環(huán)空
- 分布式光纖儲(chǔ)氣庫(kù)井找漏技術(shù)應(yīng)用
產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生環(huán)空帶壓現(xiàn)象,成為威脅儲(chǔ)氣庫(kù)安全的重要隱患。儲(chǔ)氣庫(kù)井環(huán)空帶壓是在交變載荷作用下,井身管柱及管柱工具、固井水泥等屏障失效造成的威脅儲(chǔ)氣庫(kù)井生產(chǎn)安全的問(wèn)題[1]。為保障儲(chǔ)氣庫(kù)井運(yùn)行安全,儲(chǔ)氣庫(kù)井一般采用多重管柱的井身結(jié)構(gòu),但仍無(wú)法避免各層級(jí)套管間的帶壓現(xiàn)象。環(huán)空帶壓現(xiàn)象表現(xiàn)為井口采氣樹(shù)密封失效、接箍滲漏、管柱工具失效、油套管裂縫等,通過(guò)井口檢測(cè)和生產(chǎn)日?qǐng)?bào)分析無(wú)法確定造成環(huán)空帶壓的井下原因,需要利用測(cè)井檢測(cè)手段確定和分析其根源,為環(huán)空帶壓治理提供
測(cè)井技術(shù) 2022年5期2023-01-10
- 深水油氣井套管環(huán)空注氮控壓模型與效果分析*
)0 引 言密閉環(huán)空壓力嚴(yán)重危害油氣井井筒的完整性[1-3]，會(huì)引發(fā)環(huán)境污染、安全事故和經(jīng)濟(jì)損失，因此其防控成為亟需解決的關(guān)鍵問(wèn)題。對(duì)于油氣井而言，投產(chǎn)以后溫度場(chǎng)的變化是密閉環(huán)空壓力產(chǎn)生的原因，而密閉環(huán)空和熱膨脹環(huán)空液體之間的體積矛盾是壓力上升的根源。然而，井筒溫度場(chǎng)的變化難以避免，因此如何緩解體積矛盾成為控制密閉環(huán)空壓力的重要手段?；诖耍喾N技術(shù)被用來(lái)緩解體積矛盾，從而控制密閉環(huán)空壓力。R.WILLIAMSON等[4]指出，可以降低水泥返高至套管鞋以下
石油機(jī)械 2022年10期2022-11-05
- 鉆柱偏心旋轉(zhuǎn)對(duì)環(huán)空摩阻壓降影響的數(shù)值模擬研究
偏心旋轉(zhuǎn)，影響了環(huán)空鉆井液的流動(dòng)和循環(huán)壓耗，進(jìn)而使井底鉆井液當(dāng)量循環(huán)密度（ECD）發(fā)生變化，而準(zhǔn)確預(yù)測(cè)環(huán)空摩阻壓降是復(fù)雜結(jié)構(gòu)井控壓鉆井的重要理論基礎(chǔ)[1-2]。鉆井液環(huán)空摩阻壓降常規(guī)計(jì)算方法假設(shè)鉆柱在井眼內(nèi)居中，且未考慮鉆柱旋轉(zhuǎn)，因而無(wú)法直接計(jì)算復(fù)雜結(jié)構(gòu)井的環(huán)空摩阻壓降。為此，國(guó)內(nèi)外學(xué)者開(kāi)展了偏心環(huán)空摩阻壓降計(jì)算理論和試驗(yàn)研究[3-25]，建立了各種偏心環(huán)空流動(dòng)摩阻壓降計(jì)算模型，但均存在一定局限性，如解析模型中只考慮了偏心，沒(méi)有考慮鉆柱旋轉(zhuǎn)，尚未建立符合現(xiàn)
石油鉆探技術(shù) 2022年5期2022-10-17
- 一種基于統(tǒng)計(jì)原理的環(huán)空水泥漿流動(dòng)摩阻計(jì)算方法
根本原因是水泥漿環(huán)空液柱壓力大于地層壓力。固井注水泥和替量過(guò)程中，環(huán)空液柱壓力由兩部分組成，即環(huán)空液柱壓力和環(huán)空水泥漿流動(dòng)摩阻。因此，環(huán)空水泥漿流動(dòng)摩阻估算的準(zhǔn)確性，對(duì)環(huán)空液柱壓力計(jì)算、水泥漿漿柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、固井質(zhì)量等起著非常重要的作用，特別是低壓易漏地層和壓力敏感地層[1-2]。國(guó)內(nèi)外有很多學(xué)者[3-5]通過(guò)測(cè)量水泥漿的流變參數(shù)，流態(tài)判別進(jìn)行分析，提出了不同的計(jì)算模型和方法。也有學(xué)者通過(guò)建立泵壓和排量的模型，來(lái)計(jì)算環(huán)空水泥漿流動(dòng)摩阻[6-7]。本文以提高環(huán)
承德石油高等專科學(xué)校學(xué)報(bào) 2022年4期2022-09-23
- 液態(tài)二氧化碳注入井環(huán)空帶壓規(guī)律研究
管發(fā)生泄漏，油套環(huán)空壓力急劇上升，伴隨著二氧化碳?xì)怏w等腐蝕性介質(zhì)竄入環(huán)空，泄漏程度擴(kuò)大，井筒屏障失效；倘若環(huán)空氣體泄漏至地面，則會(huì)導(dǎo)致井筒報(bào)廢，危及人員生命、財(cái)產(chǎn)安全。因此，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)完井管柱泄漏引起的環(huán)空異常起壓規(guī)律，對(duì)二氧化碳注入井的安全生產(chǎn)具有重要的意義[3-9]。目前國(guó)內(nèi)外環(huán)空帶壓方面的研究，多針對(duì)采出井的診斷分析[8-14]，而有關(guān)液態(tài)二氧化碳注入導(dǎo)致的井筒失效方面的較少。本文首先分析了油管柱完好情況下，某油田注入低溫二氧化碳引起的環(huán)空壓降現(xiàn)象。接
石油化工應(yīng)用 2022年7期2022-08-30
- 儲(chǔ)氣庫(kù)注采井環(huán)空帶壓分析
RP90對(duì)氣井環(huán)空帶壓做了明確定義，即指環(huán)空中的壓力經(jīng)過(guò)放壓后短時(shí)間恢復(fù)至放壓前壓力等級(jí)的現(xiàn)象。井筒中環(huán)空包括油管-生產(chǎn)套管間環(huán)空、生產(chǎn)套管與技術(shù)套管之間環(huán)空、技術(shù)套管與表層套管之間環(huán)空。環(huán)空帶壓通常分為持續(xù)環(huán)空帶壓、熱致環(huán)空帶壓、操作所引起的環(huán)空帶壓。根據(jù)以上分類可知，環(huán)空帶壓機(jī)理大致分為以下3類：井筒密封性失效、流體熱膨脹、人為原因。氣井油套環(huán)空帶壓、技套環(huán)空帶壓是影響氣井安全生產(chǎn)的重要問(wèn)題。環(huán)空帶壓對(duì)氣井的安全生產(chǎn)提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，是全世界石油工業(yè)面
遼寧化工 2022年7期2022-08-11
- 頁(yè)巖氣偏心水平井氣侵期間巖屑運(yùn)移數(shù)值模擬
響與井眼形成偏心環(huán)空[5]而較常規(guī)井更易形成巖屑床[6]。同時(shí)，位于中深部地層的偏心環(huán)空受高溫高壓環(huán)境及鉆井液密度窗口狹窄等因素影響，氣侵時(shí)有發(fā)生[7]，鉆井液攜巖運(yùn)移問(wèn)題已成為氣液固三相流問(wèn)題。此時(shí)偏心環(huán)空巖屑運(yùn)移規(guī)律涉及因素更廣，過(guò)程更為復(fù)雜[8]，卻更接近真實(shí)鉆井環(huán)境。國(guó)內(nèi)外多位學(xué)者針對(duì)水平井環(huán)空鉆井液攜巖運(yùn)移規(guī)律進(jìn)行了廣泛研究。Doron等根據(jù)質(zhì)量與動(dòng)量守恒建立了描述水平井鉆井液攜巖運(yùn)移規(guī)律的三層模型[9]；Han等通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究分析了環(huán)空傾角及鉆桿
科技和產(chǎn)業(yè) 2022年6期2022-07-08
- 小間隙偏心環(huán)空注水泥頂替效率研究*
個(gè)水泥漿逐漸充滿環(huán)空的過(guò)程，水泥漿首先從環(huán)空中心開(kāi)始頂替鉆井液并逐漸向環(huán)空兩壁面擴(kuò)展[1-3]。由于鉆井液具有黏性，當(dāng)注水泥頂替動(dòng)力不足以頂替掉黏附在井壁和套管壁上的鉆井液時(shí)，環(huán)空兩壁面會(huì)滯留部分鉆井液。由于環(huán)空內(nèi)流體流動(dòng)受到的阻力和環(huán)空間隙呈負(fù)相關(guān)，在常規(guī)井中，當(dāng)環(huán)空比較規(guī)則、套管居中度高時(shí)，環(huán)空各間隙處流體流動(dòng)阻力相近，注水泥頂替效果相同，固井頂替效率較高。但是由于井壁垮塌、縮徑以及套管自重等因素的影響，套管不可避免地產(chǎn)生一定的偏心[4-5]。當(dāng)套管偏
石油機(jī)械 2022年6期2022-06-10
- 深水油氣井全生命周期環(huán)空圈閉壓力預(yù)測(cè)模型*
井筒熱傳遞引起的環(huán)空圈閉壓力上升(Annular Pressure Buildup，APB)[1－3]是深水油氣井生產(chǎn)過(guò)程中面臨的主要問(wèn)題之一。現(xiàn)今，中國(guó)南海、墨西哥灣和西非等海域的深水油氣井均出現(xiàn)不同程度的環(huán)空圈閉壓力。例如2000 年，在尼日利亞A 油田發(fā)現(xiàn)的OML130 區(qū)塊上的井就出現(xiàn)了很嚴(yán)重的圈閉壓力[4]；BP 公司Marlin 油田的生產(chǎn)套管破裂，環(huán)空圈閉壓力就是主要的誘導(dǎo)原因之一。從上述案例中不難發(fā)現(xiàn)，環(huán)空圈閉壓力上升會(huì)破壞井筒完整性，縮短
石油機(jī)械 2022年4期2022-04-13
- 海洋油氣柔性軟管環(huán)空狀態(tài)檢測(cè)研究及應(yīng)用*
壓密封層，在管壁環(huán)空內(nèi)不斷積聚、冷凝進(jìn)而產(chǎn)生憋壓[7-8]。如果設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理不當(dāng)則可能對(duì)管壁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響：過(guò)盈壓力造成外保護(hù)層鼓脹、發(fā)泡甚至破損，不能達(dá)到阻隔海水防腐的目的；水蒸氣在環(huán)空冷凝形成液態(tài)水后不易排出管外，導(dǎo)致部分甚至全部浸沒(méi)環(huán)空；冷凝水在CO2或H2S的作用下形成腐蝕性環(huán)境，誘發(fā)環(huán)空金屬結(jié)構(gòu)發(fā)生腐蝕失效，動(dòng)態(tài)立管在“腐蝕-疲勞”的耦合作用下嚴(yán)重縮短服役壽命[9]；管道停輸后因環(huán)空溫度下降而產(chǎn)生的水合物堵塞排氣系統(tǒng)，使內(nèi)管泄壓的瞬變壓力與環(huán)
中國(guó)海上油氣 2022年1期2022-03-11
- 基于fluent紊流冪律流體偏心環(huán)空數(shù)值模擬研究
業(yè)中普遍存在偏心環(huán)空流動(dòng)現(xiàn)象，偏心環(huán)空流動(dòng)的速度、壓力分布規(guī)律是影響鉆井速度、井眼質(zhì)量及鉆井成本的重要因素[1]，研究并揭示大位移井偏心環(huán)空動(dòng)態(tài)水力行為規(guī)律十分必要。對(duì)于環(huán)空水力行為的研究，主要有理論分析、實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬的方法，此前國(guó)內(nèi)外已有多位學(xué)者通過(guò)理論及實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)環(huán)空鉆井液循環(huán)規(guī)律進(jìn)行了研究[2-3]，遺憾的是現(xiàn)有理論及計(jì)算模型未能完整考慮實(shí)際鉆井作業(yè)環(huán)境。也有部分學(xué)者通過(guò)數(shù)值模擬的方法驗(yàn)證、完善了上述理論[4-6]，但是未能充分探究部分影響因
科技和產(chǎn)業(yè) 2021年11期2021-11-23
- 基于熱傳遞作用的環(huán)空圈閉壓力預(yù)測(cè)與分析
流體熱傳遞導(dǎo)致的環(huán)空圈閉壓力上升是深水油氣井鉆采過(guò)程中面臨的諸多難題之一[1-2]。在深水油氣田開(kāi)發(fā)過(guò)程中，特別是高溫高壓油氣井測(cè)試及生產(chǎn)初期，幾乎所有的井都會(huì)出現(xiàn)環(huán)空帶壓現(xiàn)象。這是由于地層流體溫度高達(dá)上百攝氏度，而海床附近溫度很低，熱的地層流體在流經(jīng)生產(chǎn)管柱時(shí)使得井筒溫度場(chǎng)重新分布，熱傳遞作用會(huì)引起環(huán)空流體即完井液溫度升高，當(dāng)密閉環(huán)空流體受熱膨脹卻又無(wú)法釋放壓力時(shí)，就形成了環(huán)空圈閉壓力[3-4]。圈閉壓力的產(chǎn)生會(huì)誘發(fā)套管變形，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致套管破裂、油氣
- 深水井注泡沫隔離液井口環(huán)空圈閉壓力計(jì)算研究
密閉的各層套管間環(huán)空內(nèi)的流體膨脹，從而使環(huán)空圈閉壓力升高，稱為井口環(huán)空圈閉壓力[1-2]。井口環(huán)空圈閉壓力在油氣井測(cè)試和開(kāi)發(fā)階段普遍存在，尤其在高溫高壓井、深水井中尤為突出，但由于深水水下井口的特殊性，B、C環(huán)空目前尚無(wú)有效手段實(shí)現(xiàn)壓力釋放。圈閉壓力對(duì)油氣井套管強(qiáng)度校核有較大影響，在進(jìn)行套管柱設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)充分考慮圈閉壓力的影響，如預(yù)測(cè)不準(zhǔn)確會(huì)造成嚴(yán)重的套管擠毀事故[3-4]。墨西哥灣Marlin 油田A-2 井在生產(chǎn)數(shù)小時(shí)之后，過(guò)高的圈閉壓力將生產(chǎn)套管擠
鉆采工藝 2021年4期2021-09-22
- 油套環(huán)空帶壓氣井漏點(diǎn)位置放壓診斷研究
術(shù)研究院0 引言環(huán)空帶壓是指油套環(huán)空、技套環(huán)空、表套環(huán)空的井口處壓力根據(jù)設(shè)計(jì)應(yīng)接近于0而實(shí)際上異常地帶有較高壓力的現(xiàn)象，在各地區(qū)氣井中都較常見(jiàn)。美國(guó)礦業(yè)管理局的環(huán)空帶壓統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，在海灣外大陸架地區(qū)，環(huán)空帶壓的油氣井占比逐年增加，在15 500口井中，有6 692口井存在環(huán)空帶壓。墨西哥灣地區(qū)某油氣田26口生產(chǎn)井有22口井(占總數(shù)的85%)存在環(huán)空帶壓[1- 3]。國(guó)內(nèi)大慶油田的升深8、徐深10、徐深901、徐深606、達(dá)深斜5等存在技套環(huán)空帶壓情況，塔
鉆采工藝 2021年4期2021-09-22
- 生產(chǎn)管柱泄漏氣井油套環(huán)空起壓模式對(duì)比
均存在不同程度的環(huán)空帶壓現(xiàn)象，嚴(yán)重影響氣井的長(zhǎng)期安全穩(wěn)產(chǎn)［1-3］。受井下高溫高壓、復(fù)雜載荷和腐蝕流體的影響［4-5］，生產(chǎn)管柱泄漏成為環(huán)空起壓的主要原因之一。如BP公司阿拉斯加州某油田區(qū)塊［6］，生產(chǎn)管柱接箍和管體的微小泄漏占泄漏點(diǎn)總數(shù)的50%以上；中東［7］、墨西哥灣［8］和國(guó)內(nèi)區(qū)塊［9］的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)也證實(shí)了這一觀點(diǎn)。生產(chǎn)管柱泄漏引起的環(huán)空起壓，呈現(xiàn)壓力高、壓力上升速度快且周期性恢復(fù)的特點(diǎn)［10］。氣井環(huán)空起壓對(duì)氣井井口、封隔器、水泥環(huán)的完整性和日常管理
斷塊油氣田 2021年4期2021-07-28
- 密閉環(huán)空熱膨脹壓力全尺寸模擬實(shí)驗(yàn)
，易形成多層密閉環(huán)空結(jié)構(gòu)。油氣運(yùn)移過(guò)程中井筒高溫流體與地層低溫環(huán)境間巨大的溫差作用，會(huì)導(dǎo)致密閉環(huán)空內(nèi)的流體介質(zhì)吸熱膨脹，產(chǎn)生較大熱力載荷，從而導(dǎo)致套管擠毀變形，嚴(yán)重威脅井筒完整性。目前針對(duì)密閉環(huán)空熱膨脹壓力研究主要集中于模型預(yù)測(cè)，張波等[1]、胡志強(qiáng)等[2]研究建立了基于環(huán)空流體狀態(tài)方程的預(yù)測(cè)模型，石小磊等[3]、胡志強(qiáng)等[4]研究了基于環(huán)空體積相容性原則的計(jì)算方法，主要包括套管剛性強(qiáng)度和敏感性參數(shù)分析等方面。但針對(duì)熱效應(yīng)引起的環(huán)空壓力全尺寸模擬實(shí)驗(yàn)尚處于
科學(xué)技術(shù)與工程 2021年16期2021-07-12
- 超聲波成像法在多層環(huán)空井下漏點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)中的應(yīng)用
中越來(lái)越多地出現(xiàn)環(huán)空帶壓?jiǎn)栴},環(huán)空帶壓預(yù)示著井筒發(fā)生泄漏,井完整性受到削弱,威脅氣井安全生產(chǎn)。造成氣井環(huán)空帶壓主要原因:在建井階段,套管固井質(zhì)量不合格;在生產(chǎn)階段由于多種作業(yè)工況交替變化,或受井下高溫高壓、腐蝕性介質(zhì)影響,油套管柱、井下工具或絲扣的力學(xué)完整性及密封完整性受到削弱。目前四川盆地MX氣田多口氣井出現(xiàn)了不同程度的環(huán)空帶壓現(xiàn)象:在投產(chǎn)初期A環(huán)空帶壓井占比14.3%、B環(huán)空帶壓井占比11.4%,生產(chǎn)3年之后A環(huán)空帶壓井和B環(huán)空帶壓井其占比分別達(dá)到48
測(cè)井技術(shù) 2021年2期2021-06-17
- 利用環(huán)空壓力測(cè)試數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)高溫高壓氣井固井水泥環(huán)的密封完整性
下環(huán)境。氣井油套環(huán)空、技管環(huán)空等環(huán)空異常帶壓現(xiàn)象逐漸增多，對(duì)氣井安全生產(chǎn)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。環(huán)空異常帶壓（SCP）是指環(huán)空壓力在泄放之后又再次恢復(fù)到泄壓前壓力水平的現(xiàn)象。氣井環(huán)空帶壓主要有以下幾種情況：（1）人為原因（包括氣舉，環(huán)空補(bǔ)壓或其它目的）引起的環(huán)空帶壓；（2）密閉環(huán)空溫度場(chǎng)變化導(dǎo)致環(huán)空內(nèi)流體和管柱形變引起環(huán)空帶壓；（3）環(huán)空內(nèi)氣竄導(dǎo)致環(huán)空帶壓。因氣井生產(chǎn)作業(yè)人為施加的環(huán)空壓力和溫度效應(yīng)引起的環(huán)空壓力，通過(guò)泄壓可以放掉，但環(huán)空氣竄導(dǎo)致的環(huán)空壓力，泄壓
鉆探工程 2021年6期2021-06-16
- 深水油氣井非穩(wěn)態(tài)測(cè)試環(huán)空壓力預(yù)測(cè)模型
。在測(cè)試時(shí)，由于環(huán)空中流體吸收了來(lái)自測(cè)試管柱的熱量，流體發(fā)生熱膨脹而產(chǎn)生密閉環(huán)空壓力，從而破壞井筒的完整性[1-2]。不同于陸地和淺水干式井口各套管環(huán)空壓力可以通過(guò)井口設(shè)備來(lái)控制，深水油氣井在水下進(jìn)行測(cè)試作業(yè)時(shí)采用水下測(cè)試樹(shù)和井口，測(cè)試管柱和生產(chǎn)套管之間的環(huán)空（環(huán)空1）壓力可以通過(guò)水下測(cè)試樹(shù)和井口來(lái)控制，但對(duì)生產(chǎn)套管和技術(shù)套管之間的環(huán)空（環(huán)空2）壓力、技術(shù)套管和表層套管之間的環(huán)空（環(huán)空3）壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制的難度很大[3-5]。因此，在測(cè)試作業(yè)前準(zhǔn)確預(yù)測(cè)各
天然氣工業(yè) 2020年12期2021-01-06
- 高壓氣井環(huán)空自動(dòng)補(bǔ)壓設(shè)備研究*
，國(guó)外就開(kāi)始研究環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}。經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的努力，國(guó)外在導(dǎo)致環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}的原因、建造氣井時(shí)采用的原料、固井的工藝流程等方面得出了很多理論，并將理論應(yīng)用于實(shí)際的氣井建造過(guò)程中。其中，2006年，美國(guó)出版了一部推薦做法[6]，將關(guān)于環(huán)空壓力的多個(gè)方面進(jìn)行測(cè)定記錄，形成了一套指導(dǎo)方針，對(duì)環(huán)空壓力的研究有重要意義。國(guó)內(nèi)部分學(xué)者在氣井環(huán)空方面有深入研究，也形成了一些有特色的環(huán)空研究理論。張波等[7]在2011年通過(guò)調(diào)研及研究，提出了環(huán)空帶壓的成因，建立了氣井允許的環(huán)
機(jī)電工程技術(shù) 2020年6期2020-07-23
- 基于井眼清潔程度與水力學(xué)耦合的環(huán)空壓耗最小化計(jì)算方法
眼清潔不充分導(dǎo)致環(huán)空壓耗過(guò)大是一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)[1-2]，尤其是大斜度井和大位移井中鉆屑由于重力作用易沉降在下井壁，若清潔不及時(shí)，巖屑將會(huì)堆積形成巖屑床，使環(huán)空當(dāng)量直徑減小或沿程摩阻增大，造成環(huán)空壓耗顯著增大，導(dǎo)致鉆井液漏失等一系列問(wèn)題，在鉆遇窄安全密度窗口地層時(shí)這一問(wèn)題尤為突出。為了提高井眼清潔程度，需要降低由巖屑堆積引發(fā)的環(huán)空壓耗。然而，如果為了降低巖屑體積分?jǐn)?shù)或巖屑床高度而采用較大的排量，又會(huì)因?yàn)?span id="j5i0abt0b" class="hl">環(huán)空流速過(guò)高導(dǎo)致環(huán)空壓耗增大。因此，為了降低環(huán)空壓耗，必須
石油鉆探技術(shù) 2020年2期2020-06-17
- 基于環(huán)空壓力的儲(chǔ)氣庫(kù)井風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)及管控程序
管柱與套管間密閉環(huán)空帶壓，并且難以判斷問(wèn)題來(lái)源[3-5]。對(duì)于儲(chǔ)氣庫(kù)注采井的環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}，國(guó)內(nèi)外做了一定的研究，結(jié)果表明：環(huán)空帶壓不一定是生產(chǎn)管柱泄漏引起的，也不一定具有極高風(fēng)險(xiǎn)需要馬上進(jìn)行修井處理[6-9]，并且實(shí)例分析表明：大多數(shù)儲(chǔ)氣庫(kù)注采井油/套管間環(huán)空壓力，是生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)管柱內(nèi)溫度/壓力升高引起的正常現(xiàn)象[3-4,10]。為此，有必要對(duì)儲(chǔ)氣庫(kù)注采井環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}進(jìn)行明確的風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)，對(duì)環(huán)空壓力超出正常范圍的、壓力卸放/恢復(fù)測(cè)試顯示泄漏量較大的井進(jìn)行技
鉆采工藝 2020年6期2020-04-26
- 海洋深水高溫高壓氣井環(huán)空帶壓管理
]，進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)環(huán)空帶壓。在高溫高壓含CO2氣井中，環(huán)空帶壓值過(guò)大將會(huì)影響正常生產(chǎn)，一旦超過(guò)允許值將誘發(fā)潛在的安全事故[6]。國(guó)際上比較通用的環(huán)空壓力計(jì)算方法是根據(jù)API RP 90-2標(biāo)準(zhǔn)提供的計(jì)算模型[7]。但API RP 90-2標(biāo)準(zhǔn)（2016年）僅限于一個(gè)壓力值，并且沒(méi)有最小預(yù)留壓力值，可操作性不強(qiáng)。車爭(zhēng)安等[8-11]國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)油氣井的環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}進(jìn)行了大量研究，并取得了顯著的成果。但前人所有環(huán)空的最大環(huán)空允許壓力值都是根據(jù)井筒最小強(qiáng)度值計(jì)算
天然氣工業(yè) 2020年2期2020-04-10
- 高壓氣井突發(fā)環(huán)空壓力異常應(yīng)對(duì)措施
一定的缺陷，造成環(huán)空壓力異常升高，甚至超過(guò)其最大允許壓力，若該情況得不到有效控制，則很有可能引發(fā)天然氣竄漏至地面,導(dǎo)致井口失控的災(zāi)難性事故。一、基本概況D2-22井是迪那凝析氣田的一口開(kāi)發(fā)井，于2009年6月6日完鉆，完鉆井深為5 242 m，投產(chǎn)井段4 894.5～5209.0 m(126.5 m/20段)。一開(kāi)后套管頭?508 mm×?339.7 mm-35 MPa，二開(kāi)后套管頭?339.7 mm×?244.5 mm-70 MPa，三開(kāi)后套管頭?244
鉆采工藝 2020年5期2020-03-09
- 基于環(huán)空帶壓臨界值確定高溫高壓氣井臨界產(chǎn)量*
管存在1個(gè)或多個(gè)環(huán)空同時(shí)帶壓的情況[1]；2004年，美國(guó)礦產(chǎn)管理局報(bào)道墨西哥灣深水及大陸架14 927口井中有近50%的井出現(xiàn)過(guò)環(huán)空帶壓現(xiàn)象[2]。井筒環(huán)空帶壓直接作用于井下油套管以及井口裝置等，嚴(yán)重時(shí)將會(huì)導(dǎo)致井筒完整性失效[3-6]，縮短井筒服役壽命。API RP 90標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)管柱強(qiáng)度折減系數(shù)給出了最大環(huán)空許可壓力的確定方法，API 17TR8給出了控制高溫高壓井環(huán)空帶壓的井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。丁亮亮等[7]提出1套高壓氣井環(huán)空壓力管理標(biāo)準(zhǔn)化圖版；盧俊
中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù) 2019年10期2019-11-06
- 連續(xù)油管水力噴射環(huán)空壓裂技術(shù)在大慶油田的應(yīng)用
連續(xù)油管水力噴射環(huán)空壓裂技術(shù)的應(yīng)用模式進(jìn)行優(yōu)化配置，積極解決開(kāi)采、隔器過(guò)程中封封方面的問(wèn)題，從而提高水平井的核心產(chǎn)量?；诖?，文章就連續(xù)油管水力噴射環(huán)空壓裂技術(shù)進(jìn)行了探討。關(guān)鍵詞：連續(xù)油管;水力噴射;環(huán)空;壓裂技術(shù)引言大慶油田運(yùn)營(yíng)重點(diǎn)是提高開(kāi)采產(chǎn)量，需結(jié)合新時(shí)期的工藝技術(shù)和工藝?yán)砟钸M(jìn)行創(chuàng)新構(gòu)建，從而提高產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。由此可見(jiàn)，工作人員需要結(jié)合水力噴射環(huán)空壓裂技術(shù)個(gè)性特征，不斷提高封隔器的實(shí)踐價(jià)值。但是，該技術(shù)應(yīng)用中也存在一定項(xiàng)目缺陷，如封隔器設(shè)備功能問(wèn)題
石油研究 2019年3期2019-09-10
- 基于赫-巴模型的微小井眼連續(xù)油管鉆井環(huán)空流阻計(jì)算分析
鉆井井眼直徑小、環(huán)空間隙小，環(huán)空循環(huán)流阻較大，嚴(yán)重制約了微小井眼CT鉆井的應(yīng)用與推廣。國(guó)內(nèi)對(duì)于常規(guī)井眼環(huán)空循環(huán)流阻[9-11]的研究較多，井眼環(huán)空流阻的計(jì)算模型也較多，如：賓漢、冪律、卡森、赫-巴等計(jì)算模型。赫-巴模型結(jié)合了賓漢與冪律2個(gè)流變模型的特點(diǎn)，能更好地反映鉆井液的流變特點(diǎn)和流變規(guī)律。王常斌[12]等對(duì)同心環(huán)空赫-巴流體層流和紊流流動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬；魏淑惠[13]等對(duì)赫-巴流體偏心環(huán)空紊流進(jìn)行了數(shù)值模擬；汪友平[14]等研究了赫-巴流體同心環(huán)空流動(dòng)
特種油氣藏 2019年4期2019-09-06
- 環(huán)空帶壓井漏點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)在深層氣田的應(yīng)用
010）氣井持續(xù)環(huán)空帶壓表明井屏障存在漏點(diǎn)，該現(xiàn)象是國(guó)內(nèi)外已投產(chǎn)高壓氣井完整性問(wèn)題的主要表現(xiàn)形式[1]。井完整性方面的學(xué)者們一般將油套環(huán)空稱為A環(huán)空，按照由內(nèi)向外的原則其余外層的套管環(huán)空名稱按照字母順序順延。X為國(guó)內(nèi)東部某深層氣田，截止目前，持續(xù)環(huán)空帶壓井?dāng)?shù)占投產(chǎn)總井?dāng)?shù)的14%，對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)井即A、B、C三個(gè)環(huán)空均帶壓井，急需開(kāi)展井筒漏點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，為修井治理提供指導(dǎo)。目前，國(guó)內(nèi)在環(huán)空帶壓井漏點(diǎn)檢測(cè)方面，塔里木油氣田、西南油氣田通過(guò)超聲波測(cè)井等技術(shù)對(duì)A、B 兩
石油化工高等學(xué)校學(xué)報(bào) 2019年4期2019-07-25
- 塔里木油田氣井環(huán)空保護(hù)液密度優(yōu)化及應(yīng)用
般采用密度較高的環(huán)空保護(hù)液，通常采用密度為1.4 g／cm3甚至更高的有機(jī)鹽，采用密度較高的環(huán)空保護(hù)液可以降低油管和環(huán)空之間的壓差，緩解儲(chǔ)層改造時(shí)油管承受的高壓[1]。但對(duì)于特低孔低滲儲(chǔ)層，關(guān)井時(shí)井口油壓高，開(kāi)井生產(chǎn)時(shí)油壓低，采用的環(huán)空保護(hù)液密度過(guò)高會(huì)降低A環(huán)空最大許可帶壓值，給后期的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)帶來(lái)難題，不利于氣井長(zhǎng)期安全生產(chǎn)。因此，以超高壓低孔低滲氣井油管安全性評(píng)價(jià)為基礎(chǔ)，針對(duì)超高壓低孔低滲氣井，開(kāi)展環(huán)空保護(hù)液密度優(yōu)化研究，通過(guò)優(yōu)化計(jì)算方法，增大A環(huán)空的最
天然氣技術(shù)與經(jīng)濟(jì) 2019年3期2019-07-18
- 海上氣井環(huán)空帶壓管理方案研究及應(yīng)用*
包括油套管腐蝕、環(huán)空帶壓、水泥環(huán)氣竄等，其中環(huán)空帶壓(SCP)是海上氣井生產(chǎn)階段出現(xiàn)油氣井完整性問(wèn)題的主要表現(xiàn)形式，是氣田生產(chǎn)管理的難題[1-5]。油套管絲扣泄漏及腐蝕刺漏、井下工具泄漏、固井質(zhì)量不合格造成環(huán)空氣竄等都會(huì)導(dǎo)致環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}。環(huán)空的高壓氣體可能造成套管被層層壓裂誘發(fā)地下井噴，使海床沉降而導(dǎo)致平臺(tái)傾斜甚至傾覆報(bào)廢；也可引起井口環(huán)空套管閥刺漏、高壓天然氣泄漏擴(kuò)散引起火災(zāi)甚至爆炸事故，造成嚴(yán)重的人員傷亡、平臺(tái)損毀和環(huán)境污染。Bourgoyne等論述了
中國(guó)海上油氣 2019年3期2019-07-08
- 環(huán)空含氣圈閉壓力計(jì)算
致密閉各層套管間環(huán)空液體發(fā)生膨脹，形成環(huán)空圈閉壓力。在高溫高壓井、深水井中，環(huán)空圈閉壓力升高現(xiàn)象突出，對(duì)井筒完整性提出挑戰(zhàn)。當(dāng)多次釋放環(huán)空液體或采用注泡沫隔離液時(shí)，環(huán)空內(nèi)會(huì)出現(xiàn)氣柱，環(huán)空氣柱體積也會(huì)對(duì)環(huán)空圈閉壓力產(chǎn)生較大的影響。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)圈閉壓力的預(yù)測(cè)模型進(jìn)行了深入研究［1-5］，而對(duì)含氣后圈閉壓力的預(yù)測(cè)研究較少［6］。Adams［7］建立了受溫度影響的環(huán)空圈閉壓力預(yù)測(cè)模型；Oudeman等［8］考慮了流體的熱膨脹/壓縮特性、套管的變形和儲(chǔ)層流體運(yùn)移等因
斷塊油氣田 2018年5期2018-10-09
- 海上氣井環(huán)空帶壓地面檢測(cè)診斷技術(shù)
隔器退化而造成的環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}日益突顯[1-2]。環(huán)空帶壓輕則影響天然氣產(chǎn)量、降低采收率，重則擠毀井筒管柱、造成井噴等災(zāi)難性事故，已成為危及海上天然氣井開(kāi)發(fā)生產(chǎn)安全的首要問(wèn)題[3-6]。1991年，A. J. Adams建立了密閉環(huán)空內(nèi)流體熱膨?qū)е碌?span id="j5i0abt0b" class="hl">環(huán)空壓力計(jì)算模型[7]。1999年，N. Somei最早對(duì)天然氣在環(huán)空水泥環(huán)中的運(yùn)移行為進(jìn)行了系統(tǒng)性實(shí)驗(yàn)研究[8]。2001年，路易斯安娜州大學(xué)A. K.Wojtanowicz等人在前人的研究基礎(chǔ)上，歸納了5種環(huán)
石油科學(xué)通報(bào) 2018年1期2018-04-03
- 含硫氣井環(huán)空異常帶壓安全生產(chǎn)技術(shù)研究及應(yīng)用
發(fā)統(tǒng)計(jì)來(lái)看，油套環(huán)空帶壓現(xiàn)象極具普遍性，特別近年在國(guó)內(nèi)多個(gè)氣田開(kāi)發(fā)中，油套環(huán)空起壓井比例均在50%以上。對(duì)于高含硫氣田，由于H2S的腐蝕性及劇毒性，一旦油套環(huán)空帶壓后，井控、氣井安全面臨巨大風(fēng)險(xiǎn)。因此，針對(duì)含硫氣井多種環(huán)空帶壓方式進(jìn)行治理技術(shù)研究，形成含硫氣井環(huán)空異常帶壓治理技術(shù)，可以保證氣井運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性，為同類含硫氣井生產(chǎn)期間的安全控制提供經(jīng)驗(yàn)。1 異常帶壓的風(fēng)險(xiǎn)判斷1.1 環(huán)空帶壓的分類含硫氣井完井投產(chǎn)管柱中的“井下安全閥＋油管＋永久式封隔器”
天然氣技術(shù)與經(jīng)濟(jì) 2018年1期2018-03-06
- 南中國(guó)海深水開(kāi)發(fā)井環(huán)空壓力管理實(shí)踐
中國(guó)海深水開(kāi)發(fā)井環(huán)空壓力管理實(shí)踐同武軍1，趙維青1，杜 威2，鄭金龍2（1.中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司，廣東湛江 524000；2.中海油有限湛江分公司，廣東湛江 524000）深水油氣田通常采用水下生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，如果在生產(chǎn)過(guò)程對(duì)各個(gè)環(huán)空壓力不進(jìn)行有效的管理將影響井筒完整性，嚴(yán)重的將導(dǎo)致井的報(bào)廢。本文介紹了井各個(gè)環(huán)空的定義，環(huán)空壓力形成的原因，常見(jiàn)的幾種環(huán)空壓力管理措施的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比，分析了考慮環(huán)空壓力下的套管強(qiáng)度設(shè)計(jì)工況考慮因素，并介紹了
石油化工應(yīng)用 2017年9期2017-10-10
- 考慮鉆具屈曲的環(huán)空流動(dòng)仿真研究
）考慮鉆具屈曲的環(huán)空流動(dòng)仿真研究袁蘭峰1，何世明1，黎學(xué)年2，湯明1，邵庸1（1.西南石油大學(xué)油氣藏地質(zhì)及開(kāi)發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 成都 610050；2.中國(guó)石化華東石油工程公司鉆井處，江蘇 南京 210000）在小井眼定向井和水平井鉆井過(guò)程中，鉆具屈曲會(huì)對(duì)環(huán)空流場(chǎng)、壓力場(chǎng)產(chǎn)生較大影響。文中借助流體動(dòng)力學(xué)計(jì)算軟件ANSYS FLUENT開(kāi)展了考慮鉆具正弦、螺旋屈曲的環(huán)空流動(dòng)仿真模擬，系統(tǒng)地研究了不同環(huán)空偏心距、不同轉(zhuǎn)速等因素對(duì)環(huán)空流場(chǎng)和流動(dòng)壓降的影響
斷塊油氣田 2017年5期2017-09-26
- 高溫高壓深井產(chǎn)出時(shí)井筒溫度場(chǎng)分析
溫度變化導(dǎo)致套管環(huán)空溫度變化、壓力變化，導(dǎo)致套管外束縛空間的液體受熱膨脹而導(dǎo)致的壓力升高。因此，根據(jù)井身結(jié)構(gòu)及儲(chǔ)層特點(diǎn)，運(yùn)用質(zhì)量、動(dòng)量、能量守恒原理及熱力學(xué)第一定律，根據(jù)井筒流體縱向傳熱和井筒對(duì)地層傳熱特點(diǎn)，分別建立方程并給出邊界條件，采用遞推法循環(huán)迭代，得到井筒及套管與井眼環(huán)空和圍巖的溫度場(chǎng)。通過(guò)研究得到：隨著產(chǎn)液量的下降，產(chǎn)液溫度、A環(huán)空、B環(huán)空、C環(huán)空溫度都逐漸降低，且產(chǎn)出液溫度下降最快；環(huán)空溫度與地溫梯度成線性關(guān)系，且隨地溫梯度的增加而升高；隨地溫
石油化工應(yīng)用 2017年6期2017-07-24
- 氣井環(huán)空帶壓臨界控制值研究*
引言目前，氣井環(huán)空帶壓現(xiàn)象十分普遍，環(huán)空帶壓是指氣井環(huán)空壓力在泄壓后短時(shí)間內(nèi)又恢復(fù)到泄壓前壓力水平的現(xiàn)象[1]。生產(chǎn)過(guò)程中若環(huán)空壓力過(guò)高，會(huì)造成油套管、封隔器、井口裝置等擠毀失效，進(jìn)而導(dǎo)致井筒的完整性遭到破壞，對(duì)氣井的安全生產(chǎn)造成巨大威脅[2-3]。但是，目前尚未形成有效的技術(shù)措施來(lái)徹底根除環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}，環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}最主要的應(yīng)對(duì)措施是將其控制在安全范圍內(nèi)，從而有效延長(zhǎng)油氣井安全開(kāi)發(fā)周期[4]。因此，為確定環(huán)空帶壓安全運(yùn)行范圍，近年來(lái)國(guó)際上發(fā)布了一系列相關(guān)
中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù) 2017年7期2017-04-16
- 套管封固段變形對(duì)高溫高壓井環(huán)空圈閉壓力影響規(guī)律
變形對(duì)高溫高壓井環(huán)空圈閉壓力影響規(guī)律董星亮1劉書(shū)杰2謝仁軍2張興全21.中海石油（中國(guó)）有限公司；2.中海油研究總院高溫高壓井在鉆井及生產(chǎn)過(guò)程中，由于密閉環(huán)空流體受熱膨脹產(chǎn)生的環(huán)空圈閉壓力嚴(yán)重影響著氣井的安全，環(huán)空圈閉壓力大小與密閉環(huán)空體積變化密切相關(guān)。為研究套管封固段變形對(duì)環(huán)空圈閉壓力的影響，根據(jù)彈性變形理論，在建立套管—水泥環(huán)—地層協(xié)調(diào)變形模型的基礎(chǔ)上，綜合考慮環(huán)空流體參數(shù)、套管變形等因素，建立了多管柱環(huán)空圈閉壓力計(jì)算模型，結(jié)合實(shí)際案例分析了套管變形對(duì)
石油鉆采工藝 2016年6期2017-01-12
- 深水水下井口環(huán)空壓力監(jiān)測(cè)及診斷方法
)①深水水下井口環(huán)空壓力監(jiān)測(cè)及診斷方法趙維青1，冷雪霜1，陳 彬2，牟小軍1(1.中海油能源發(fā)展股份有限公司 工程技術(shù)分公司，廣東 深圳 518607；2.中海油能源發(fā)展股份有限公司 深圳分公司，廣東 深圳 518067)①針對(duì)深水水下井口及采用水下采油樹(shù)方式生產(chǎn)的井，對(duì)比了地面井口與水下井口環(huán)空壓力監(jiān)測(cè)的通道；給出了各個(gè)壓力環(huán)空的定義；分析了形成環(huán)空壓力的原因及壓力源的來(lái)源；闡述了A環(huán)空壓力的監(jiān)測(cè)及診斷方法，并對(duì)每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了對(duì)比。通過(guò)一口深水井
石油礦場(chǎng)機(jī)械 2016年12期2017-01-06
- 深水油氣井井筒內(nèi)流體特性對(duì)密閉環(huán)空壓力的影響
內(nèi)流體特性對(duì)密閉環(huán)空壓力的影響張波，管志川，勝亞楠，王慶，許傳斌（中國(guó)石油大學(xué)（華東）石油工程學(xué)院）針對(duì)密閉環(huán)空壓力威脅深水油氣井安全生產(chǎn)的問(wèn)題，建立了密閉環(huán)空壓力計(jì)算模型，研究了井筒內(nèi)流體特性對(duì)環(huán)空壓力的影響規(guī)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則的體積平衡方程組和基于井筒-地層耦合傳熱的井筒溫度計(jì)算模型，實(shí)現(xiàn)多層次含液密閉環(huán)空壓力計(jì)算。環(huán)空壓力隨著環(huán)空液體的膨脹壓縮比減小而降低；降低環(huán)空飽和度能從根本上消除環(huán)空壓力，提出了極限
石油勘探與開(kāi)發(fā) 2016年5期2016-11-15
- 環(huán)空底部加壓固井技術(shù)的研究與應(yīng)用
239300)環(huán)空底部加壓固井技術(shù)的研究與應(yīng)用陳 濱，陳 波，李定文，徐均文，王居賀(中國(guó)石化華東石油工程公司安徽分公司，安徽 天長(zhǎng) 239300)江蘇油田老區(qū)由于多年的注水開(kāi)采，地層壓力紊亂，鉆井施工中易引發(fā)油氣侵、溢流，同時(shí)固井候凝期間的水泥漿失重也會(huì)誘導(dǎo)油氣侵和溢流的發(fā)生，對(duì)固井質(zhì)量影響較大。研究應(yīng)用了環(huán)空底部加壓固井技術(shù)，固井碰壓后，首先坐封封隔器封閉下部環(huán)空，再通過(guò)套管內(nèi)加壓對(duì)環(huán)空注入一定量的水泥漿，保持套管外環(huán)空憋壓候凝。該項(xiàng)技術(shù)共完成7口井
復(fù)雜油氣藏 2016年4期2016-09-15
- 儲(chǔ)氣庫(kù)注采井完井保護(hù)液應(yīng)用分析
時(shí)，為保護(hù)油套管環(huán)空，一般都配套高性能環(huán)空保護(hù)液。根據(jù)流體連續(xù)相的性質(zhì)，環(huán)空保護(hù)液可分為水基和油基兩種。油基環(huán)空保護(hù)液主要由輕質(zhì)油、芳香烴等組成，密度比水基保護(hù)液低，在高溫下的熱穩(wěn)定性好，單位成本高，對(duì)封隔器膠筒的長(zhǎng)期老化影響大。水基環(huán)空保護(hù)液相對(duì)成本低，在國(guó)內(nèi)普光氣田和長(zhǎng)北合作區(qū)、大張坨儲(chǔ)氣庫(kù)氣井等都有應(yīng)用，但要達(dá)到高緩蝕率需要有緩蝕、殺菌和除氧等組分，配伍性和長(zhǎng)期的穩(wěn)定性都需要大量實(shí)驗(yàn)來(lái)優(yōu)化。1 儲(chǔ)氣庫(kù)注采井對(duì)環(huán)空保護(hù)液的要求1.1 儲(chǔ)氣庫(kù)環(huán)空保護(hù)液需
石油化工應(yīng)用 2015年11期2015-12-24
- 一油套環(huán)空壓耗實(shí)驗(yàn)研究
2249)一油套環(huán)空壓耗實(shí)驗(yàn)研究黃中偉, 李根生, 黃 昭(中國(guó)石油大學(xué)油氣資源與探測(cè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 102249)修井/壓裂作業(yè)中,油管上多個(gè)接箍導(dǎo)致環(huán)空流動(dòng)壓耗難以精確預(yù)測(cè)。按照油田油管和套管的實(shí)際尺寸,設(shè)計(jì)加工一套實(shí)驗(yàn)裝置,分別改變油管上接箍數(shù)量、接箍直徑、油管外徑、環(huán)空排量等參數(shù),測(cè)試不同參數(shù)組合條件下環(huán)空出口和入口的壓差,該壓差即為當(dāng)前實(shí)驗(yàn)條件下的流動(dòng)壓耗。結(jié)果表明:流量較大時(shí),油管接箍數(shù)與環(huán)空壓耗呈線性關(guān)系;泵入流量與環(huán)空壓耗呈二次函數(shù)關(guān)
- 水平段環(huán)空壓耗與巖屑運(yùn)移規(guī)律數(shù)值模擬
尹家峰水平段環(huán)空壓耗與巖屑運(yùn)移規(guī)律數(shù)值模擬尹家峰1，2（1.中國(guó)石油大學(xué)（華東）石油工程學(xué)院，山東 青島266580；2.中國(guó)石油長(zhǎng)城鉆探工程有限公司，北京100010）環(huán)空壓耗是油氣井控壓與水力參數(shù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，由于在水平段存在巖屑床、鉆具偏心等特點(diǎn)，水平環(huán)空壓耗的計(jì)算不能簡(jiǎn)單套用直井段壓耗計(jì)算模式。采用流體力學(xué)軟件CFD對(duì)環(huán)空固液兩相流動(dòng)進(jìn)行數(shù)值模擬，建立水平段環(huán)空物理流動(dòng)模型和數(shù)值模型，給出了水平段巖屑分布狀態(tài)和壓耗分布情況，分析了巖屑物性對(duì)環(huán)空壓耗的
石油礦場(chǎng)機(jī)械 2014年3期2014-12-11
- 深水套管環(huán)空圈閉壓力計(jì)算及控制技術(shù)分析*
分公司)深水套管環(huán)空圈閉壓力計(jì)算及控制技術(shù)分析*黃小龍1嚴(yán) 德1田瑞瑞1劉正禮2葉吉華2方滿宗3張星星1(1.中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)深圳分公司; 2.中海石油(中國(guó))有限公司深圳分公司; 3.中海石油(中國(guó))有限公司湛江分公司)針對(duì)深水井測(cè)試及生產(chǎn)過(guò)程中套管環(huán)空圈閉壓力增加導(dǎo)致套管擠毀和破壞的問(wèn)題,建立了環(huán)空圈閉壓力計(jì)算模型,利用平面應(yīng)變問(wèn)題的基本方程和拉梅方程對(duì)環(huán)空圈閉段套管應(yīng)力、應(yīng)變和位移進(jìn)行了求解,分析了油藏與海底溫度、流體性質(zhì)與生產(chǎn)流速
中國(guó)海上油氣 2014年6期2014-08-07
- 小間隙井注水泥環(huán)空流動(dòng)計(jì)算方法與應(yīng)用
將出現(xiàn)局部小間隙環(huán)空。國(guó)內(nèi)，通常把環(huán)空間隙值小于12.7mm[1－3]視為小間隙。較小的環(huán)空間隙會(huì)使得注水泥的某些技術(shù)控制指標(biāo)發(fā)生變化，常規(guī)的流動(dòng)計(jì)算方法也不再適用。因此，為能更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)井內(nèi)環(huán)空流體流動(dòng)的壓力情況以及提高固井注水泥的質(zhì)量，必須建立適應(yīng)小間隙環(huán)空的注水泥流動(dòng)計(jì)算模型。1 常規(guī)注水泥環(huán)空流動(dòng)計(jì)算方法存在的問(wèn)題在對(duì)小間隙井進(jìn)行注水泥平衡壓力設(shè)計(jì)時(shí)，通常用常規(guī)井的流動(dòng)計(jì)算方法，但現(xiàn)場(chǎng)施工結(jié)果顯示：用常規(guī)方法計(jì)算的小間隙流動(dòng)壓力的誤差較大。表1對(duì)比
天然氣工業(yè) 2014年4期2014-07-14
- 深井注水泥小間隙環(huán)空流動(dòng)計(jì)算方法研究與應(yīng)用——以塔河油田S井為例
00）油井小間隙環(huán)空一般指小于12.7 mm的環(huán)空間隙，小間隙井的水泥注替排量比常規(guī)井小30%～50%，而返速卻又高一倍左右。環(huán)空間隙小易造成注替過(guò)程中出現(xiàn)井漏、環(huán)空易蹩堵、施工泵壓高、水泥環(huán)薄且分布不均勻等情況。固井設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況強(qiáng)化井眼準(zhǔn)備、優(yōu)化水泥漿設(shè)計(jì)等配套技術(shù)，以達(dá)到降低小間隙井固井風(fēng)險(xiǎn)、提高固井質(zhì)量的目的。小間隙井的壓降較大，用常規(guī)方法計(jì)算的壓降比實(shí)際偏高25%～35%。因此，研究小間隙環(huán)空的流動(dòng)計(jì)算規(guī)律對(duì)提高壓力預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性具有積極的意義
石油地質(zhì)與工程 2014年3期2014-04-27
- 有機(jī)酸鹽環(huán)空保護(hù)液在元壩海相氣藏的應(yīng)用
000）有機(jī)酸鹽環(huán)空保護(hù)液在元壩海相氣藏的應(yīng)用段春蘭1，2梁大川1王光平2溫銀武2霍寶玉2曹志波2（1.西南石油大學(xué)研究生部，四川成都 610500；2.四川仁智油田技術(shù)服務(wù)股份有限公司，四川綿陽(yáng) 621000）元壩海相氣藏具有埋藏深、高溫、高壓、高含硫化氫、中含二氧化碳等特性，氣井生產(chǎn)中硫化氫、二氧化碳的存在使環(huán)空腐蝕環(huán)境極為惡劣。針對(duì)高含硫氣井環(huán)空特殊的腐蝕環(huán)境，以有機(jī)酸鹽為基液，添加高效咪唑啉類抗H2S和CO2緩蝕劑、鐵離子穩(wěn)定劑、除氧殺菌劑、助排劑
石油鉆采工藝 2014年5期2014-03-11
- 粘彈性流體偏心環(huán)空螺旋流的速度分布
桿和油管所形成的環(huán)空中的流動(dòng)，可視為粘彈性流體偏心環(huán)空螺旋流。研究粘彈性流體偏心環(huán)空螺旋流的速度分布對(duì)聚驅(qū)螺桿泵采油井生產(chǎn)參數(shù)的優(yōu)化提供理論依據(jù)。關(guān)于流體偏心環(huán)空螺旋流，Ballal等[1]給出了忽略慣性力下Newton流體偏心環(huán)空螺旋流的流函數(shù)和軸向速度的解析解。張海橋等[2-3]推導(dǎo)了冪律流體環(huán)空螺旋流的視黏度和速度分布函數(shù)的解析表達(dá)式及流量的計(jì)算公式。崔海清等[4]推導(dǎo)并計(jì)算了冪律流體同心環(huán)空層流螺旋流的壓降，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該流動(dòng)的壓降方程和計(jì)算方
大慶師范學(xué)院學(xué)報(bào) 2013年3期2013-09-22
- 冪律流體偏心環(huán)空流動(dòng)中的波動(dòng)壓力修正模型
重合的情況（同心環(huán)空），并不適用于偏心環(huán)空流動(dòng)。在傾斜井、水平井中，管柱由于重力作用，其軸線與井眼中心偏離，環(huán)空中的流動(dòng)屬于偏心環(huán)空流動(dòng)。目前，對(duì)于偏心環(huán)空層流中的壓力波動(dòng)計(jì)算主要采用2種計(jì)算方法，分別是雙極坐標(biāo)法［4］和無(wú)限細(xì)分法（把偏心環(huán)空轉(zhuǎn)化為一系列的同心環(huán)空模型疊加）［5－7］。對(duì)于偏心環(huán)空紊流流動(dòng)，主要采用CFD 模擬［8］和試驗(yàn)［9］的方法來(lái)探索其規(guī)律。本文通過(guò)CFD 數(shù)值計(jì)算，分析了環(huán)空比和偏心度對(duì)冪律流體偏心環(huán)空中壓力梯度的影響，通過(guò)數(shù)值擬
石油礦場(chǎng)機(jī)械 2013年2期2013-07-08
- 深水油氣井套管環(huán)空壓力預(yù)測(cè)模型
大，井口各層套管環(huán)空密閉空間內(nèi)流體溫度和環(huán)空壓力迅速增加，可能導(dǎo)致套管破裂或上頂井口[1-4]。不同于陸地和淺水干式井口，深水井采用水下測(cè)試樹(shù)和采油樹(shù)，套管環(huán)空壓力監(jiān)測(cè)和控制難度大，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)套管環(huán)空壓力對(duì)于深水油氣井測(cè)試和生產(chǎn)作業(yè)非常重要[5]。國(guó)內(nèi)外針對(duì)油氣井套管環(huán)空壓力的研究主要集中在陸地和淺水高溫高壓井，對(duì)深水井套管環(huán)空壓力的研究少，相關(guān)文獻(xiàn)也主要是對(duì)套管環(huán)空壓力管理措施的研究[6-11]。本文基于深水井井身結(jié)構(gòu)和井筒傳熱過(guò)程，通過(guò)推導(dǎo)深水鉆完井套管
石油勘探與開(kāi)發(fā) 2013年5期2013-01-15
- 氣井環(huán)空帶壓安全狀況評(píng)價(jià)方法研究
34000）氣井環(huán)空帶壓安全狀況評(píng)價(jià)方法研究石榆帆1張 智1肖太平1周曉昱1汪 鵬2（1．西南石油大學(xué)油氣藏地質(zhì)及開(kāi)發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都610500；2.新疆油田采油一廠，克拉瑪依 834000）高溫高壓高含硫化氫天然氣井越來(lái)越多，環(huán)空帶壓現(xiàn)象逐漸增多。目前國(guó)內(nèi)對(duì)環(huán)空帶壓產(chǎn)生的原因、影響因素、補(bǔ)救措施等方面還沒(méi)有進(jìn)行深入研究。為此，在國(guó)內(nèi)外油氣田持續(xù)環(huán)空壓力現(xiàn)狀調(diào)研和統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上，建立井口允許最大帶壓值計(jì)算模型，并給出相應(yīng)安全狀況的評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)
- 氣體鉆井全井段環(huán)空流場(chǎng)改善方法
院氣體鉆井全井段環(huán)空流場(chǎng)改善方法劉偉1李黔2程橋3伍賢柱4王明華5張萍1唐洪發(fā)4鄭新華6段長(zhǎng)春41.川慶鉆探工程公司鉆采工藝技術(shù)研究院 2.西南石油大學(xué) 3.新銳油田技術(shù)服務(wù)有限公司 4.川慶鉆探工程公司5.川慶鉆探工程公司川西鉆探公司 6.中國(guó)石油塔里木油田公司勘探開(kāi)發(fā)研究院氣體鉆井以可壓縮氣基流體作為循環(huán)介質(zhì),環(huán)空流速沿井深分布不均,容易導(dǎo)致下部井段井眼凈化不良、上部井段沖蝕嚴(yán)重等問(wèn)題。因此,有必要對(duì)氣體鉆井全井段環(huán)空流場(chǎng)進(jìn)行優(yōu)化改善。借助現(xiàn)代計(jì)算流體
天然氣工業(yè) 2010年7期2010-12-14
- 高溫高壓含硫氣井環(huán)空流體熱膨脹帶壓機(jī)理
高溫高壓含硫氣井環(huán)空流體熱膨脹帶壓機(jī)理車爭(zhēng)安1,2張智1施太和1涂軍軍3向亮1,4劉乃震41.“油氣藏地質(zhì)及開(kāi)發(fā)工程”國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室·西南石油大學(xué) 2.中海油能源發(fā)展股份有限公司監(jiān)督監(jiān)理技術(shù)分公司3.中國(guó)石化西南油氣分公司工程監(jiān)督中心 4.中國(guó)石油長(zhǎng)城鉆探工程公司車爭(zhēng)安等.高溫高壓含硫氣井環(huán)空流體熱膨脹帶壓機(jī)理.天然氣工業(yè),2010,30(2):88-90.在高溫高壓含硫氣井中,環(huán)空帶壓值過(guò)大將會(huì)影響正常生產(chǎn),一旦超過(guò)允許值將誘發(fā)潛在的安全事故。針對(duì)開(kāi)采過(guò)
天然氣工業(yè) 2010年2期2010-08-30