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承扭式连续管开窗钻具组合力学特性研究

石油钻探技术 2017年第2期45卷 46-53页

作者：房军韩晓菲曾静高德利石油工程教育部重点实验室(中国石油大学(北京)) 北京102249 中石化胜利石油工程有限公司钻井工程技术公司山东东营257064

针对目前连续管侧钻开窗工艺存在的动力钻具容易反转、切削动力不足等主要问题,提出了一种承扭式连续管开窗钻具组合,并介绍了其工作原理,建立了纵横弯曲力学模型,进行了侧钻窗口形状设计和铣鞋力学特性分析,讨论了钻压、动力钻具长度... 详细信息

针对目前连续管侧钻开窗工艺存在的动力钻具容易反转、切削动力不足等主要问题,提出了一种承扭式连续管开窗钻具组合,并介绍了其工作原理,建立了纵横弯曲力学模型,进行了侧钻窗口形状设计和铣鞋力学特性分析,讨论了钻压、动力钻具长度、柔性短节长度和抗弯刚度等参数对磨铣过程中侧向力、转角的影响。计算结果表明:侧向力随铣鞋偏心位移增加呈线性增大,在骑套段侧向力和转角不发生变化;侧向力随钻压升高由降斜力变为增斜力,随动力钻具长度增加先减小后增大,随柔性短节长度增加由增斜力变为降斜力,随柔性短节抗弯刚度增加而减小;铣鞋转角受钻具组合参数的影响小。研究结果表明:通过改变钻压、钻具组合尺寸参数可以调节开窗钻具组合的力学性能,控制磨铣过程中铣鞋的侧向力,这对现场钻井作业具有一定的指导意义。

关键词：开窗侧钻连续管侧钻斜向器钻具组合力学分析

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螺纹公差带对偏梯形螺纹密封性的影响分析

石油矿场机械 2014年第9期43卷 1-4页

作者：彭泉霖何世明郭元恒段玲西南石油大学石油工程学院成都610500 中石化石油工程技术服务有限公司北京100101 西南油气田分公司低效油气开发事业部成都610017

API套管偏梯形螺纹由于公差带的影响,使螺纹牙之间存在间隙,形成螺旋状的空间间隙带,并受到螺纹牙高公差带、牙型角公差带、锥度公差带和牙顶、牙底弧半径公差带的影响。依据公差带产生的最大间隙,分析了4个公差带对螺纹密封性的影响大... 详细信息

API套管偏梯形螺纹由于公差带的影响,使螺纹牙之间存在间隙,形成螺旋状的空间间隙带,并受到螺纹牙高公差带、牙型角公差带、锥度公差带和牙顶、牙底弧半径公差带的影响。依据公差带产生的最大间隙,分析了4个公差带对螺纹密封性的影响大小。计算结果表明:牙高公差带影响最大,牙顶、牙底弧半径公差带影响次之,牙型角公差带影响最小,锥度公差带的影响受现场上扣情况的控制。提出了合理改善密封性的措施,有助于优化偏梯形螺纹设计和加工控制,为现场检查判断偏梯形螺纹的适用性提供了依据。

关键词：偏梯形螺纹套管密封性能螺纹连接

水槽涂层表面陶瓷织构化对泥浆润湿性的影响研究

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现代制造技术与装备 2024年第3期60卷 104-107,111页

作者：王延文高凯中石化石油工程技术服务有限公司科技信息部北京100020 中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院东营257000

以聚晶金刚石复合片(Polycrystalline Diamond Compact,PDC)钻头水槽泥包问题为研究对象,对水槽涂层表面进行氧化铝基织构化制备处理。结合接触角理论分析泥浆液滴在织构化涂层表面的浸润状态,并通过泥浆动态润湿性实验,考察泥浆液环境... 详细信息

以聚晶金刚石复合片(Polycrystalline Diamond Compact,PDC)钻头水槽泥包问题为研究对象,对水槽涂层表面进行氧化铝基织构化制备处理。结合接触角理论分析泥浆液滴在织构化涂层表面的浸润状态,并通过泥浆动态润湿性实验,考察泥浆液环境下织构化涂层表面防泥浆黏附作用效果。结果表明,织构化表面液滴处于复合润湿状态,处于Cassie-Baxter接触状态的液滴呈现出向Wenzel接触状态过渡的趋势,通过在钻头水槽涂层表面进行陶瓷织构化处理,能够显著提高水槽抗泥浆附着的性能,从而降低泥包概率。

关键词：水槽涂层陶瓷织构化润湿性

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东海盆地大位移井固井工艺技术研究

复杂油气藏 2022年第3期15卷 111-117页

作者：何斌斌张军义黄佩韩婧曹太云潘高锋中石化华北石油工程有限公司技术服务公司河南郑州450042 中石化海洋石油工程有限公司上海特殊作业分公司上海200137

东海盆地西湖凹陷为典型的低孔低渗储层,地层压力系数求取困难,导致压稳计算难度高,增加了固井压稳准确计算的难度。同时受油基钻井液作业的影响,加剧了固井高效顶替难度。通过优化浆柱结构设计、开发高效冲洗前置液和聚合物防窜水泥浆... 详细信息

东海盆地西湖凹陷为典型的低孔低渗储层,地层压力系数求取困难,导致压稳计算难度高,增加了固井压稳准确计算的难度。同时受油基钻井液作业的影响,加剧了固井高效顶替难度。通过优化浆柱结构设计、开发高效冲洗前置液和聚合物防窜水泥浆体系,优选压稳防窜计算方法,形成了东海大位移井固井工艺配套技术,研究成果在东海进行了4井次的应用试验,固井质量优良,满足油气井后续开发需求。

关键词：大位移井固井压稳防窜气窜东海盆地

基于Stacking集成学习的机械钻速预测方法

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石油机械 2024年第5期52卷 17-24,52页

作者：高云伟罗利民薛凤龙刘洋严昊郑双进中石化江汉石油工程有限公司页岩气开采技术服务公司中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司长江大学石油工程学院

机械钻速是评估石油天然气钻井作业效率的重要指标。为准确预测新疆工区某油田钻井机械钻速,基于该工区的历史钻井数据,利用局部离群因子检测算法对数据进行预处理,建立了基于Stacking集成学习的机械钻速预测模型,该模型通过Stacking集... 详细信息

机械钻速是评估石油天然气钻井作业效率的重要指标。为准确预测新疆工区某油田钻井机械钻速,基于该工区的历史钻井数据,利用局部离群因子检测算法对数据进行预处理,建立了基于Stacking集成学习的机械钻速预测模型,该模型通过Stacking集成策略融合K近邻算法(KNN)、支持向量机算法(SVM)和随机森林算法(RF)进行预测验证。预测验证结果显示,分类准确度不高。运用遗传算法进行各基础模型参数优化。优化后,基于KNN、SVM、RF及Stacking集成4种算法,预测机械钻速准确率分别为73.7%、78.9%、81.6%及97.4%,其中Stacking集成模型预测准确率最高。基于Stacking集成学习的机械钻速预测方法开发了机械钻速预测软件,运用软件预测其他2套施工参数下的机械钻速,结果表明,预测机械钻速与实际机械钻速一致,且性能稳定,表明该模型拥有较强的泛化性和较高的预测精度。该智能算法可为新疆工区的该油田机械钻速预测与钻井施工参数优化提供一种新手段。

关键词：机械钻速预测模型 Stacking集成学习机器学习施工参数优化预测验证

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特低渗透油藏水驱后氮气驱油实验

大庆石油地质与开发 2013年第2期32卷 118-121页

作者：魏浩光马坤岳湘安中国石化石油工程技术研究院北京100101 中国软件与技术服务股份有限公司北京102200 中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室北京102200

利用物理模拟实验，开展了特低渗透油藏水驱后氮气驱油的效果及特征研究。结果表明：氮气驱可在水驱波及区内提高原油采收率3．4％左右，见气前与低气液比阶段是油井的主要采油期，后续注气压力梯度为注水压力梯度的1／4～1／3；多个油... 详细信息

利用物理模拟实验，开展了特低渗透油藏水驱后氮气驱油的效果及特征研究。结果表明：氮气驱可在水驱波及区内提高原油采收率3．4％左右，见气前与低气液比阶段是油井的主要采油期，后续注气压力梯度为注水压力梯度的1／4～1／3；多个油层合注合采时，氮气驱波及程度低，低渗透层不具备吸气能力，气体完全进入高渗透层；气窜在高渗透层形成后，剩余油主要分布于低渗透层。选用SCT-1复合凝胶体系对已形成气窜的高渗透层进行封堵，调节高渗透层与低渗透层的吸气能力，封堵后的高渗透层吸气能力变弱，低渗透层剩余油被有效开发。注气封堵结合可有效抑制气窜，提高氮气驱波及程度。

关键词：特低渗透油藏氮气驱提高采收率物理模拟实验开采特征

铸件材料装备表面激光二次扫描修复工艺影响分析

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中阿科技论坛（中英文） 2024年第3期 94-98页

作者：王延文高凯中石化石油工程技术服务有限公司科技信息部北京100020 中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院山东东营257017

激光修复是一个急速加热与冷却的过程,需要通过缓冷措施调整激光修复过程中的温度循环。针对缓冷措施的不足和热处理工艺的复杂性,文章基于非线性热弹塑性理论,采用热-力间接耦合的有限元分析方法,实现了表面缺陷的动态填充修复,改进了... 详细信息

激光修复是一个急速加热与冷却的过程,需要通过缓冷措施调整激光修复过程中的温度循环。针对缓冷措施的不足和热处理工艺的复杂性,文章基于非线性热弹塑性理论,采用热-力间接耦合的有限元分析方法,实现了表面缺陷的动态填充修复,改进了现有三维热源以提高热源表达效率;在模型中引入底部自由的接触约束和边缘的夹持约束,设计了激光连续二次扫描工艺措施,建立激光二次热修复全过程数值模型并验证其可靠性,计算了连续二次扫描热修复过程的熔区温度、热应力并给出了其热变形规律。

关键词：铸件材料激光扫描修复工艺

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井下管柱电控切割工具的研制与试验

石油机械 2020年第12期48卷 117-122页

作者：赵传伟张辉吴仲华裴学良陈锐中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院

修井作业中常规的切割技术已不能更好地满足现场作业需要。为此,研制了适用于电缆送入作业的井下管柱电控切割工具。介绍了该工具的结构及工作原理,对其控制系统、切割执行系统及锚定执行系统等关键模块进行了设计,并通过室内试验和现... 详细信息

修井作业中常规的切割技术已不能更好地满足现场作业需要。为此,研制了适用于电缆送入作业的井下管柱电控切割工具。介绍了该工具的结构及工作原理,对其控制系统、切割执行系统及锚定执行系统等关键模块进行了设计,并通过室内试验和现场试验验证了其工作的可靠性。试验结果表明:研制的电控切割工具适用于外径73.0~101.6 mm油套管切割,最大切割壁厚12.7 mm,耐温150℃,耐压140 MPa;可实现自动锚定、自动切割;工具切割动力参数设计合理,主轴电机具有良好的带载能力,锚定系统持续输出能力较强;井下管柱电控切割工具工作可靠,作业效率高,满足现场使用要求。该工具的研制可为修井作业井下管柱切割工具的设计与应用提供技术借鉴。

关键词：井下管柱切割工具控制软件通信单元锚定试验验证

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早期溢流监测技术研究现状与发展趋势

价值工程 2013年第5期32卷 27-29页

作者：郭元恒何世明胡彪青炳李成全中石化石油工程技术服务有限公司钻井事业部北京100101 西南石油大学石油工程学院成都610500 西南油气分公司工程监督中心成都610051 西南油气田分公司低效油气开发事业部成都610051

钻井过程中溢流的及时发现,将为排除溢流、重建压力平衡赢得宝贵时间,大大降低二次井控的难度。目前国内外监测溢流的方法很多,主要包括井口导管液面监测技术、钻井液流量计监测技术、改进流量监测技术、随钻环空压力测量监测技术、立... 详细信息

钻井过程中溢流的及时发现,将为排除溢流、重建压力平衡赢得宝贵时间,大大降低二次井控的难度。目前国内外监测溢流的方法很多,主要包括井口导管液面监测技术、钻井液流量计监测技术、改进流量监测技术、随钻环空压力测量监测技术、立压套压监测技术以及声波监测技术。本文在对比分析上述各种溢流监测方法的优势与不足的基础上,结合不同钻井方式溢流的特点,推荐了相应的早期溢流监测方法;并针对目前国内早期溢流监测技术的不足,提出改进意见。对早期溢流监测方法的选择和早期溢流监测方法的进一步研究具有一定的指导意义和参考价值。

关键词：溢流溢流监测井控监测技术