压力交变载荷作用下储气库注采管柱疲劳裂纹扩展研究

1

作者 张宇 张罡 +3 位作者 张强 马群 秦晓杰 贾蕊 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第1期120-126,共7页

为提高注采管柱安全风险预测的准确性,首先,采用联合仿真分析方法,开展直通型缺口紧凑拉伸试样疲劳裂纹扩展过程有限元验证;然后,建立储气库含外表面裂纹注采管柱疲劳裂纹扩展有限元模型,在压力交变载荷作用下,研究储气库注采管柱的疲... 为提高注采管柱安全风险预测的准确性,首先,采用联合仿真分析方法,开展直通型缺口紧凑拉伸试样疲劳裂纹扩展过程有限元验证;然后,建立储气库含外表面裂纹注采管柱疲劳裂纹扩展有限元模型,在压力交变载荷作用下,研究储气库注采管柱的疲劳裂纹扩展行为。研究结果表明:试样模拟结果与疲劳裂纹试验结果基本吻合,表明联合仿真法在疲劳裂纹扩展分析方面具有较高精度;在注采管柱疲劳裂纹扩展过程中,初始裂纹的长深比越大或应力比越高,裂纹扩展速率越快,临界最小裂纹长度为4 mm;在相同的压力载荷循环次数下,初始裂纹周向夹角越大,表面裂纹扩展长度越长,临界最小周向夹角为45°;无论初始裂纹周向夹角如何,裂纹始终沿管柱轴线方向扩展,裂纹失稳扩展长度为52 mm;在储气库交替注采时,应合理控制交替注采压力载荷的幅值,避免疲劳裂纹的萌生和扩展。 展开更多

关键词 压力交变载荷 储气库 注采管柱 疲劳 裂纹扩展

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基于IAOA-KELM的储气库注采管柱内腐蚀速率预测 被引量：3

2

作者 骆正山 于瑶如 +1 位作者 骆济豪 王小完 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期971-977,共7页

针对储气库注采管柱的内腐蚀速率预测问题,建立了基于阿基米德优化算法(Archimedes Optimization Algorithm,AOA)与核极限学习机(Kernel Extreme Learning Machine,KELM)相结合的模型提高腐蚀速率预测精度。通过引入佳点集、改进密度降... 针对储气库注采管柱的内腐蚀速率预测问题,建立了基于阿基米德优化算法(Archimedes Optimization Algorithm,AOA)与核极限学习机(Kernel Extreme Learning Machine,KELM)相结合的模型提高腐蚀速率预测精度。通过引入佳点集、改进密度降低因子、采用黄金正弦算法缩小搜索空间,提高局部开发能力,利用改进阿基米德优化算法(Improved Archimedes Optimization Algorithm,IAOA)优化KELM正则化系数(C)和核函数参数(γ),进而建立IAOA-KELM储气库注采管柱内腐蚀速率预测模型;使用MATLAB软件运用该模型对某注采管柱内腐蚀数据集进行学习与预测,将IAOA-KELM模型与KELM、粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)-KELM、AOA-KELM结果进行预测误差对比。结果表明,IAOA-KELM模型的预测值与实际值较为拟合,其E RMSE为0.65%,E MAE为0.39%,R 2为99.83%,均优于其他模型。研究表明,IAOA-KELM模型能够更为准确地预测储气库注采管柱内腐蚀速率,为储气库注采管柱的运维及储气库的健康管理提供参考。 展开更多

关键词 安全工程 地下储气库 注采管柱 核极限学习机 改进阿基米德优化算法 腐蚀速率

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储气库注采管柱屈曲后表面半椭圆裂纹力学分析

3

作者 张强 张罡 +2 位作者 郭爽 赵栋 吕磊 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期208-216,共9页

采用有限元方法,研究了注采管柱屈曲后表面半椭圆裂纹的应力强度因子K_(Ι)和J积分。首先,由于储气库注采管柱是长直圆管结构,通过建立含外表面裂纹直管的有限元模型,对其进行有限元验证。然后,基于子模型法,建立了管柱屈曲后裂纹力学... 采用有限元方法,研究了注采管柱屈曲后表面半椭圆裂纹的应力强度因子K_(Ι)和J积分。首先,由于储气库注采管柱是长直圆管结构,通过建立含外表面裂纹直管的有限元模型,对其进行有限元验证。然后,基于子模型法,建立了管柱屈曲后裂纹力学计算模型,计算了屈曲后不同裂纹形状参数、裂纹相对深度和轴线夹角下的应力强度因子K_(Ι)和J积分,分析了管柱不同螺距数对K_(Ι)和J积分的影响规律。结果表明,有限元法在计算应力强度因子时精度较高,造成有限元法误差明显的主要因素是网格尺寸和裂纹前缘网格划分份数;管柱螺旋屈曲后,K_(Ι)和J积分随裂纹形状参数的增加而减小,随裂纹相对深度的增加而增大;随着注采管柱屈曲螺距数以及轴线夹角的增加,K_(Ι)和J积分均呈增长趋势,且裂纹为周向裂纹时的增长速率最大。 展开更多

关键词 有限元 注采管柱 裂纹 螺旋屈曲 应力强度因子 J积分

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稠油水驱注采管柱极限寿命预测与安全管控 被引量：3

4

作者 刘国振 崔宇 +2 位作者 丁鹏飞 张智 杨昆 《石油机械》 北大核心 2024年第2期130-140,共11页

国内部分稠油油田长期注水造成管柱存在完整性问题,目前主要使用的N80、J55碳钢材质油管腐蚀后剩余强度难以满足需要,管柱穿孔、断裂时有发生。为了确定注采井管柱更换时机,基于CO_(2)腐蚀预测与O_(2)腐蚀预测模型,建立了注采井油套管... 国内部分稠油油田长期注水造成管柱存在完整性问题,目前主要使用的N80、J55碳钢材质油管腐蚀后剩余强度难以满足需要,管柱穿孔、断裂时有发生。为了确定注采井管柱更换时机,基于CO_(2)腐蚀预测与O_(2)腐蚀预测模型,建立了注采井油套管腐蚀预测方法,选取渤海某油田注采井验证了计算方法的适用性与可靠性;参考API 5C3,建立了管柱考虑腐蚀的强度计算方法,在此基础上得到油套管极限寿命预测方法;最后分别对渤海区域的实例采井开展了实例应用,并提出了管控建议。研究结果显示:注水井腐蚀预测结果试验数据平均误差为5.27%,采油井腐蚀预测结果与实测数据平均误差为11.37%,具备较好的适用性;同时确定了实例注水井安全服役时长和溶解氧质量分数安全控制值。研究成果有效指导了稠油水驱井换管柱时机、注水水质合理控制,可为“老井延寿”、注采井安全高效生产提供理论支撑。 展开更多

关键词 稠油水驱井 注采管柱 腐蚀 寿命预测 安全管控

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盐穴储气库注采管柱内腐蚀速率预测模型研究 被引量：6

5

作者 骆正山 欧阳长风 +1 位作者 王小完 张新生 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期283-290,共8页

目的 提升盐穴储气库注采管柱的内腐蚀速率预测精度,以保障盐穴储气库的设施健康和运行安全。方法 建立基于小波核主成分分析(KPCA)和改进灰狼算法(IGWO)优化的极限学习机(ELM)腐蚀速率预测模型。以某盐穴储气库注采管柱为例。首先选取1... 目的 提升盐穴储气库注采管柱的内腐蚀速率预测精度,以保障盐穴储气库的设施健康和运行安全。方法 建立基于小波核主成分分析(KPCA)和改进灰狼算法(IGWO)优化的极限学习机(ELM)腐蚀速率预测模型。以某盐穴储气库注采管柱为例。首先选取10种腐蚀影响因素,建立盐穴储气库注采管柱的内腐蚀指标体系;其次通过小波KPCA提取影响注采管柱内腐蚀的关键特征,后利用IGWO对ELM模型参数ωj和bj进行迭代寻优,进而建立IGWO–ELM盐穴储气库注采管柱内腐蚀速率预测模型;最后在MATLAB中进行仿真计算,将IGWO–ELM模型与ELM、PSO–ELM、SSA–ELM模型进行预测误差对比。结果 经小波KPCA特征提取后得到包含98.61%原信息的3项主成分,IGWO–ELM模型的预测结果与实际值吻合度高,其均方根误差为0.008 8,平均绝对百分比误差为0.260 9%,决定系数(R^(2))高达0.992 5,比其他3个对比模型的性能更优。结论 小波KPCA特征提取能力优良,IGWO–ELM模型能够有效预测盐穴储气库注采管柱的内腐蚀速率,为盐穴储气库注采管柱的腐蚀研究提供了新的思路与方法。 展开更多

关键词 盐穴储气库 注采管柱 腐蚀速率预测 主成分分析法(KPCA) 改进灰狼优化(IGWO) 极限学习机(ELM)

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基于小波KPCA-SSA-ELM的盐穴储气库注采管柱内腐蚀速率预测 被引量：5

6

作者 骆正山 欧阳长风 +1 位作者 王小完 张新生 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2238-2245,共8页

为提升盐穴储气库注采管柱的内腐蚀速率预测精度,建立了基于小波核主成分分析方法(Kernel Principal Components Analysis, KPCA)和樽海鞘群算法(Salp Swarm Algorithm, SSA)优化的极限学习机(Extreme Learning Machine, ELM)腐蚀速率... 为提升盐穴储气库注采管柱的内腐蚀速率预测精度,建立了基于小波核主成分分析方法(Kernel Principal Components Analysis, KPCA)和樽海鞘群算法(Salp Swarm Algorithm, SSA)优化的极限学习机(Extreme Learning Machine, ELM)腐蚀速率预测模型。首先通过小波KPCA提取影响注采管柱内腐蚀的主要特征,应用ELM建立盐穴储气库注采管柱内腐蚀速率预测模型,并采用SSA对模型参数进行迭代寻优,避免原参数选取的强随机性对模型泛化能力和预测性能的影响。结果表明,经小波KPCA特征提取后得到包含98.73%原信息的3项主成分,SSA-ELM模型的预测结果与实际值基本吻合,其均方根误差(E_(RMS))为0.009 3,平均绝对百分比误差(E_(MAP))为0.336 0%,决定系数(R~2)高达0.991 2,较其他3种对比模型性能更优。研究表明,所建模型具有强泛化性能和高预测精度,能够有效预测盐穴储气库注采管柱的内腐蚀速率,为盐穴储气库注采系统的完整性评价和风险预警提供参考。 展开更多

关键词 安全工程 盐穴储气库 注采管柱 内腐蚀速率 核主成分分析法(KPCA) 樽海鞘群算法(SSA) 极限学习机(ELM)

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交变载荷对苏4储气库注采管柱安全性影响研究 被引量：6

7

作者 王云 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2016年第3期40-42,129,共3页

随着储气库的注采运行,注采管柱承受周期性的交变载荷。现有注采管柱安全性研究多未能考虑并模拟交变载荷工况。如何解决运行阶段注采管柱的强度校核与设计问题是亟待解决的问题。采用有限元仿真模拟技术,分别建立苏4储气库注采管柱和... 随着储气库的注采运行,注采管柱承受周期性的交变载荷。现有注采管柱安全性研究多未能考虑并模拟交变载荷工况。如何解决运行阶段注采管柱的强度校核与设计问题是亟待解决的问题。采用有限元仿真模拟技术,分别建立苏4储气库注采管柱和气密封扣三维模型;按照储气库的实际运行工况加载边界条件,模拟在多个运行周期内注采管柱本体强度和气密封扣的密封性变化;采用塑性应变疲劳理论,研究注采管柱的疲劳寿命。研究发现,在苏4储气库注采工况下,注采管柱强度和密封性能可满足要求;丝扣螺纹的齿根部位易产生塑性累积发生疲劳破坏;注采管柱的疲劳寿命大于注采周期,可满足要求。 展开更多

关键词 交变载荷 储气库 注采管柱 安全性 疲劳

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地下储气库注采管柱气密封螺纹接头优选 被引量：14

8

作者 王建军 孙建华 +3 位作者 薛承文 韩军 张国红 王蕊 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期76-80,共5页

为解决国内地下储气库井注采管柱气密封螺纹接头选用混乱且适用性不清的问题,首先对现有标准和气密封试验数据进行统计比对分析,发现各种气密封螺纹接头的拉伸效率相同,但其压缩效率差异大且现有标准已不适用于储气库注采管柱气密封螺... 为解决国内地下储气库井注采管柱气密封螺纹接头选用混乱且适用性不清的问题,首先对现有标准和气密封试验数据进行统计比对分析,发现各种气密封螺纹接头的拉伸效率相同,但其压缩效率差异大且现有标准已不适用于储气库注采管柱气密封螺纹接头的选择,认为注采管柱气密封螺纹接头的选择必须考虑管柱载荷的交变;然后结合2口储气库井注采工况,基于管柱力学理论计算获得2种规格注采管柱的最大拉伸载荷和最大压缩载荷,对比已选用的气密封螺纹接头,重点研究了接头拉伸效率、压缩效率与管柱载荷之间的关系,提出了注采管柱气密封螺纹接头优选判据;进一步利用全尺寸实物复合加载试验机对2种规格注采管柱进行多周次气密封循环试验,试验结果证实了上述判据的合理性。所提出的优选判据不仅可以作为气密封螺纹接头优选的基本依据,而且还可以作为储气库井注采管柱设计的依据,并纳入了中国石油天然气行业标准。 展开更多

关键词 地下储气库 注采管柱 气密封螺纹 接头 压缩 优选 多周次 试验 行业标准

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储气库注采管柱螺纹失效动态风险评估 被引量：9

9

作者 张认认 杨尚谕 +3 位作者 闫相祯 张哲 林敏 李新宏 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期84-90,共7页

为解决储气库注采管柱螺纹失效问题,识别注采管柱螺纹失效致因与后果,基于蝴蝶结和贝叶斯网络方法构建注采管柱螺纹动态失效风险分析模型,采用模糊集理论计算模型变量先验概率,并评估注采管柱失效后果概率,从而推断注采管柱螺纹失效关... 为解决储气库注采管柱螺纹失效问题,识别注采管柱螺纹失效致因与后果,基于蝴蝶结和贝叶斯网络方法构建注采管柱螺纹动态失效风险分析模型,采用模糊集理论计算模型变量先验概率,并评估注采管柱失效后果概率,从而推断注采管柱螺纹失效关键致因因素;引入先兆数据,评估注采管柱螺纹动态失效风险态势。结果表明:气体中携带固体颗粒、上螺纹速度过快、注采温度高、地层断裂等13个因素对螺纹失效风险影响较大;螺纹失效概率逐渐增大,螺纹失效后果也越来越严重,需要监控螺纹失效关键致因以降低螺纹失效的风险。 展开更多

关键词 注采管柱 螺纹 蝴蝶结分析法 贝叶斯网络 失效风险

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地下储气库注采管柱密封试验研究 被引量：17

10

作者 王建军 《石油机械》 北大核心 2014年第11期170-173,共4页

为了研究注采管柱在交变载荷下的密封性能,评价注采管柱气密封螺纹对储气库井工况的适用性,通过研究储气库井工况下注采管柱所受载荷的变化情况,在实验室内进行注采管柱气密封循环试验。以177.80 mm×9.19 mm的气密封螺纹套管为例... 为了研究注采管柱在交变载荷下的密封性能,评价注采管柱气密封螺纹对储气库井工况的适用性,通过研究储气库井工况下注采管柱所受载荷的变化情况,在实验室内进行注采管柱气密封循环试验。以177.80 mm×9.19 mm的气密封螺纹套管为例,按标准密封循环试验和多周次气密封循环试验分别进行。试验结果表明,依据API RP 5C5标准进行的套管气密封试验不满足储气库井多次注采作业和压力的变化需求;在拉伸-压缩载荷交变循环过程中,注采管柱在注采压力下的耐压缩能力较低,且经过多周次交变循环后其额定密封承载能力下降。 展开更多

关键词 储气库 注采管柱 气密封试验 交变载荷 多周次 轴向力

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基于VC++和ANSYS的中深井隔热注采管柱有限元分析及优化设计系统

11

作者 韩洪兵 马龙 +1 位作者 王俊才 李强 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第3期220-223,共4页

基于软件开发工具VC++,运用参数化设计语言(APDL)对有限元软件ANSYS进行二次开发,编制出了中深井隔热注采管柱的优化设计系统,系统根据现场注气温度与注汽压力,建立注汽管柱模型,进一步对注汽管柱进行热-结构耦合计算,得到管柱-封隔器... 基于软件开发工具VC++,运用参数化设计语言(APDL)对有限元软件ANSYS进行二次开发,编制出了中深井隔热注采管柱的优化设计系统,系统根据现场注气温度与注汽压力,建立注汽管柱模型,进一步对注汽管柱进行热-结构耦合计算,得到管柱-封隔器系统的伸长量与热应力大小计算,从而通过伸缩管数量及位置的确定优化管柱设计。现场应用表明,该软件人机互动界面友好,具有较高的准确度,对现场的工况具有很好的适应性,能够很好的满足热采作业现场测试需要。 展开更多

关键词 ANSYS VC++ 次开发 注采管柱

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储气库注采管柱横向振动动力学机理研究 被引量：5

12

作者 王汉 丁亮亮 +4 位作者 李玉飞 唐庚 陆林峰 张林 舒刚 《石油机械》 北大核心 2020年第9期128-133,共6页

储气库注采管柱在进行注采作业时会发生横向振动,可能引起管柱磨损进而发生断裂,同时管柱发生横向共振时会增加管柱的弯曲应力,加速管柱的破坏,因此在储气库注采天然气时要避免管柱发生横向共振,且尽量较小最大横向振动位移。针对注采... 储气库注采管柱在进行注采作业时会发生横向振动,可能引起管柱磨损进而发生断裂,同时管柱发生横向共振时会增加管柱的弯曲应力,加速管柱的破坏,因此在储气库注采天然气时要避免管柱发生横向共振,且尽量较小最大横向振动位移。针对注采管柱横向振动问题,结合能量法和变分法建立了注采管柱横向流固耦合振动模型,并采用分离变量法对注采管柱横向流固耦合振动方程进行了求解。根据现场实测井的基本数据,对注采管柱展开了不同气量下最大横向位移分析以及不同气量对管柱振动频率的影响分析。分析结果表明:A井注采工况下应该避免1.85×10~6m^3/d的采气量和1.72×10~6m^3/d的注气量,且采气量最好不要超过2.00×10~6m^3/d;注气量不要超过2.50×10~6m^3/d,可以通过避免上述气量的注采措施减小横向振动对注采管柱的破坏。研究结果对现场注采管柱作业时的横向振动诊断评估和安全防范具有重要意义。 展开更多

关键词 储气库 注采管柱 横向振动 动力学机理

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基于CFD的注采管柱接头修复胶液渗流规律研究 被引量：1

13

作者 徐长峰 赵楠 +2 位作者 王建军 陈月娥 李新宏 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期22-27,共6页

为探讨注胶方法修复井下注采管柱螺纹接头缝隙的可行性,采用计算流体动力学欧拉-欧拉多相流方法构建胶液在注采管柱接头缝隙内的渗流流动数值仿真模型,模拟注胶压力驱动下修复胶液在管柱接头螺纹缝隙内的渗流过程,通过多工况条件下胶液... 为探讨注胶方法修复井下注采管柱螺纹接头缝隙的可行性,采用计算流体动力学欧拉-欧拉多相流方法构建胶液在注采管柱接头缝隙内的渗流流动数值仿真模型,模拟注胶压力驱动下修复胶液在管柱接头螺纹缝隙内的渗流过程,通过多工况条件下胶液在螺纹缝隙内的渗流数值模拟,研究注胶压力、胶液密度和螺纹失效缝隙对胶液渗流过程的影响。结果表明:基于欧拉-欧拉多相流的数值模型可有效预测胶液在管柱接头缝隙内的流动;胶液在狭缝内的渗流深度与注胶压力呈正比;胶液渗流深度与胶液密度呈反比;胶液渗流深度与螺纹缝隙尺寸呈正比。 展开更多

关键词 注采管柱 注胶修复 螺纹缝隙 胶液 渗流

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储气库生产管柱的气固冲蚀性能

14

作者 李明星 刘广胜 +3 位作者 王娜 朱方辉 李文升 付安庆 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第2期66-72,共7页

结合榆3×储气库的注采工况,构建了气固冲蚀预测模型,研究了采气量、采气压力、颗粒属性等生产参数对冲蚀速率的影响规律,针对N80油管分析了发生不同程度冲蚀风险的极限生产工况。结果表明:在榆3×储气库预设采气指标范围内,最... 结合榆3×储气库的注采工况,构建了气固冲蚀预测模型,研究了采气量、采气压力、颗粒属性等生产参数对冲蚀速率的影响规律,针对N80油管分析了发生不同程度冲蚀风险的极限生产工况。结果表明:在榆3×储气库预设采气指标范围内,最大冲蚀速率随采气量的增大而增大;采气压力的增加会一定程度上降低管柱的冲蚀程度;冲蚀程度随出砂量的增加呈现线性增加趋势,颗粒直径的增大会导致冲蚀速率的增大,而颗粒球度的减小会导致冲蚀速率的增大。基于预测模型,建立了N80油管的临界生产参数图版,以实现基于现场易获取参数的冲蚀风险评估。 展开更多

关键词 储气库 注采管柱 气固冲蚀 临界生产参数 冲蚀风险评估

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海上稠油热采井电潜泵注采一体化管柱研究 被引量：9

15

作者 马长亮 肖遥 +4 位作者 万祥 宋尹东 贾立新 王凯 李永若 《石油机械》 北大核心 2022年第12期58-65,共8页

针对当前注采一体化管柱技术泵效低的问题,研发设计了一种电潜泵注采一体化管柱技术。该技术将注采2趟管柱优化为可同时满足注采过程并以高温电潜泵为举升装置的1趟管柱,无需在注热过程和生产过程间进行换管柱作业,即可实现对稠油储层... 针对当前注采一体化管柱技术泵效低的问题,研发设计了一种电潜泵注采一体化管柱技术。该技术将注采2趟管柱优化为可同时满足注采过程并以高温电潜泵为举升装置的1趟管柱,无需在注热过程和生产过程间进行换管柱作业,即可实现对稠油储层的多轮次高温蒸汽吞吐开发。在渤海油田旅大21-2油田优选X井进行了现场试验。研究结果表明:该项技术的应用使得每2个轮次开发节省工期18 d,节约费用321万,是海上稠油热采发展的重要方向;从生产封隔器上部管线补偿方式、电缆内部结构、拆井口装采油树作业步骤等方面进行优化,可进一步压缩工期,降低作业过程中人身安全风险。研究结论可为推动海上稠油油田热采规模化开发提供技术参考。 展开更多

关键词 海上稠油 热采井 蒸汽吞吐 高温电潜泵 注采一体化管柱

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海上油田同井注采双管环空安全控制技术研究 被引量：7

16

作者 赵仲浩 张成富 +2 位作者 罗昌华 王胜 邹明华 《石油机械》 2016年第10期72-74,共3页

同井注采工艺技术在海上油田应用时没有双管环空安全控制技术及配套工具。为此,对同井注采双管环空安全控制技术的整体方案与关键配套工具进行研究。在同井采油注水/注气管柱上建立了采油通道、注入通道和采油排气通道,每一通道配套井... 同井注采工艺技术在海上油田应用时没有双管环空安全控制技术及配套工具。为此,对同井注采双管环空安全控制技术的整体方案与关键配套工具进行研究。在同井采油注水/注气管柱上建立了采油通道、注入通道和采油排气通道,每一通道配套井下安全阀、环空液压控制装置及过电缆封隔器。环空液压控制装置可以通过地面液压控制系统实现井下双管环空的安全控制,在密封活塞开启的情况下可以正常采油、注入和反洗井作业。室内试验结果表明:环空液压控制装置在工作压力条件下整体密封性和反向密封性良好,满足现场使用要求。所得结论可为同井注采工艺技术在海上油田的推广应用提供技术支撑。 展开更多

关键词 同井注采 双管环空 安全控制 液压控制 注采管柱 Y接头

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稠油天然气吞吐注采一体化技术研究 被引量：3

17

作者 白彦华 简家斌 《石油机械》 北大核心 2008年第8期74-77,104,共4页

针对吐玉克油田稠油注天然气吞吐过程中,管柱的气密封性不能满足高压注气安全要求、每个吞吐周期的注气投产需要进行换管柱作业等问题,设计了以注采一体化井口和井下气密封管柱为主的注采一体化配套管柱。既保证了杆柱悬挂的密封性,又... 针对吐玉克油田稠油注天然气吞吐过程中,管柱的气密封性不能满足高压注气安全要求、每个吞吐周期的注气投产需要进行换管柱作业等问题,设计了以注采一体化井口和井下气密封管柱为主的注采一体化配套管柱。既保证了杆柱悬挂的密封性,又满足了50MPa高压注气需求和注气吞吐后的生产需要,实现了注气和转抽作业工序的直接转换,大幅度降低了作业成本,减少了对油层的二次伤害。现场应用的2口井生产正常,已累计增油339t,取得了很好的效果。 展开更多

关键词 深层稠油 天然气吞吐 注采一体化井口 注采一体化管柱

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文23地下储气库关键工程技术 被引量：21

18

作者 赵金洲 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期18-24,共7页

文23储气库是我国中东部地区最大储气库,工程建设过程中遇到固井难度大、井漏严重、井筒封闭性评价困难、注采管柱要求高和老井井况复杂等技术挑战,为此开展了盐膏层固井、超低压储层防漏及保护、盖层段井筒封闭性评价、注采完井管柱设... 文23储气库是我国中东部地区最大储气库,工程建设过程中遇到固井难度大、井漏严重、井筒封闭性评价困难、注采管柱要求高和老井井况复杂等技术挑战,为此开展了盐膏层固井、超低压储层防漏及保护、盖层段井筒封闭性评价、注采完井管柱设计和老井封堵与评价等技术攻关,形成了文23储气库关键工程技术,解决了文23储气库建设中的技术难题。文23储气库关键技术在现场应用后,固井质量显著提高,钻井液漏失量降低52.3%,井筒封闭性评价提高了施工决策效率,保障了储气库工程建设的顺利施工。文23储气库示范工程的建设,为类似储气库建设提供了技术保障和示范。 展开更多

关键词 文23储气库 工程技术 盐膏层 固井 封闭性评价 注采管柱

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埕91块深层超稠油开发配套工艺技术 被引量：2

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作者 庄栋 秦延才 +2 位作者 赵德林 李大伟 程永红 《特种油气藏》 CAS CSCD 2011年第2期114-116,141,共3页

针对埕91块原油黏度高,油层埋藏深,油层敏感性强等开发难点,探索了深层超稠油开发配套工艺技术。研究表明:大通径防砂精密微孔滤砂管裸眼完井工艺可有效增大渗流面积,减少油流阻力;替泥浆、通井、酸洗工艺可解除全井段泥饼堵塞,打开油... 针对埕91块原油黏度高,油层埋藏深,油层敏感性强等开发难点,探索了深层超稠油开发配套工艺技术。研究表明:大通径防砂精密微孔滤砂管裸眼完井工艺可有效增大渗流面积,减少油流阻力;替泥浆、通井、酸洗工艺可解除全井段泥饼堵塞,打开油流通道;HDCS工艺中油溶性降黏剂、二氧化碳及注入蒸汽的相互作用对超稠油的开发起着决定性作用,注采一体化管柱及电热杆举升工艺减少了油井的冷伤害,提高了HDCS的效果,解决了井筒举升的问题,为今后深层超稠油油藏的开发探索出一套经济可行的办法。 展开更多

关键词 超稠油 HDCS强化热采技术 注采一体化管柱 电热杆 埕91块

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拉压交变载荷下螺纹接头密封面接触压力分析 被引量：11

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作者 王建军 孙建华 +1 位作者 高进伟 杨尚谕 《石油机械》 北大核心 2018年第12期111-116,共6页

为了筛选出适用于拉压交变载荷工况下的注采管柱气密封螺纹接头,基于弹塑性接触非线性理论,采用有限元分析方法,考察了轴向拉压交变载荷作用下,储气库注采管柱接头密封面接触压力的分布特点。以2种密封形式(球面/柱面、锥面/锥面)的套... 为了筛选出适用于拉压交变载荷工况下的注采管柱气密封螺纹接头,基于弹塑性接触非线性理论,采用有限元分析方法,考察了轴向拉压交变载荷作用下,储气库注采管柱接头密封面接触压力的分布特点。以2种密封形式(球面/柱面、锥面/锥面)的套管接头密封结构为例,重点研究了不同循环周次交变载荷作用下,主密封面和台肩面上的接触压力随接触长度的变化规律。分析结果表明:随着从拉伸到压缩状态的不断转变,2种密封结构主密封面最大接触压力和有效接触长度均发生不同程度增加,而锥面/锥面密封结构具有较小的相对增加量。锥面/锥面密封形式的有效接触长度相对较长,台肩面辅助密封效果较好,但应合理控制其台肩顶端的应力集中问题。建议储气库注采管柱采用锥面/锥面密封结构的螺纹接头。所得结论可为储气库管柱螺纹的优化选择和设计提供参考。 展开更多

关键词 注采管柱 交变载荷 螺纹接头 密封面 接触压力 多周次

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