业务目标
下午
1 to 2 2 to 3 3 to 4
4 to5
产品分成合同(PSC)
周二 HSSE
可持续发展
承包商管理 E&P 业务模块
探究油田高含水期水平井产液剖面测井技术的应用
油田高含水开发期,更多的会应用水平井,为提高油田开发的效率,就需要对水平井进行懂爱测试,以充分了解水平段的产液状况,其中产业剖面测井技术是当前测井找水方法中最为直观且实际的方法。
通过动态监测出水规律,能够有效指导油田开发方案的制定与调整,实现对堵水等措施提供充足的依据,从而提高水平井开发的水平。
一、产业剖面测井技术概述产液剖面测井主要是在产油气井正常生产过程中,对储层产液性质信息进行检测。
具体而言就是通过涡轮流量或者是示踪流量来计算分层中的产液量,通过对持水率曲线(有时加测流体密度、持气率)的计算,结合实验室图版来计算分层产液的性质,其中井温和压力曲线可以对分析产出段定性,而磁定位和自然伽马曲线可以用来做深度的校正,以更好的了解井内管串结构。
要注意的是,通常对水平井产业剖面测井的解释,需要与井眼轨迹以及阵列电容持水率CAT、阵列电阻持水率RAT还有示踪流量和井温等相关测井资料来进行综合的分析。
二、水平井产液剖面测井所需仪器与应用1.水平井测井爬行器输送工艺当前,水平井产业剖面测井的主要工艺有管具输送法、爬行器输送法以及挠性管输送法。
其中管具输送法的工艺存在一定的不足,在应用中有所限制,难以进行水平井产出剖面、注入剖面等带压的测井项目施工。
而挠性管技术对于水平井生产测井施工而言,相对价格又比较高。
因此在当前的水平井测井工作中,广泛采用的是爬行器输送工艺。
通常爬行器系统由三个部分组成。
首先是高效的电机供电,能够确保爬行器进行双向爬行,同时也能够与地面进行实时的通讯。
采用的爬行器通常有MaxTrac爬行器与SONDEX公司所生产的爬行器。
其中MaxTrac爬行器的液压制动腿,能够针对井内套管或者是油管的尺寸来改变伸缩半径,伸开后就能够卡住井壁并沿着仪器的方向进行滑动,从而到达测试层。
这一一起的牵引力比较大,能够很好的适应不同直径的套管,井筒内的岩屑基本不会对其产生影响。
Sondex爬行器主要是提供了一个办法,通过单芯电缆能够在水平井和大斜度井中下放仪器和装置。
石油钻井平台
• 钻探深度更深,适应性更强 • 可以在更复杂的海况下进行钻探 和生产
石油钻井平台的主要类型
固定式石油钻井平台
• 适用于浅海和陆地的石油钻井作业 • 规模较小,建设成本较低
半潜式石油钻井平台
• 适用于深海和恶劣海况下的石油钻井作业 • 钻探深度更深,适应性更强
自升式石油钻井平台
• 适用于近海的石油钻井作业 • 规模较大,钻探深度较深
石油钻井平台的故障处理方法
• 临时处理:对平台的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ障进行临时处理,保证平台的正常运行 • 计划维修:对平台的故障进行计划维修,延长平台的使用寿命 • 更换设备:对严重故障的设备进行更换,确保平台的正常运行
04
石油钻井平台的安全与环保
石油钻井平台的安全管理
石油钻井平台的安全管理主要包括
• 制定安全制度:制定平台的安全管理制度,明确安全责任 • 安全培训:对平台人员进行安全培训,提高安全意识和技能 • 安全检查:对平台进行定期的安全检查,及时发现和处理安全隐患
石油钻井平台的建造工艺
• 分段建造:将平台分成多个部分进行建造,提高生产效率 • 总装合拢:将各个部分的总装合拢,形成完整的平台结构 • 调试检验:对平台进行调试和检验,确保平台的性能和质量
石油钻井平台的设备与设施配置
石油钻井平台的设备配置
• 钻井设备:包括钻机、钻杆、钻头、泥浆泵等 • 辅助设备:包括起重设备、运输设备、发电设备等 • 安全设备:包括消防设备、救生设备、防污染设备等
石油钻井平台的保养主要包括
• 清洁保养:对平台进行清洁保养,保持良好的工作环境 • 润滑保养:对平台的运动部件进行润滑保养,减少摩擦损耗 • 防腐保养:对平台进行防腐保养,延长平台的使用寿命
openPlant在油田生产中的应用共19页文档
油气生产和工程技术物联网
油气生产物联网功能架构
油气生产物联网系统
采集与控制 子系统
数据传输 子系统
生产运营管理 油气生产物联网 油气生产物联网
子系统
信息安全
标准规范
主要内容
油田生产信息化概览
openPlant® 在油田生产中的应用
.
openPlant ®在油田生产中的应用
数据传输
openPlant® 保证数据从井场及时准确的传输到油气厂
油田生产信息化概览
与国际公司的差距 某集团通过油气生产数据自动化采集建设,取得了一定的成效,但同国际一 些石油公司相比还存在以下差距: 建设较晚,自动化程度不高,标准不统一,数字化覆盖率较低,建设不平衡
差 距 分 析
油田生产信息化概览
油气生产物联网系统 建立一套统一的系统
• 包含感知层、通讯层、应用层、到人机使用界面的完整系统平台
其中采油一厂实时数据库规模已经达到30万点, 并且仍在增长。
以单数据库平均15万点计算,长庆油田目前的 规模是:15*23 = 345万
谢谢
21、要知道对好事的称颂过于夸大,也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随。——韩愈
23、一切节省,归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰,决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
油气生产物联网 标准规范
应用系统功能 数据存储与接口
建设工程规范 系统运行维护规范
openPlant ®在油田生产中的应用
信息交互
举升设备参数数据注入、 采出和站库生产数据
采油与地面 工程管理
采油工程、地面工程 类自动化采集数据
PIPESIM INTRODUCTION
油气生产系统模拟与优化设计全面解决方案一、PIPESIM 主要功能介绍PIPESIM Suite是针对油气生产系统(油藏、井筒、地面集油管线和输油管道)的设计和分析模拟的世界公认的工程应用软件。
油藏、井筒和地面管网一体化模拟与优化设计软件由以下主要模块组成:PIPESIM―单井/单管生产模拟与节点分析PIPESIM-Net―油气田管网模拟分析HoSim―水平井及分支井计算模拟PIPESIM-GOAL―油田/区块生产最优化设计PIPESIM-FPT―油气田开发规划PIPESIM单井和管道设计和分析主要功能:1.流体黑油与组份模型PVT物性计算2.油气井IPR计算和产能预测3.压力温度剖面精确计算4.油井停喷压力预测5.油气井节点分析6.油气井系统分析a)系统入口压力对产量的关系b)系统出口压力对产量的关系c)系统产量对任意参数的变化关系7.油气井生产参数优化设计8.水平井产能计算9.油藏数值模拟数据表生成。
包括Eclipse、VIP、 PORES、COM4等格式10.井筒/管道内水化物生成预测11.流态计算预测12.完井参数分析设计13.注水井压力系统分析计算14.地面设备模拟。
地面设备可包括:分离器、压缩机、减压器、油嘴、泵、加热器和冷却器等。
PIPESIM主要特点:1.精确模拟多相流2.众多的多相流计算模型a)20种以上垂直管流模型b)15种以上水平管流模型c)提供摩擦和持液2个修正系数d)除提供Baker Jardine公司的多相流计算程序外,还提供Tulsa大学和Shell公司的多相流计算程序。
3.先进的PVT物性预测a)多种可组合选择的黑油模型流体物性计算方法b)多种可选状态方程的组份模型c)丰富可选的组份物质库d)用户可由实验数据拟合修正计算模型e)水化物预测和抑制剂对水化物形成的影响分析4.不同类型完井方式的多种产能计算方法5.多层生产的油气井IPR和产能计算6.准确的油嘴压差和温差计算7.丰富的功能设计8.图形用户界面提供了易于操作而功效强大的建模系统和数据输入系统,可以快速地建立研究模型并提供详细的设计模拟。
油气田开发技术手册
油气田开发技术手册第一章: 引言油气田开发技术手册旨在为石油行业从业人员提供全面、准确的技术指导,帮助他们在油气田开发过程中取得卓越的成果。
本手册将涵盖从勘探到生产的各个环节,并重点关注关键技术和最佳实践方法。
第二章: 油气勘探2.1 勘探目标2.1.1 确定勘探区块2.1.2 制定勘探目标2.2 勘探方法2.2.1 地质测量2.2.2 地震勘探2.2.3 井探勘探2.3 勘探评价2.3.1 储量评估2.3.2 经济评价第三章: 油气开发3.1 开发计划3.1.1 确定开发方式3.1.2 制定开发计划3.2 钻井与完井3.2.1 钻井技术3.2.2 完井技术3.3 油气提取3.3.1 采油工艺3.3.2 采气工艺第四章: 油气生产4.1 生产设施4.1.1 井口设备4.1.2 储运设施4.2 生产操作4.2.1 安全操作规范4.2.2 生产监测与控制4.3 油气处理4.3.1 油气分离4.3.2 气体处理4.4 废物处理4.4.1 产废识别与分类4.4.2 废物处理技术第五章: 油气田管理5.1 人员管理5.1.1 岗位责任划分5.1.2 培训与发展5.2 安全管理5.2.1 安全标准与规程5.2.2 事故应急响应5.3 环境管理5.3.1 环境监测与评估5.3.2 环境保护措施5.4 资产管理5.4.1 设备维护与修理5.4.2 资产管理软件应用第六章: 油气田改造与终止6.1 油气田改造6.1.1 二次开发技术6.1.2 试验性采收6.2 油气田终止6.2.1 永久封井6.2.2 油气田环境修复结论:本油气田开发技术手册全面、准确地概述了油气田开发的各个方面,从勘探到生产,再到油气田管理和终止。
希望本手册能为石油行业从业人员提供实践指导,并促进石油行业快速、可持续的发展。
[2.3]油气井射孔优化设计软件(G&OPerf 1.5)
软件优势:
较比国内其它类似的同类软件,该软件系统具有以下 5 个方面的优势: � 采用了数据的系统化管理思路,建立了射孔枪和射孔弹的参数数据库 ,方便了对新工艺工具 及工艺参数的扩展; � 采用了对射孔施工井的过程参数和设计结果的系统管理,方便了射孔方案的借鉴、跟踪和 后期效果评价; � 软件中不但采用了成熟的通用理论,还结合大量现场试验研究成果且允许用户根据不同地 质条件进行部分参数的适当修正; � 追踪并融合了最新的射孔工艺技术的相关设计功能; � 软件提供了针对不同工艺方案(包括不同射孔方案)的经济效益分析功能,为决策者不但 提供了射孔工艺设计结果,同时也提供了经济对比结果,实现了方案的综合比选;
� 射孔合理负压值设计与计算; � 射孔对套管破坏程度的计算; � 射孔工艺的自动选择; � 压实程度拟合计算; (五)节点分析:在节点分析功能中,可以实现以 下方面的功能。 � 油管压力提取曲线分析; � 流入动态预测(IPR); � 产能预测; � 射孔参数对生产系统的敏感性分析; � 地层参数对生产系统的敏感性分析; � 开采参数对生产系统的敏感性分析。 (六)方案经济评价:该方面的功能主要针对不同射孔方案对工艺投资及开发整体投资的影响 而进行的经济指标的测算,具体包括以下方面。 � 财务参数的管理; � 成本参数的测算; � 投资数据的测算; � 经济指标预测; � 经济敏感性分析; � 经济风险分析。 (七)结果输出:可以提供以下设计结果报告的自动生成和经济评价结果的图表生成。 � 单井射孔方案设计报告; � 射孔方案总结报告; � 射孔方案对比报告; � 方案财务评价结果 表; � 方案财务评价结果 图。 (八)其它功能:除了以上功能 外, 能和在线的详细帮助功能。 该软件还提供了射孔岩芯靶分析功
油气井射孔优化设计软件
深水油田开发工程的成功典范
FPSO :维修和吊装所需的空间的专题研究
在基本设计阶段,对于维修工作和作业期间必要的吊装作 业所需的空间进行了专题研究; 整个FPSO必须提供足够的空间来进行维修和吊装。特别 是在主甲板和上部甲板上,有两个重要的中央处理通道; 中央管廊设计成提供一个特有的吊装和储存零部件的空间。
FPSO :生活楼住宿能力的灵活性
EPS Cameron
EPSCC Saibos
EPSCC Technip/HHI
油田简介:项目里程碑 油田简介:
2003年1月31日—12月31日:基本设计
2004年4月5日:签订SPS前期设计协议 2004年9月30日:签订FPSO和UFR合同临时协议, 开始详细设计 2005年4月15日:签订UPR正式合同
RESERVOIR
WATER INJECTION
GAS INJECTION
420 kbd @ 220 barg
185 mmscfd @ 400 barg
AKPO是一个典型的、高压/高温天然气凝析油气田。 FPSO包括一个四级分离的单一处理系统(第一级的 工作压力为80bar、温度为100摄氏度)和电脱水装置。 未稳定的冷凝油被加热(用安装在电力单元上的余热 回收装置产生的热水)到10psi的RVP雷德蒸气压后, 进入储油舱。生产水通过处理,油含量小于30ppm后 排海。天然气通过离心压缩机,进入乙二醇(甘醇) 接触塔脱水,计量,进一步压缩到200bar外输,部分 天然气压缩至400bar的注入地层。
射孔技术及脉冲射孔在东濮油田的应用
射孔技术及脉冲射孔在东濮油田的应用1. 引言1.1 背景介绍射孔技术是油田开发中常用的一种技术手段,通过在油井上部设置射孔装置,将管柱下沉至需要射孔的位置,然后利用射孔枪或其他工具对油层进行射孔,以实现油井的开采。
在传统的射孔技术中,存在射孔不准确、射程受限、射孔速度慢等问题,导致油井产能无法充分释放、效率低下等情况。
为了提高油田的开采效率,减少生产成本,研究人员开始探索新的射孔技术。
本文旨在探讨脉冲射孔技术在东濮油田的应用及效果,通过对脉冲射孔技术的原理、具体应用案例、优势和发展方向进行分析,评估脉冲射孔技术在东濮油田的实际效果,同时展望未来的研究方向,为油田射孔技术的进一步发展提供参考。
1.2 研究目的本文旨在探讨射孔技术及脉冲射孔在东濮油田的应用情况,通过对脉冲射孔技术的原理、优势和发展方向进行分析,结合具体的应用案例,探讨脉冲射孔技术在东濮油田的效果及未来研究展望。
研究目的主要包括以下几个方面:1. 探索射孔技术在油田开发中的作用和价值,为进一步提高油田开采效率提供理论支持。
2. 分析脉冲射孔技术的原理与特点,探讨其在东濮油田的具体应用案例,深入了解该技术的操作流程及效果。
3. 探讨脉冲射孔技术相对于传统射孔技术的优势之处,为决定在东濮油田采用何种射孔技术提供参考。
4. 展望脉冲射孔技术的发展方向,探讨其未来在油田开发中的应用前景,为油田工程技术的发展提供借鉴和参考。
2. 正文2.1 射孔技术概述射孔技术是一种在油田开发中广泛应用的技术,用于在油井井壁上穿孔以增加油井与油层之间的连接。
射孔技术可以通过多种方法实现,包括利用射孔枪、射针、激光等设备进行穿孔。
射孔技术的主要作用是提高油井的产能和采收率,改善油井的产能分布,优化油藏的开发计划。
在油井完井后,通过射孔技术,可以有效地提高注采效率,加速油气的流动,提高采收率。
射孔技术在油田开发中扮演着重要的角色,是实现油田高效开发和提高产能的重要手段之一。
射孔技术及脉冲射孔在东濮油田的应用
射孔技术及脉冲射孔在东濮油田的应用【摘要】射孔技术在石油开采中扮演着重要角色,而脉冲射孔技术作为其中一种先进技术,在东濮油田得到了广泛应用。
本文首先介绍了东濮油田的基本情况,然后详细描述了脉冲射孔技术在该油田的具体应用及其优势与特点。
研究表明,脉冲射孔技术能够显著提高产量,并且在未来仍有较大的发展空间。
结论部分总结了脉冲射孔技术在东濮油田的重要性,并展望了其在未来的应用前景。
通过本文的介绍,读者可以更深入了解脉冲射孔技术在东濮油田的应用价值,同时也对未来的发展趋势有更清晰的认识。
【关键词】射孔技术,脉冲射孔,东濮油田,应用,优势,特点,产量,发展,价值,前景。
1. 引言1.1 射孔技术的意义射孔技术是石油开采中至关重要的一项技术,它通过在油井管道中使用特殊工具进行穿孔,使得油气能够从地层有效地流入井筒,然后进入地面生产设备。
射孔技术的主要意义在于提高油气产量和降低开采成本,同时延长油井的产量周期。
射孔技术可以开启更多的油气产出通道,增加油井的有效产油面积,提高油藏采收率。
射孔技术可以有效降低开采成本,提高生产效率,减少资源浪费。
射孔技术可以帮助减少油井堵塞现象,延长油井寿命,保证持续生产。
射孔技术在石油开采领域具有重要意义,是保障油气生产顺利进行的关键技术之一。
在东濮油田的应用中,脉冲射孔技术作为射孔技术的一种创新形式,正在逐渐展现出其独特的优势和应用价值。
1.2 脉冲射孔技术介绍脉冲射孔技术是一种先进的油田开发技术,其原理是通过在管柱中激发高压气脉冲,利用气脉冲的冲击力将炸药爆炸产生的高温高压气体迅速释放,实现对油井壁岩石的一次性爆破。
脉冲射孔技术相对于传统的射孔技术具有更高的射孔效率和更好的射孔质量。
脉冲射孔技术还可以实现对井壁的高精度打击,减少对环境的破坏,提高油井的产能。
该技术在东濮油田的应用效果显著,为油田的高效开发和生产提供了重要技术支持。
在今后的油田开发中,脉冲射孔技术有望进一步提升油井的开采效率和质量,为东濮油田的发展注入新的活力。
TPCO所产TP系列和API系列套管的起下作业推荐做法
1.范围1.1本推荐做法是TPCO所产TP系列和API系列套管的起下作业推荐做法。
提供了套管起下作业相对规范作业方法,对避免套管由于不适当使用和不适当的井台操作所造成的绝大部分损坏提供了一个帮助,本推荐做法最终解释权归TPCO所有。
1.2本推荐作法可任何使用TPCO所产的套管的用户使用。
1.3相关标准API SPEC5CT:套管和油管规范最新版API BUL5A2:套管、油管和输送管螺纹脂通报最新版API STD5B:套管、油管和输送管螺纹加工、测量和检验最新版API RP5C1:套管和油管的维护及作用推荐作法最新版API BUL5C2:套管、油管和钻杆使用性能通报是最新版API BUL5C3:套管、油管和钻杆使用性能通报最新版TPCO与油田的相关技术协议TPCO相关内控标准2.套管下井前的准备和套管检验首先是井眼准备:下套管前充分循环清洗井眼,调整处理发送钻井液性能;对易漏井眼提剪报采取预堵漏措施;后效明显的情况下要采取加重措施油气层;井身质量差的井眼下入大直径钻铤钻具组合通井,必要时可以下钻头扩眼,消除阻、卡等复杂情况。
满足以上条件的情况下,方可开展下套管施工。
特别大斜度定向井、水平井、分支井下套管前钻井液加入润滑剂处理,同时在套管中加入套管滚子扶正器非常必要。
2.1到井队现场的所有套管应无API SPEC5CT、API STD5B 以及技术协议所规定的有害缺陷。
2.2套管摆放:到井队现场的所有套管应放在无石头、沙子或污泥(正常钻井泥浆除外)的台架上。
为慎把套管拖入泥土中应重新清洗螺纹。
2.3检查所有的附件(如:转换短节、分级箍、浮鞋、浮箍、悬挂器)应与管柱设计的要求相同。
对来自不同制造厂家的附件,应仔细检查,并且附件材质应与套管材质相同,避免油井后斯作业过程中,因管柱各段材质不同造成管柱腐蚀。
2.4下套管前,应仔细检查吊卡,应仔细检查支承面,是否有均匀磨损。
因为这种磨损可级导致接箍一侧升高,有接箍脱出的危险。
油气田生产智能运行管理平台
穿油气田开发的全过程。
智能化 物联化
Innovation Optimization Integration Survellance
创新
勘探
勘探规划
优化
勘探方案制定 地质调查
非地震物化探
物探(二维、三维)
-数据采集.处理.解释
全面一体化
探井 -地质设计、工程设计
-钻井、录井、测井
-试油试气
一、引言及面临挑战
在油气田 的开发生产过程中,经常会遇到以下几类问题:
问题1:当油田的实际生产目标发生变化后,如何从全油田的角度出发,快速地把目标产 量的变化合理地分配到单井上?新的单井配产是否充分考虑了地层储层的开发劢态?业 务部门快速评价如何来达到目标产能?
问题2:老油田的滚劢开发过程中,如果有了新的发现,如何快速地评估产能?如何去把 新建的产能以及集输管网幵入到现有的生产系统中?假如幵入现有的管网系统后,会对 管线压力和单井产量的变化产生什么样的影响?现有的管网系统是否能够适应新目标产 能的需要?如何迚一步地优化整个的管网系统?
ipm虚拟数字油田mbalprospergappvtpresolvehysysrevealeclipse实时数据库生产数据库其它数据库数据缓存数据过滤数据净化数据处理ivm数据管理分析预警报表展示数据模型驱劢ifm模型及业务流管理油气田流程管理器模型库可视化生产运行管理研究决策实施生产优化措施优选预测评价综合研究产量核实运行计划规划调整数据管理控制面板高频hf低频lf建模静态数据高频hf数据集合对比曲线计算结果关键指标报告报警动态跟踪数据缓存低频lf工作流程结果pta结果等db1db2智能过滤ivmifmivm数据模型递减曲线分析试井数据分析生产设备监控自动预警计算机群多方案同步预测dof油气田生产智能运行管理平台的优化计算能力强大优化算法先进包括nlpslpsqpgiro等多种优化算法支持幵行计算可满足全系统优化计算决策变得前所未有的便捷专业模块引言及面临挑战dof油气田生产智能运行管理平台架构dof油气田生产智能运行管理平台功能dof油气田生产智能运行管理平台总结ipm虚拟数字油田mbalprospergappvtpresolvehysysrevealeclipse实时数据库生产数据库其它数据库数据缓存数据过滤数据净化数据处理ivm数据管理分析预警报表展示数据模型驱劢ifm模型及业务流管理油气田流程管理器模型库可视化生产运行管理研究决策实施生产优化措施优选预测评价综合研究产量核实运行计划规划调整共享数据库地质特征储层动态井模型管网模型开发数据库实时数据库ipm综合利用各种油气田现有资源通过对油气田进行物理表征建立虚拟油田模型实现对现有资油气田生产智能运行管理平台架构
最新油田注水开发综合管理(中文修订版))资料
《油田注水开发综合管理(中文修订版)》:油田注水开发综合管理,油藏增产措施(第三版),油藏工程手册,油气圈闭勘探,储层表征新进展。
目录(卓越)第一章导论第二章油藏管理的概念、方法和注水评价技术第一节注水管理第二节注水采收率第三节注水远景评价第三章综合技术研究——地质学和工程学第一节收集和组织数据第二节地质输入第三节重新评价地下地质资料第四节利用老资料编制新图第五节死油第六节二次地质解释第七节油藏非均质性第八节地质与工程学的协同作用第九节综合勘探与开发技术第十节油藏描述设计第四章注水数据第一节室内数据第二节现场数据第五章注水采收率及其影响因素第一节五点井网注水实例——一次采油第二节注水的时限第三节地层渗透率变化第四节临界气饱和度第五节垂向渗透率第六节原油重度第六章加密钻井第一节为什么要加密钻井第二节选择加密井第三节实例第七章注水设计:地质、工程和操作第一节设计和操作第二节注水方案设计中应注意的问题第三节油藏特征第四节工艺和作业设计第五节设备设计第六节资料收集设计第七节经济评价第八节注水方案失败的原因第九节注水方案设计实例第八章注水开发动态和储量预测第一节容积法第二节经验法第三节传统方法第四节动态曲线分析第五节油藏数值模拟第九章注水监督技术第一节注水监督的主要因素第二节水质的维护第三节监测第四节实例第十章现场作业第一节水系、配伍性和水处理第二节地下和地面流体控制第三节注意事项第四节转注老井与钻新井第五节增注方法第十一章注水方案经济分析第一节经济标准第二节方案第三节资料第四节经济评估第五节风险和不确定性分析第十二章实例分析第一节埃尔克盆地麦迪逊油藏第二节丹佛开发区注水方案第三节米恩斯·圣·安德拉斯开发区第四节杰伊一小埃斯坎比亚溪油田第五节尼尼安油田第十三章当前及将来的任务附录A 油藏管理的概念和过程附录B 油藏模型附录C 数据采集分析与管理附录D 注水油藏工程附录E 生产监测中的其他相关内容附录F 单位换算表内容提要(卓越)《油田注水开发综合管理(中文修订版)》主要介绍了油田注水开发综合管理的发展现状,注水管理基础、注水管理步骤、注水开发动态以及储量预测、监督和经济评价等内容,并选取典型实例予以分析,同时就注水管理存在的问题提出了相应的改进措施。
新型免破胶钻开液在疏松砂岩水平井的应用
随着国际原油价格的大幅波动,石油工业的投资将会逐步从高成本区流向低成本区,很多油田公司可能会减少资本支出。
对于海上油田,低成本、高回报显的尤为重要[1-3]。
EZFLOW 钻开液体系是渤海油田近新型免破胶钻开液在疏松砂岩水平井的应用万祥(中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司,天津300452)摘要:裸眼完井保护储层的有效方式之一是采用无固相钻井液,通过后续破胶处理,可以大大减少对储层的伤害,是提高油气采收率,增加产油量的有效手段之一。
渤海油田大多数井钻开储层过程中往往采用PRD 无固相钻井液,完井过程中需加入破胶剂破胶,不仅增加作业时间,而且破胶后随着完井液漏失,从而一定程度的污染地层。
EZFLOW 钻开液是渤海油田新开发的免破胶钻开液,本文在对其性能、特点描述的基础上,对QK 油田水平段适用性做了评价,最终在该油田成功试用,不仅节省作业时间,节约作业成本,完井过程中基本无漏失,对储层有效保护,取得重大效果。
关键词:无固相钻井液;储层;水平井;破胶剂;渤海油田中图分类号:TE254.1文献标识码:A文章编号:1673-5285(2018)02-0051-04DOI:10.3969/j.issn.1673-5285.2018.02.012Application of new drilling fluid on open hole completion in unconsolidated sandstone horizontal wellW AN Xiang(CNOOC EnerTech-Drilling &Production Co.,Tianjin 300452,China )Abstract:One of the effective ways to protect reservoir in open hole completion is use thesolid free drilling fluid,which can greatly reduce the damage to reservoir by subsequent gel breaking treatment,is one of the effective means to improve oil and gas recovery and in -crease oil production.PRD drilling fluid is often used in most wells in Bohai oilfield,and it is necessary to replace the gel breaker in the process of well completion,not only increases the operation time,and after breaking,the completion fluid leakage might let the formation be polluted.With the successful use of the EZFLOW drilling fluid,QK oilfield using EZFLOW drilling fluid in low oil prices environment,not only to save the operation time,saving operation cost,and in the completion process there is no leakage,whick make a sig -nificant effect on the protection of the reservoir.Key words :solid free drilling fluid ;reservoir ;horizontal well ;gel breaking ;Bohai oilfield*收稿日期:2018-01-30作者简介:万祥,男(1986-),辽宁丹东,2008年毕业于中国石油大学(北京)石油工程专业,获学士学位,工程师,主要从事海洋石油钻井技术监督与管理工作,邮箱:wanxiang2@ 。
气体封隔器密封单元的增强方法与安全分析_
◀油气田开发工程▶气体封隔器密封单元的增强方法与安全分析∗程文佳1㊀李越1㊀徐凤祥1㊀魏瑞涛1㊀葛垣1㊀王雷鹏2(1.中海油田服务股份有限公司天津分公司㊀2.陕西思锐机电科技有限公司)程文佳,李越,徐凤祥,等.气体封隔器密封单元的增强方法与安全分析[J ].石油机械,2024,52(3):79-85.Cheng Wenjia ,Li Yue ,Xu Fengxiang ,et al.Enhancement method and safety analysis of sealing unit in gas packer[J ].China Petroleum Machinery ,2024,52(3):79-85.摘要:气体封隔器胶筒是实现气井分层分段开采的关键部件㊂常规三胶筒结构在坐封时易发生初始破坏,导致胶筒整体应力水平降低,密封安全性储备不足㊂为此,提出一种多材料组合式密封单元的增强方法,用于HPHT105-232-V0型含硫化氢高温高压气体封隔器密封单元的设计;基于拉伸试验和Yeoh 理论获得橡胶的本构模型参数;在温度204ħ㊁坐封力200kN 和环空压力70MPa 下,分析了胶筒的应力和变形规律;试验测试了增强单元的密封安全性㊂分析结果表明:HPHT105-232-V0型封隔器密封单元胶筒的最大变形量为94.785mm ,最大接触应力为240MPa ,位于金属护环与套管接触区域㊂根据API 标准,对HPHT105-232-V0型封隔器实物进行测试试验,坐封时胶筒未发生初始破坏,密封单元的整体应力水平提高;稳压过程胶筒压降幅度小于1%;整个试验测试过程中,密封单元无气泡溢出,封隔器卸载后胶筒结构无明显的塑性变形㊂研究结果表明,采用该增强方法所设计的多材料组合式密封单元具有良好的密封性能,满足极端环境下的密封安全性要求㊂关键词:气井开采;气体封隔器;多材料组合式密封单元;安全性试验;高温高压;增强方法中图分类号:TE931㊀文献标识码:A㊀DOI:10.16082/ki.issn.1001-4578.2024.03.012Enhancement Method and Safety Analysis of Sealing Unit in Gas PackerCheng Wenjia 1㊀Li Yue 1㊀Xu Fengxiang 1㊀Wei Ruitao 1㊀Ge Yuan 1㊀Wang Leipeng 2(1.Tianjin Branch of China Oilfield Services Limited ;2.Shaanxi Sirui Electromechanical Technology Co.,Ltd.)Abstract :The gas packer rubber is a key part for achieving separate layer and interval production of gaswells.The conventional three-unit rubber barrel structure is prone to initial failure during setting,which will lead toa decrease in the overall stress level of the rubber barrel and insufficient reserve of sealing safety.Therefore,an en-hancement method of multi-material combination sealing unit was proposed for the design of sealing unit of HPHT105-232-V0hydrogen sulfide bearing high-temperature and high-pressure gas packer.Then,the constitutivemodel parameters of rubber were obtained based on tensile test and Yeoh theory.Third,the stress and deformation law of the rubber barrel were analyzed at a temperature of 204ħ,a setting force of 200kN and an annular pressureof 70MPa.Finally,the sealing safety of the enhanced unit was tested.The analysis results show that the maximum deformation of the sealing unit rubber barrel of HPHT105-232-V0packer is 94.785mm,and the maximum con-tact stress is 240MPa,located in the contact area of the metallic protective ring and the casing.Moreover,based on API standard,physical testing was conducted on HPHT105-232-V0packer,initial failure did not occur in the97 ㊀2024年㊀第52卷㊀第3期石㊀油㊀机㊀械CHINA PETROLEUM MACHINERY㊀㊀㊀∗基金项目:中国海洋石油集团有限公司关键核心技术攻关项目 超高温高压油气田完井工具研究与产业化 (CNOOC -KJ GJHXJSGGYF2020-01)㊂rubber barrel during setting,and the overall stress level of the sealing unit was increased.In the process of stabili-zing the pressure,the pressure drop range of the rubber barrel is less than1%.In the whole course of test,gas bubble did not overflow from the sealing unit.After the packer was unloaded,there was no obvious plastic deforma-tion in the rubber barrel structure.The research results show that the multi-material combination sealing unit de-signed using this enhancement method has good sealing performance,and meets the sealing safety requirements in extreme environments.Keywords:gas well production;gas packer;multi-material combination sealing unit;safety test;high-temperature and high-pressure;enhancement method 0㊀引㊀言封隔器是油气井分层分段开采的关键工具㊂近年来,随着钻井深度不断增加,井底温度和压力不断增大,高温高压井已成为新的常态[1-2]㊂封隔器胶筒在高温高压载荷工况下极易发生失效,不仅会影响油气井的生产安全,也会造成较为严重的经济损失[3-4]㊂因此,开展高温高压等特殊工况下封隔器密封单元增强方法的研究与实践十分重要㊂国内外学者对不同使用工况下封隔器胶筒的密封性能进行了分析,并取得了一定成果㊂郭飞等[5]研制了一种能够适用于井下350ħ高温和20 MPa高压的封隔器密封性能测试装置,分析了恶劣工况下胶筒紫铜包覆量㊁环空腔体内介质种类对胶筒力学性能和密封性能的影响㊂张付英等[6]使用有限元的方法分析了不同条件下胶筒与套管间接触应力以及温度对封隔器胶筒密封性能的影响,发现温度变化对封隔器的密封性能影响较大,升温可提高胶筒与套管之间的接触应力,而降温会使胶筒与套管的接触应力减小㊂王龙[7]通过对封隔器卡瓦合金块的4个关键结构参数进行正交试验,优化了卡瓦合金块的安装间距㊁安装倾角㊁直径以及卡瓦楔角,减轻了原有卡瓦的应力集中现象㊂卢明等[8]考虑橡胶材料㊁几何形状和受力状态等多重非线性特征,设计了自重 长硬胶筒-短软胶筒-长硬胶筒 的密封结构,发现工作阶段封隔器主要依靠中胶筒实现密封㊂水浩澈[9]利用有限元方法分析了胶筒在不同温度下的最大接触应力及密封吸能系数,发现轴向载荷不变时,随着温度升高,胶筒的最大接触应力增加,密封性能提升㊂F.HASSANI等[10]研究了HNBR弹性体封隔器在热老化中的机械性能,发现老化可能引发密封元件的弹性失效和断裂;当施加的压应力没有达到填料元件膨胀和密封间隙所需的力,就会造成弹性失效㊂当使用温度超过150ħ就会发生断裂㊂V.L.POLONSKY等[11]将封隔器圆柱形胶筒设计为圆锥形,同时使用软硬胶筒组合和弹簧环防突装置,增强了封隔器的密封性能㊂WANG J.N.等[12]通过对封隔器胶筒不同参数研究,指出橡胶的压缩距离及橡胶和套管的接触压力与设定载荷均成正比㊂上述研究大多集中于单一工况下封隔器胶筒结构的密封性能,缺乏综合考虑封隔器胶筒运动㊁材料㊁受力㊁结构,以及高温高压条件下密封性能的研究㊂鉴于此,笔者提出了多材料㊁多串联的封隔器胶筒结构增强方案,提高坐封成功率和避免发生初始破坏㊂对常规三单元密封胶筒结构进行了区域化增强和再设计;通过拉伸试验和Yeoh理论获得橡胶的本构模型参数;建立组合式三单元胶筒有限元三维模型,研究井下极端工况下(环境温度204ħ㊁密封压力70MPa)胶筒的应力和变形规律;结合所设计的气体封隔器胶筒密封单元实物,进行了安全性评价试验,取得了良好的密封效果㊂1㊀封隔器密封单元增强方法1.1㊀传统三单元胶筒结构传统的单一橡胶密封件在高温作用下,材料的自身刚度和强度极大地减弱㊂在轴向坐封力下变形量增大,极易发生结构失稳,而组合密封可通过不同材料密封组件优势互补来满足井下复杂环境的要求㊂但目前一些常规的组合密封胶筒在实际应用中仍存在许多问题:一是胶筒坐封压力小,在高压下容易压溃,如图1所示;二是在高温高压环境下,封隔器胶筒稳压效果差,无法达到现场使用要求㊂1.2㊀多材料组合式增强方案鉴于现有封隔器三单元胶筒结构存在的问题,以及含硫化氢气体封隔器对密封单元的要求,提出了多材料㊁多串联的封隔器胶筒结构增强方案㊂该方案能使胶筒在坐封时避免发生初始破坏,提高结构整体的应力水平,防止局部高应力水平造成胶筒破损,降低胶筒长时间在极端工况下老化带来的性08 ㊀㊀㊀石㊀油㊀机㊀械2024年㊀第52卷㊀第3期能损失㊂所设计的HPHT105-232-V0型含硫化氢高温高压气体封隔器密封单元结构如图2所示㊂胶筒总成最大外径207.5mm,最小内径173.0mm,试验套管最大内径222.5mm㊂图1㊀常规三单元胶筒破坏图Fig.1㊀Failure of conventional three-unit rubberbarrel图2㊀多材料组合式胶筒结构Fig.2㊀Structure of multi-material combination rubber barrel相较于常规三单元胶筒结构,新结构的上㊁下边胶筒与金属护肩之间有护环,同时在金属护肩上方依次增加三角环㊁支撑环㊁压环㊂护环材料为聚四氟乙烯(PTFE)㊂PTFE 护环能够诱导下部胶筒变形,防止胶筒在承受极端载荷时出现失稳而发生结构破坏㊂三角环材料为聚醚醚酮(PEEK),在封隔器胶筒工作过程中起填充作用㊂金属护肩可防止PTFE 护环由于流动应力挤出套筒,防止密封性能减弱㊂压环材料为20CrNiMo,用于支撑上部非金属护肩及边胶筒㊂胶筒材料为耐腐蚀㊁耐高温的四丙氟橡胶(AFLAS),上㊁中㊁下胶筒依次为AFLAS90㊁AFLAS80㊁AFLAS90的硬-软-硬组合㊂胶筒之间设有42CrMo 的金属隔环,使胶筒能够各自变形而互不影响,保证胶筒的应力平衡㊂中胶筒在封隔器整体结构中起主要密封作用,中胶筒内部中间位置设计有U 形槽,诱导其充分变形从而获得更高的接触应力,以增强封隔器的密封能力㊂封隔器密封单元的材料参数如表1所示㊂表1㊀封隔器材料参数表2㊀密封单元材料的性能测试2.1㊀测试标准与方法AFLAS90试样的制作参考GB /T 5282009[13],试样尺寸如图3(左上)所示㊂首先将试样安装在204ħ恒温箱中,温度的调节参考GB /T 2941 1991[14]㊂橡胶试样的测试过程参考GB /T528 2009,试验前检查试样是否对中,确认无误后,试验机以速率400mm /min 进行加载,直至试样断裂,并记录数据㊂图3㊀温度204ħ下AFLAS90拉伸测试结果Fig.3㊀AFLAS90tensile test results at 204ħ2.2㊀试验结果分析测试共进行3组平行试验,测试结果如图3所示㊂试验结果表明,同一材料在重复试验下,性能稳定,3条曲线基本重合㊂其次,在拉力不断加载中,材料的应力都呈近直线上升,且断裂区间在2.5~3.0MPa 之间㊂2.3㊀胶筒材料本构模型由于橡胶材料的非线性力学特征不能利用弹性模量和泊松比进行简单描述,在橡胶性能测试试验数据的基础上形成了许多能够表征橡胶变形的理论模型㊂其中典型的有Mooney-Rivlin 模型㊁Yeoh 模型和Ogden 模型㊂考虑Moonry-Rivlin 模型和Ogden18 2024年㊀第52卷㊀第3期程文佳,等:气体封隔器密封单元的增强方法与安全分析㊀㊀㊀模型不能有效描述橡胶的压缩变形[15],Gregory 提出应变能密度函数W 三阶表达式,即:W =C 10I 1-3()+C 01I 2-3()+C 20(I 1-3)2+C 11I 1-3()I 2-3()+C 30(I 1-3)3(1)式中:W 为应变能密度,J /m 3;I i 为第i 方向的应变不变量;C ij 是材料常数,GPa㊂研究表明, W / I 2远小于 W / I 1,且近似为0㊂因此,Yeoh 假设 W / I 2=0,式(1)对I 2取偏导数可得:WI 2=C 01+C 11I 1-3()(2)㊀㊀可得C 01=0,C 11=0㊂代入式(1)可得:W =C 10I 1-3()+C 20(I 1-3)2+C 30(I 1-3)3(3)㊀㊀式(3)即为Yeoh 模型,适用于不同变形方式的拉伸试验[16-17]㊂取试验获得数据的平均值与Mooney-Rivlin 本构模型㊁Yoeh 本构模型和Ogden 本构模型曲线进行拟合并比较,结果如图4所示㊂由图4可知,Yeoh 模型模拟橡胶力学性能较为精确,故选用Yeoh 本构模型㊂根据其应变能函数和材料试验数据确定该橡胶材料参数㊂通过拟合试验数据即可得到待定C 10㊁C 20㊁C 30㊂其中C 10是单轴拉伸应力应变曲线的零度系数值,C 10=0.323;C 20是曲线的一次项系数的⅟ ,C 20=0.038;C 30是曲线的二次项系数的⅟ ,C 30=-0.002㊂将其作为输入参数输入到材料属性中即可完成对橡胶本构的设定㊂图4㊀试验数据与本构模型关系Fig.4㊀Relationship between test data and constitutive model3㊀增强单元的有限元分析3.1㊀几何模型有限元分析软件ABAQUS 被证明可以很好地计算封隔器胶筒在井下工作的承载情况[18]㊂考虑到封隔器胶筒各个部件都是类圆筒结构,本文将封隔器胶筒各个部件简化为轴对称结构,各个草图绘制的区域以对称轴为参考与各个零部件横截面的空间分布区域完全一致,如图5所示㊂图5㊀封隔器胶筒横截面空间分布Fig.5㊀Spatial distribution of cross section of packer rubber3.2㊀边界及载荷模型边界条件:在各个零部件之间设置了面对面的刚性接触,各零部件之间的摩擦因数设置为0.3[19]㊂考虑到封隔器胶筒在承载过程中会产生大变形而造成胶筒自身之间相互侵入,在各个胶筒表面设置了自接触㊂模型使用C3D8R 网格单元,上部的压环限制x ㊁z 方向的位移和x ㊁y ㊁z 方向的转动,下部压环和套筒结构施加固定约束,将轴向力载荷施加到压环上㊂在施加轴向力坐封封隔器胶筒之后,在压环和支撑环与液压油接触的区域施加压力载荷㊂压力载荷分段线性加载,拟针对封隔器胶筒在200kN 轴向力坐封后,胶筒结构在70MPa 密封压力下的工作情况进行数值模拟㊂载荷:第一步先计算封隔器胶筒在承受200kN 轴向力的承载情况(包括应力㊁位移和应变);第二步计算封隔器胶筒在承受200kN 轴向力坐封之后,封隔器胶筒承受70MPa 环空压差的情况㊂3.3㊀计算结果分析封隔器胶筒的密封性能主要由胶筒与套管内壁的接触压力决定,胶筒承受载荷变形后与套管内壁接触,从而产生接触应力㊂图6展示了胶筒在承受坐封载荷和密封载荷的变形云图㊂由图6a 可知,胶筒在承受坐封力时最大变形量为87.137mm,此时胶筒与金属护肩已经完全贴合在金属套管上,上部护肩支撑环卡死,胶筒具有一定的密封能力㊂中胶筒中部U 形槽未被完全填充,仍有一定间隙,底部金属支撑环变形较大,但与下部压环依然有间隙㊂在此基础上施加密封压力后(见图6b),胶筒28 ㊀㊀㊀石㊀油㊀机㊀械2024年㊀第52卷㊀第3期的最大变形量达到94.785mm;中胶筒U 形槽上下开口完全贴合在一起,底部金属支撑环进一步变形与压环完全贴合;封隔器胶筒各个部件充分变形且已完全填充套管的内壁,各零部件之间无明显的间隙,胶筒已充分变形且达到最大接触应力㊂图6㊀胶筒不同条件下变形位移图Fig.6㊀Deformation displacement diagram ofrubber barrel under different conditions图7展示了胶筒的接触应力分布图㊂从图7可以看出:最大接触应力位于金属护环与套管接触区域,幅值为240MPa;支撑环下端金属护肩和PT-FE 护环与套管最大接触应力分别为160和130MPa,大于封隔器工作压差70MPa,可以保证封隔器胶筒具有较为优良的防突功能㊂同时,金属结构也能够充当次级密封功能㊂此外,上部边胶筒与套管的接触应力幅值为85MPa,大于工作压差70MPa,能够保证封隔器胶筒稳定工作而不发生泄漏㊂下部胶筒的接触应力逐渐减小,中胶筒的最大密封应力为60MPa,下部边胶筒的峰值接触压力仅为40MPa㊂图7㊀封隔器胶筒接触应力Fig.7㊀Contact stress of packer rubber封隔器胶筒在工作时本身的应力状态是评价胶筒是否损坏的重要参考指标[20-21]㊂橡胶筒在受压作用下的应力情况如图8所示㊂端部胶筒在与上部PTFE 护环接触区域存在局部应力集中,轴向方向胶筒橡胶材料的最大拉应力不超过10.185MPa,最大Mises 应力为50.686MPa㊂由于胶筒在承载过程中隔环挤压胶筒造成较大的剪切应力集中,但胶筒的剪切应力幅值不超过11.546MPa㊂胶筒在充分变形后,中胶筒U 形开口槽引导中胶筒充分变形,中胶筒中部开始贴合㊂这说明端部胶筒具有良好的基体弹性及强度储备;中胶筒具有良好的潜在密封功能;依次,下部胶筒具有强大的代替密封能力㊂图8㊀温度204ħ下封隔器密封条件下橡胶筒应力云图Fig.8㊀Cloud chart for stress of rubber barrelunder sealing conditions of packer at 204ħ4㊀增强单元的密封安全性测试4.1㊀密封安全性测试方法及标准HPHT105-232-V0型含硫化氢高温高压气体封隔器密封单元的测试方法,遵循API 11D1V0条款和试验规程[22]㊂在204ħ高温下对封隔器胶筒施加200kN 坐封力,记录胶筒压缩距;对胶筒下部施加15MPa 环空压力载荷,待压力稳定后保压2min;持续加压至25MPa,并保持压力稳定2min;继续加压至35MPa,并保持压力稳定2min;继续加压至50MPa,保持压力稳定2min;继续加压至60MPa,保持压力稳定2min;继续加压至70MPa,稳定压力120min 后,记录试验数据㊂接下来泄压并换向,进行上部环空测试,方法与胶筒下部的测试方法一致,如此循环对封隔器胶筒的上部和下部各进行3次环空压力测试㊂保持温度不变,按照上述压力测试梯度,再次对下部环空和上部环空分别进行各3次压力测试㊂测试结束后,降温至120ħ后对封隔器下部进行循环加压至70MPa 并保持压力稳定120min;随后,泄压换向并升温至204ħ对封隔器胶筒上部环空加压至70MPa 并保持压力稳定120min,记录数据,下部环空无气泡溢出为合格㊂38 2024年㊀第52卷㊀第3期程文佳,等:气体封隔器密封单元的增强方法与安全分析㊀㊀㊀4.2㊀测试结果封隔器胶筒试验后的形貌图如图9所示㊂对比可以观察到封隔器胶筒上部和下部金属支撑环㊁护肩和PTFE护环有一定的塑性变形,金属护肩能够完全包覆PTFE护环,PTFE护环能够完全包覆端部胶筒㊂封隔器胶筒向外侧扩张,外表面无明显的损伤,测试过程中封隔器胶筒无漏气现象,设计的胶筒能在204ħ和70MPa的环空压力下正常工作㊂图9㊀封隔器胶筒测试形貌图Fig.9㊀Morphology of packer rubber after test4.3㊀综合分析由数值模拟和试验结果可知,所设计的组合胶筒结构在密封过程中可以承受较大的轴向载荷,金属支撑环和护肩塑性变形能够提供较大的接触应力,防止发生肩突现象㊂上部端胶筒是整个密封单元受载最严重的部件㊂它与护环接触的区域存在局部应力集中,但应力等级和变形量并不大,其最大拉应力不超过强度极限的61%,具有充分的安全性储备㊂因此,整个密封单元具有足够的工作安全性㊂5㊀结㊀论(1)提出了一种多材料组合式封隔器密封单元的增强方法,优化了传统硬-软-硬三胶筒结构,在上下边胶筒与金属护肩之间增加护环,同时在金属护肩上方依次增加支撑环㊁三角环和压环㊂新的密封单元具有良好的密封性能和安全性㊂(2)采用增强方法设计的HPHT105-232-V0型含硫化氢高温高压气体封隔器密封单元,在200 kN坐封力和70MPa环空压力下,胶筒的最大变形量为94.785mm;最大接触应力位于金属护环与套管接触区域,幅值为240MPa㊂支撑环下端金属护肩和PTFE护环与套管的最大接触应力分别为160和130MPa㊂上部边胶筒与套管的最大接触应力85 MPa㊂封隔器各部件与套管内壁的接触应力均大于70MPa的环空压力,满足高压环境下的密封性能要求㊂(3)对HPHT105-232-V0型含硫化氢高温高压气体封隔器,在高温高压下进行了增强单元的密封安全性测试㊂结果显示封隔器胶筒向外侧扩张,外表面无明显的损伤,测试过程中封隔器胶筒无漏气现象,所设计的多材料组合式胶筒结构能在204ħ下㊁20kN坐封力和70MPa的环空压力下正常工作,具有足够的密封安全性㊂参㊀考㊀文㊀献[1]㊀庞振力,刘孝强,季鹏,等.139.7mm套管高温高压测试封隔器研制[J].油气井测试,2021,30(6):22-27.PANG Z L,LIU X Q,JI P,et al.Development of hightemperature and high pressure testing packer for casingwith diameter of139.7mm[J].Well Testing,2021,30(6):22-27.[2]㊀李林涛,万小勇,黄传艳,等.双向卡瓦可回收高温高压封隔器的研制与应用[J].石油机械,2019,47(3):81-86.LI L T,WAN X Y,HUANG C Y,et al.Developmentand application of bidirectional slip HTHP retrievablepacker[J].China Petroleum Machinery,2019,47(3):81-86.[3]㊀岳欠杯,王岗,刘巨保,等.高温高压下扩张式封隔器胶筒非线性流动仿真计算[J].计算力学学报,2023,40(3):411-423.YUE Q B,WANG G,LIU J B,et al.Simulation calcu-lation of nonlinear flow for expansion packer rubber un-der temperature and pressure environment well[J].Chinese 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高升油田难动用区块水平井开发技术应用
高升油田难动用区块水平井开发技术应用唐莹莹【摘要】高升油田存在难动用区块,油层薄且出砂,储量动用程度差,针对此种情况,对这些区块进行综合地质研究发现,具备动用的基础,因此利用水平井技术部署实施了水平井,并获得成功,达到了提高采收率的目的,取得了稠油藏边部难动用储量开发技术重大突破。
%Gaosheng oilifeld has the hard-to-produce block, and the oil layer is thin and has shakeout, besides, the reserves have abademploydegree,forwhichsituations,aftertakingcomprehensivegeologicals tudyoftheblocks,weifndthattheyowntheemployfoundation, the refore using the horizontal well technology to deploy the horizontal wells, and succeed, and then we achieved the goal of improving oil recovery and got the development technology breakthrough of heavy oil hard-to-employ reserves.【期刊名称】《化工中间体》【年(卷),期】2016(000)008【总页数】2页(P92-93)【关键词】水平井开采;难动用区块;高升油田;提高采收率【作者】唐莹莹【作者单位】中国石油长城钻探地质研究院辽宁 124010【正文语种】中文高升油田自2005年2月以来共投产水平井11口,主要分布在高3块边部、高246注水区块、高10块边部等储量动用程度差、难动用区域。
因此利用水平井不仅能提高单井产能,还可以充分动用油层储量,从而提高油藏采收率。
节流管汇在钻井平台试验中的研究及应用
节流管汇在钻井平台试验中的研究及应用发布时间:2022-01-06T06:53:53.892Z 来源:《科学与技术》2021年8月第22期作者:单绍玉[导读] 在油气田开发工作中,节流管汇具有重要作用,单绍玉江苏欧瑞德石油机械有限公司江苏省盐城市 224700摘要:在油气田开发工作中,节流管汇具有重要作用,油气井压力控制和井涌控制等都需要节流管汇工作来完成,通过其可以保持井底压力略高于地层压力,从而防止地层压力进入井内,同时其能够对井内压力过高时进行调节,从而实现对井口的保护,避免井口被破坏。
由于在油气生产过程中具有重要应用,加强节流管汇的研究工作具有重要意义,基于此文本对节流管汇在钻井平台试验中的研究及应用进行了探讨。
关键词:节流管汇;钻井平台;试验;研究1 井控装置系统概述在油气井生产过程中井控装置系统具有重要应用,其是指对油气井压力进行控制的所采用的一整台设备、仪器仪表和专用设备等,通过应用井控装置系统,能够提高油气井生产的安全性,避免发生溢流、井涌和井喷等钻井安全问题,从而对钻井人员、设备的生产安全进行保护。
在进行油气井的钻进工作时,很容易出现地层流体侵入到井筒内部的问题,从而使环空泥浆静液柱压力与地层压力之间的平衡,进而造成溢流、井涌等情况,对施工安全造成较大的威胁,为了解决这一问题,需要利用井控装置来进行二次井控,建立起新的压力平衡,从而达到井控状态。
在井控装置系统中,节流管汇系统是最为核心的设备之一,其主要作用是能够在防喷器关闭的前提条件下,通过控制节流阀的开关来使井口产生一定的回压,从而恢复泥浆液柱对井底的压力控制;若出现井口套压较高的情况,可以采取开启平板阀的方式,通过放喷通道直接放喷,从而实现井口压力的良好控制。
在油气井开发和生产过程中,节流管汇系统具有重要应用,能够对井涌进行控制,是油气井压力控制必须的设备,其的应用能够有效的提高节流压井成功率,并且使井口装置的安全性、可靠性得到较大的提升。
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处理难点及思路
➢ 高频信号的可靠恢复 ➢ 高频信号的精细处理
原始资料的细致分析 配套应用GRISYS静校正技术 配套应用GRISYS有效的去噪技术 配套应用GRISYS高分辨率处理技术 高精度速度分析与高精度动校正
K01-L1相位校中正油油前气勘剖探面软件国际工程研究中心
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Course:- 28117Class:- 289033a HERIOT-WATT UNIVERSITYDEPARTMENT OF PETROLEUM ENGINEERINGExamination for the Degree ofMEng in Petroleum EngineeringProduction Technology 1aThursday 22nd April 199909.30 - 11.30NOTES FOR CANDIDATES1.This is a Closed Book Examination and candidates are allowed to utilise course notes forreference during the exam.2.15 minutes reading time is provided from 09.15 - 09.30.3.Examination Papers will be marked anonymously. See separate instructions for completion ofScript Book front covers and attachment of loose pages. Do not write your name on any loose pages which are submitted as part of your answer.4.Candidates should attempt ALL questions.5.The marks allocated to each question are shown in brackets after the question.6.State clearly any and all assumptions you make.The Alpha oil reservoir is a small offshore field which is currently being considered for development.It is likely that the field will require 3-5 production wells. Currently the use of a small fixed jacket is preferred with the possible use of a subsea template/completion if further delineation causes a significant downsizing in reserves.The general conditions for the field are shown in Table 1 with the fluid and reservoir characteristics shown in Table 2 and 3 respectively. A projected casing schedule is shown in Table 4. Table 5 outlines the probable trajectories.It is anticipated that the well deliverability will require the use of 41/2" OD tubing. However as the wells are anticipated to be under a depletion (solution gas in late life) drive, well deliverability will decline almost immediately.Table 1 - Field Location and General DataWater depth 180 ft Location 100 miles offshore NE Scotland Adjacent existing platform is 8 miles to the SW No. of wells projected 3-5Reserve estimate 47 x 106 STB No aquiferNo gas cap at initial reservoir pressureTable 2 - Reservoir Fluid Data API Gravity = 31 degreesOil viscosity at reservoir conditions = 7 cp GOR = 420 SCF/bblH2S concentration = 5ppm CO2 concentration = 8%Bubble point of crude oil = 1800 psiaTable 3 - Reservoir DataTop of oil column = 5900 ft TVDSS Thickness of reservoir sand = 140 ft Bottom hole temperature = 180°F Permeability = 80-270 mdAverage permeability = 170mdInitial reservoir pressure = 2900 psia at 5900ft KV/KH = 1.0 (approx)The reservoir consists of a consolidated to friable, heterogeneous, fine grained sandstone with limited clay content. It is slightly overpressured and overlain by a thin (150 ft) shale layer.Table 4 - Provisional Casing ScheduleHole Size Casing Size Setting Depth (TVDSS) ft in in From To 2620Surface100017 1/213 3/8Surface260012 1/49 5/8Surface47008 1/27420059506option 1. 4 1/255006150option 2. 4 premium screenoption 3.Open holeTable 5 - Projected Well TrajectoryAll wells will have the following outline trajectory Hole Size Hole angle from vertical in section in Top Bottom260º0º17 1/20º15-25º12 1/415-25º60-65º8 1/260-65º65-80º665-80º80-90ºUse short notes and sketches to answer the following questions.State all assumptions and give reasons where possible.1.For this particular development, discuss the options for the bottomhole completion technique,namely, perforated/cemented liner; premium screen or openhole. What would you recommend and why?[15]2.What would be your concerns about the selection of a drill-in fluid for the 6 inch hole and whatfluid and additives would you recommend?[10]3.Provide a sketch of a conceptual configuration for the completion of the oil producers. Specify:a)Key components and your reasons for their selectionb)Approximate setting depths[25]4.Assuming that the wells were drilled overbalanced how would you lower the bottomholepressure to initiate flow?[10]5.If it is necessary to pull the tubing, how would you secure the well, isolate flow and kill the well?[10]6.If the reserves are downgraded and a platform is uneconomic, how would you modify yourdesign if the field were developed by a maximum of 3 subsea satellite production wells?Provide a sketch.[15]7.Propose a contingency configuration for satellite water injector completions.[10]8.If the reservoir were put on water injection, how would this impact on your design for the oilproducers?[5] End of Paper。