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石油井下基层井队现场HSE管理数智化探索与实践

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劳动保护 2024年第7期 92-94页

作者：杨洋中国石油集团川庆钻探长庆井下技术作业公司陕西西安710018

本文以石油井下作业基层井队为研究载体,深度剖析了其在HSE管理数智化改革中的探索实践,尤其是构建全方位基层井队HSE管理数智化系统的战略性意义、关键技术、功能布局及实际应用效果。通过运用现代信息技术手段,代替传统的纸质记录方式... 详细信息

本文以石油井下作业基层井队为研究载体,深度剖析了其在HSE管理数智化改革中的探索实践,尤其是构建全方位基层井队HSE管理数智化系统的战略性意义、关键技术、功能布局及实际应用效果。通过运用现代信息技术手段,代替传统的纸质记录方式,实现了井下作业安全生产管理的实时监控、精确执行和高效运作,从而显著提升了管理效能,降低了运营成本,并且有效提升了全体员工的安全素养。这种转型对于推动石油井下作业行业的可持续发展,响应数智化和低碳经济转型潮流具有深远意义。本文详细描述了某井下技术作业公司在HSE管理数智化实践中的各个环节,包括系统探索研究、关键技术及核心功能设计,以及其在提升作业效率、强化安全性能、降低环境影响等方面的实际效果,并据此总结了宝贵经验。同时,基于数智化发展和低碳环保的新要求,对HSE管理数智化在石油行业的未来发展进行了富有前瞻性的探讨。

关键词： HSE管理安全管理数智化安全管理数智化低碳环保安全效能

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页岩油水平井连续管底封拖动压裂难点与对策

钻采工艺 2024年第1期47卷 102-107页

作者：刘研言中国石油川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司陕西省西安市710018

连续管拖动压裂作为页岩油藏压裂增产的主体工艺之一,为了解决长水平段水平井压裂改造过程中面临的连续管下入自锁、压裂封隔器坐封困难、喷射阶段封隔器频繁解封等难点。文章通过对连续管拖动压裂作业中摩擦系数实验测试、软件模拟工... 详细信息

连续管拖动压裂作为页岩油藏压裂增产的主体工艺之一,为了解决长水平段水平井压裂改造过程中面临的连续管下入自锁、压裂封隔器坐封困难、喷射阶段封隔器频繁解封等难点。文章通过对连续管拖动压裂作业中摩擦系数实验测试、软件模拟工具受力分析和射孔过程套管回压精确计算等方法,针对连续管下入自锁问题提出了利用金属降阻剂和环空泵送压裂工具延长连续管下深的方法,针对压裂封隔器坐封困难问题采用环空泵送辅助封隔器坐封,通过精确计算射孔阶段需要控制的套管回压,有针对性地预防封隔器频繁解封的问题。现场实践表明,上述措施能有效解决水平段2 000 m以内的底封拖动压裂过程连续管技术难题,为后续鄂尔多斯页岩油规模化开发提供技术支撑。

关键词：页岩油水平井连续管拖动压裂封隔器

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压后投产不压井完井作业技术研究

中国科技论文 2024年第6期19卷 645-651页

作者：王方祥唐宏宝白石孙岩王志民李罗鹏中国石油渤海钻探井下技术服务分公司天津300280 中国石油渤海钻探工程技术处天津300280 中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580

针对套管压裂后下泵投产存在压井液污染储层及带压作业周期长、成本高的问题,以井下控制为核心,以“井下封堵、井口零压”为目标,研制了3套井筒暂闭塞工具,形成了机械式、压控式、可溶式3种不压井完井作业技术,可根据不同井身结构、压... 详细信息

针对套管压裂后下泵投产存在压井液污染储层及带压作业周期长、成本高的问题,以井下控制为核心,以“井下封堵、井口零压”为目标,研制了3套井筒暂闭塞工具,形成了机械式、压控式、可溶式3种不压井完井作业技术,可根据不同井身结构、压裂后关井的井口压力和地层产出情况优选工艺。井筒暂闭塞工具双向承压为35 MPa以上,耐温150℃,可调节开关压差为10~20 MPa,打开后生产通道直径为40 mm以上,适用于外径为139.7 mm的套管。现场应用表明,系列化的不压井完井作业技术可缩短施工周期4~6 d,对储层无污染,保证了压裂效果,可实现快速建产。

关键词：压后投产不压井完井井下控制井筒暂闭塞快速建产

致密砂岩储层微观孔喉结构及可动流体分布特征:以鄂尔多斯盆地东部神木地区盒8段储层为例

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地质科技通报 2024年第2期43卷 41-51页

作者：夏玉磊兰建平姚伟中国石油天然气集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司西安710018 中国石油天然气集团油气藏改造重点实验室-二氧化碳压裂增产研究室西安710018

致密砂岩复杂的孔喉结构导致多变的可动流体分布,而微观孔隙结构和可动流体分布又是研究致密砂岩储层的重点。基于核磁共振可动流体测试原理,采用离心试验、高压压汞、扫描电镜、X射线衍射及铸体薄片等方法,建立了神木地区盒8段储层孔... 详细信息

致密砂岩复杂的孔喉结构导致多变的可动流体分布,而微观孔隙结构和可动流体分布又是研究致密砂岩储层的重点。基于核磁共振可动流体测试原理,采用离心试验、高压压汞、扫描电镜、X射线衍射及铸体薄片等方法,建立了神木地区盒8段储层孔隙结构分类标准,明确了3类岩石孔隙结构参数及孔隙、喉道类型,提出了适用于目标储层转换系数的新方法,并定量评价了3类岩石可动流体分布特征。研究结果表明,目标储层中Ⅰ、Ⅱ类岩石孔隙以孔径大于10μm的残余粒间孔和孔径大于1μm的溶蚀孔为主,喉道以缩小型和弯片状喉道为主,孔隙结构参数较好,大孔隙发育程度高、孔喉间连通性好、可动流体赋存量大,大部分可动流体赋存于T_(2)谱右峰对应的大孔隙中,而左峰对应的小孔隙中可动流体含量低。Ⅲ类岩石孔隙结构参数差、可动流体百分比低、孔喉以晶间孔和管束状喉道为主。目标储层平均转换系数为0.029μm/ms,但Ⅰ、Ⅱ类岩石转换系数小于Ⅲ类,转换后的Ⅰ、Ⅱ类岩石T_(2)谱的右峰与压汞孔隙半径分布的主峰相对应,而Ⅲ类岩石T_(2)谱的左峰与压汞孔隙半径分布的主峰相对应。Ⅰ、Ⅱ类岩石孔径大于1μm的孔隙中可动流体百分比高,是未来勘探开发的主要方向。研究成果为提高致密油藏采收率提供了参考和借鉴。

关键词：致密砂岩储层高压压汞核磁共振可动流体微观孔喉结构

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基于目标检测的压裂井场全覆盖监控系统

科技创新与应用 2024年第7期14卷 146-149页

作者：张钊左威景江姜一博李诚马涛陈亮中国石油集团西部钻探工程有限公司井下作业公司新疆克拉玛依834000 烟台杰瑞石油装备技术有限公司山东烟台264000

针对压裂井场作业人员的不安全行为包括作业时闯入高压区、不佩戴安全帽、吸烟、接打电话和不穿着工服作业,使用图像识别目标检测技术,构建井场安全隐患识别算法模型,开发井场全覆盖监控系统。通过采集井场监控画面视频,制作目标检测图... 详细信息

针对压裂井场作业人员的不安全行为包括作业时闯入高压区、不佩戴安全帽、吸烟、接打电话和不穿着工服作业,使用图像识别目标检测技术,构建井场安全隐患识别算法模型,开发井场全覆盖监控系统。通过采集井场监控画面视频,制作目标检测图像数据集,训练神经网络模型,实现高压区域入侵监测及人的不安全行为提示。采用画面加声音提醒的报警方式,将所有分析结果反馈到仪表橇内。系统使用效果满足当前井场安全监控需求,助力实现井场安全生产目标。

关键词：压裂井场目标检测全覆盖监控系统高压区域入侵监测不安全行为提示

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页岩油压裂井产量预测方法研究

油气井测试 2024年第3期33卷 46-52页

作者：赵庆杰唐宏宝张乾冯凡郝华松白石中国石油集团渤海钻探工程公司井下技术服务公司天津300280 中国石油集团渤海钻探工程公司工程技术部天津300457 中国石油管道局工程有限公司第四分公司河北廊坊065000 中国石油集团渤海钻探工程有限公司油气井测试分公司河北廊坊065007

为了综合考虑地质因素和工程参数对页岩油压裂井产量的影响,以大港油田页岩油井为数据来源,利用Spearman相关系数和随机森林综合筛选关键特征参数,通过数据清洗、多重填补检测剔除异常值,拓展缺失数据,构建完整的压裂井产量预测数据集... 详细信息

为了综合考虑地质因素和工程参数对页岩油压裂井产量的影响,以大港油田页岩油井为数据来源,利用Spearman相关系数和随机森林综合筛选关键特征参数,通过数据清洗、多重填补检测剔除异常值,拓展缺失数据,构建完整的压裂井产量预测数据集。基于多层感知机神经网络模型,采用网格搜索法进行基础模型的参数调优,建立了页岩油压裂井产量预测模型,训练数据集的预测平均准确度为92.37%。经大港10口页岩油井的生产数据现场应用,预测产量与实际值的平均误差为7.59%,表明该产量预测模型可综合反应地质因素和工程参数对压裂井产量的影响,使预测结果与实际生产相吻合,预测精度高,满足工程需求。

关键词：页岩油压裂产量预测模型多层感知机神经网络现场试验大港油田特征参数

地层测试工具耐230℃O型密封圈优选试验研究

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油气井测试 2024年第2期33卷 15-20页

作者：潘登张洋王东林贾海周继东中国石油集团川庆钻探工程有限公司试修公司四川成都610052

为了在设计地层测试工具的过程中优选出抗高温、承高压、抗腐蚀能力强及密封性好的O型橡胶密封圈,研制了可满足多型号O型密封圈共用的模拟试验工装。该工装可模拟高温高压条件以及密封圈的不同的装配方式,进行性能评价试验;同时以适应... 详细信息

为了在设计地层测试工具的过程中优选出抗高温、承高压、抗腐蚀能力强及密封性好的O型橡胶密封圈,研制了可满足多型号O型密封圈共用的模拟试验工装。该工装可模拟高温高压条件以及密封圈的不同的装配方式,进行性能评价试验;同时以适应工程应用为评价原则设计了一套充分模拟地层测试作业中温度、压力变化过程和边界参数的评价试验方法,对多个型号的耐高温的O型密封圈开展了试验评价。针对230℃/105 MPa地层测试工具设计,优选出了3种具有较好的高温承压能力和密封持久性能的密封圈,其基材是全氟醚橡胶,在浓度20%的盐酸中浸泡96 h,经两次升温至230℃,一次降温至常温的温度交变过程中,都能反复承受长达48 h的高压(105 MPa)密封测试,该试验为加快高温高压测试工具的研发进程奠定了基础。

关键词：地层测试工具设计高温高压抗腐蚀 O型密封圈试验工装

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水平井钻井施工过程轨迹控制技术研究

石油化工建设 2024年第1期46卷 166-168页

作者：李岩杜峰杨瑞涛中国石油集团渤海钻探第四钻井工程分公司河北沧州062450

随着我国非常规油气勘探开发的不断深入,水平井钻井施工技术成为普遍的高效钻井开发方式。为了提高水平井钻井施工段轨迹控制质量和钻井速度,探讨了水平井钻井施工过程的轨迹控制技术,充分考虑井眼轨迹设计、地层因素、钻具组合、轨迹... 详细信息

随着我国非常规油气勘探开发的不断深入,水平井钻井施工技术成为普遍的高效钻井开发方式。为了提高水平井钻井施工段轨迹控制质量和钻井速度,探讨了水平井钻井施工过程的轨迹控制技术,充分考虑井眼轨迹设计、地层因素、钻具组合、轨迹控制工艺等因素,结合玛湖砂砾油藏基本情况和特点,运用水平井钻井施工轨迹控制技术,降低施工难度,减少钻井施工井下复杂事故,达到提速增效的施工目标。

关键词：水平井钻井施工轨迹控制技术

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针对石油钻机变频器故障诊断方法研究

中国设备工程 2024年第10期 162-164页

作者：张国辉梁长征管锡明中国石油集团西部钻探工程有限公司吐哈钻井公司新疆鄯善402160 中国石油集团渤海钻探第三钻井工程分公司天津300450 中国石油集团长城钻探钻井一公司辽宁盘锦124010

现阶段,变频器在石油工业中能够释放出不可替代的价值,在石油钻机技术更新迭代、升级改造过程中,持续推动石油机械技术广泛应用。随着变频器可靠性与安全性的不断提升,针对石油钻机变频器的容错控制技术已经获得了突飞猛进的发展,在精... 详细信息

现阶段,变频器在石油工业中能够释放出不可替代的价值,在石油钻机技术更新迭代、升级改造过程中,持续推动石油机械技术广泛应用。随着变频器可靠性与安全性的不断提升,针对石油钻机变频器的容错控制技术已经获得了突飞猛进的发展,在精准诊断变频器故障的方法上日臻成熟。本文通过研究石油钻机变频器故障诊断方法,降低变频器故障造成的石油钻机旋转、起升、钻井液循环、控制、传动、底座、动力驱动和辅助作业系统异常,提升了作业效率、水平,大幅度提升变频器的容错控制能力。

关键词：石油钻机变频器开路故障诊断方法

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