球座
- 压裂滑套不限级设计方式研究现状与展望
将无法通过可收缩球座形成坐封，憋压开启滑套。图2 I-ball压裂滑套结构中国石化胜利石油工程公司采用类似原理，研发了计数式全通径压裂滑套[12](如图3)。通过在滑套内筒轴向设计不同数量的凹槽单元，实现当投入第n个压裂球时，在第n级形成坐封，憋压开启滑套。图3 计数式全通径压裂滑套结构中国石化石油工程技术研究院研制的等通径键槽式滑套[13](如图4)则是在滑套内筒周向上设置均匀分布的键槽结构，通过键槽结构的宽度变化实现分级设计。当开启工具上键的宽度小于滑
石油矿场机械 2023年1期2023-02-07
- 可溶性球座Fe-Mn合金力学及腐蚀性能研究
具，现有投球滑套球座多由球墨铸铁或合金钢等材料制成[5-6]，服役后需要钻除，耗费时间长、成本高，操作复杂。相比于传统球座，新型可降解球座可以实现无干预化作业，压裂后可以快速、便捷、低风险地解堵[7]。但可降解球座在压裂过程中内壁面可能遭受流动液体的冲蚀破坏，导致球座过早失效。因此，要求所投入的球座在服役过程中强度极限不低于450 MPa，在临界服役时间前不发生溶解或局部腐蚀，且服役后能够尽快溶解[8-9]。目前，可溶性滑套球座的材料以镁基或铝基材料为主，
石油钻探技术 2022年6期2022-12-13
- 压力平衡式尾管悬挂器在西北超深井的应用*
丢手、密封芯子、球座式胶塞和双向牵制型坐挂机构等部分组成，结构如图1所示。图1 压力平衡式尾管悬挂器的结构示意图Fig.1 Schematic structure of pressure balanced liner hanger常规液压尾管悬挂器的坐挂机构只有1组液缸，通过管内憋压实现卡瓦坐挂。而压力平衡式尾管悬挂器的坐挂机构是基于压力平衡原理的双向牵制型液缸。当中途循环管内产生高压时，由于双向液缸处的压力相等，且液缸作用面积相等，导致产生的液压力F1和
石油机械 2022年10期2022-11-05
- 分层采油用丢手压力计算方法*
柱的下端通常连接球座。在进行分层采油时，首先利用施工管柱将分层采油管柱下入井下，之后打压使封隔器坐封；然后投入钢球至球座，利用地面泵车加压使丢手分离，从而将施工管柱起出，分层采油管柱留在井下；最后再下入抽油管柱，使油井投入正常生产。对于加压实现管柱丢手而言，所施加的压力过大会造成管柱蠕动，影响封隔器的使用寿命，而压力过低则不能完成丢手。万锋等提出了基于响应面法的丢手释放接头优化设计，获得了释放接头的最佳结构参数配置，优化后的结构应力下降19.5%[8]。冯
石油石化节能 2022年7期2022-09-29
- 气动隔膜泵常见故障原因分析及处理
、配气阀、圆球、球座、隔膜、连杆、连杆、中间支架、泵进口、排气口等组成。在接到控制指令后启动执行，借助空气的压力、通过特殊的内部构造完成物料的传输工作。其对于介质的性质要求不高，可以传输多种物料，如各种固液混合的流体，具有腐蚀性的酸碱液体，易挥发、易燃、有毒液体、粘稠的液体等，工作效率高，使用简单，但在工作中由于配件的老化或使用不当，也会造成隔膜泵故障。1.1 材料气动隔膜泵常用的材料有4 种，分别是铝合金、工程塑料、合金和不锈钢。根据介质不同，气动隔膜泵
设备管理与维修 2022年16期2022-09-27
- 机械或液压触发无限级分段压裂滑套研制
入不同直径的球与球座配合，实现滑套开启，分段级数有限。2) 管柱无法实现全通径，增大了压裂液在管柱中流动时产生的摩阻。3) 后续修井施工时需要钻除滑套的球座，施工复杂，增加了危险性[5-6]。为了克服现有压裂技术的不足，研制了一种机械或液压触发无限级分段压裂滑套。通过对现有的滑套结构进行改进，实现管柱全通径，降低压裂液在管柱中流动时产生的摩阻，并且提供后期修井作业的无障碍通道。相同尺寸的压裂球可开启全部滑套，避免分段数量受球径的级差限制[7-8]。1 技术
石油矿场机械 2022年3期2022-06-17
- 石墨烯增强铝基可溶球座研制与性能评价
入的多级滑套配套球座进行钻除，井筒实现全通径后，采用专用工具对出水层段进行封堵或者进行二次改造。而现有的投球滑套球座大都采用灰铁或者合金钢等材料[3]，球座钻除过程中存在钻除效率低、钻除不彻底等问题，影响二次作业工具下入。近几年，随着可溶合金材料的不断发展，已代替常规合金钢材料应用于滑套球座[4]，可以降低球座钻除过程中对套管及滑套造成的损坏，提升作业效率。但是常用的可溶镁铝合金材料屈服强度小于300 MPa[5]，表面硬度低于70 HBW，大都应用于滑套
石油钻探技术 2022年2期2022-04-08
- 大庆油田徐深气田分层压裂与测试一体化技术
，但由于受到滑套球座内径的限制，整个管柱无法实现全通径，后期分层测试无法开展，不同产层贡献率无法准确获知［12］。1 分层压裂与测试一体化工艺原理通过不断的试验攻关，徐深气田分层压裂与测试一体化工艺由技术初期的仅压裂球均可溶，发展为压裂球与压裂球座可溶，分层压裂后可实现井筒全通径。实施工艺管柱由Y444压裂完井封隔器、Y341外导压平衡封隔器、多功能喷砂器带可溶球座、压力滑套和坐封球座组成（图1）。管柱下入后投可溶球，当球落入坐封球座后，先打压使封隔器坐封
天然气技术与经济 2022年1期2022-03-21
- 全自动多角度定点橄榄球踢球机器人的设计
其相对位置定位。球座，盛放橄榄球的零件。捡放球座结构，配合球调整机构进行球姿态的调整及球和球座的捡放。球调整机构，调节橄榄球的姿态，提高踢球的命中率。车身角度记录系统 ，检测机器人的整体转角，反馈给控制系统。图1 踢球机器人设计原理图表1 图1结构说明1.2 舵轮结构如图2所示舵轮结构及表2所示，舵轮结构图中，走线架用于固定舵轮上的线，防止在舵轮旋转的时候造成损坏。铝制轮毂与硅胶轮配合使用，承载底盘。电机转轴座，支撑电机转轴一端，将电机固定在玻纤底盘上。铝
电子测试 2022年5期2022-03-17
- 可溶球座密封环密封性能分析与结构优化
压裂工具、桥塞/球座与分簇射孔联作分段压裂工具、可开关套管滑套压裂工具［4］。其中桥塞/球座与分簇射孔联作分段压裂具有施工排量大、作业效率高、可实现无限级压裂等优点，被广泛应用于水平井分段体积压裂［5-7］。然而，在压裂施工后，传统的可钻复合桥塞须进行钻磨，而钻磨过程会受到连续油管长度的限制，且须耗费一定时长，并存在一定的安全风险。随着水平井段不断加深，可钻复合桥塞已经不能满足深层致密油气藏勘探与开发的需求。应用于压裂工艺的井下工具由可钻、易钻向可降解的方
工程设计学报 2021年6期2022-01-10
- 多次激活随钻堵漏工具设计
切换总成主要由上球座、转换机构、转换销钉、弹簧组成。如图2所示，上球座为爪型球座，球座的最下端可在设定位置（凹槽处）被球撑开，将落在球座上的球释放。转换机构上部开有旁通槽，中部有J型槽，转换销钉安装在上壳体中。在井下液压力与弹簧的作用下转换机构可按照J型槽设定的轨迹进行周转，被转换销钉锁定并保持在设定的位置。当转换机构将壳体上的循环孔封堵住时，则循环孔处于关闭状态；当转换机构向下移动到设定位置时，转换机构上的旁通槽与壳体上的循环孔对齐，可将循环孔开启。图2
西部探矿工程 2021年10期2021-09-29
- 塔河油田套管液压封隔器坐封影响因素研究
对完井封隔器坐封球座销钉设定及封隔器底部管柱配置给出合理化建议。1 套管液压封隔器坐验封失败案例在塔河油田应用过程中，涉及到两口典型案例井，TP354H井为漏失井，管柱中设计封隔器，未配置水力锚，TK1 135井为酸压井，管柱中设计封隔器，配置水力锚，两口井在坐封后打球座过程中均失封。2 影响因素研究应用塔河油田常用的可回收式套管液压封隔器主要有PHPMCHR、MCHR、SHR-HP、PHP-2等型号，封隔器结构主要由密封机构、锚定机构、坐封机构、锁紧机构
化工管理 2021年18期2021-07-09
- 压裂球座结构优化分析及耐冲蚀研究
液快速流动，会对球座锥形壁面产生强烈的冲击、切削作用，使得壁面材料脱落，形成点蚀、裂缝、凹坑等缺陷，导致球座和投球之间的接触区域无法实现有效密封，造成高压流体漏失[14]。球座冲蚀磨损是形成分段压裂失效的主要原因，开展球座冲蚀磨损研究十分有必要。近年来，有不少针对投球滑套球座相关方面的研究。Kun Ding[15]通过Fluent 研究了0.3 mm 与0.8 mm粒径的混合支撑剂颗粒对球座冲刷磨损的影响，得出了当0.3 mm 粒径颗粒占比为20%时，球座
表面技术 2021年6期2021-07-03
- 煤系气压裂排采一体化技术研究*
密封圈、内滑套、球座等部件组成。压裂滑套结构如图3所示。压裂滑套安装在固定阀上方,随泵筒入井。初始状态时,内滑套在滑套本体内处于上位,压裂端口通畅,开展压裂作业。压裂后,从井口向油管内投掷密封球,密封球坐封球座,井口输入压力液,剪断限位销,球座推动内滑套下行,内滑套下行至下接头位置卡死,关闭喷砂口。密封球的材料为铝镁合金,密度为1.8～1.85 g/cm3,承压强度为83 MPa。密封球具有可溶性,溶解液为3%氯化钾溶液,投球加压时间为2～3 h,压裂时间
机械制造 2021年3期2021-03-24
- QT-127型全通径无级投球压裂滑套研制
式投球滑套，滑套球座内孔从上往下依次减小，导致储层分层级数受限，无法实现精细压裂，影响产量。笔者研发了一种QT-127型全通径无级投球滑套，具有压裂层数不受限制、压裂后管柱全通径、不动管柱压裂等特点，为页岩气、致密砂岩气精细开采提供新的技术手段。1 滑套结构及工作原理QT-127型全通径无级投球滑套采用分体式结构，主要由压裂滑套与投入式球座组成。压裂作业前，压裂滑套随压裂管柱下入，压裂施工时，投入式球座与压裂用可溶球一起投入压裂管柱。1.1 压裂滑套压裂滑
石油矿场机械 2021年1期2021-01-26
- 全可溶桥塞体积压裂送球异常分析及处理措施
／min；当球入球座后，地层破压，开始正常压裂。理论上当送球液量达一井筒容积，球就可落入球座。但是实际施工中经常遇到泵送液量达到一井筒容积或一个半井筒容积后，压力还未上涨，球还没有落入球座的迹象。1 原因分析1.1 未打开捕集器，球落在捕集器上防喷管下方连接捕集器（图1）。捕集器是由主体、传动尺轮、手柄及接盘等组成。捕球器与液压闸板防喷器的开启和关闭都可由地面控制箱液压系统控制，其也可以手动打开。正常工作时，其内部的接盘处于水平关闭位置，当投球时才将其打开
云南化工 2020年9期2020-10-10
- 气动隔膜泵常见故障原因分析及处理
的出现。2.3 球座磨损严重故障的主要原因：在长时间的工作过程中，球座在构件摩擦、外界环境腐蚀等因素的影响下，会出现不同程度的磨损情况，这样会降低圆球和球座之间的贴合度，出现一些气量泄漏的问题，从而导致上述应用问题的出现。2.4 球阀磨损严重故障的主要原因：①因为前期制作阶段，球阀所使用圆球的误差较大，使其无法契合所使用结构，从而导致了此类问题的出现。②在长时间的工作过程中，球阀在构件摩擦、外界环境腐蚀等因素的影响下，会出现不同程度的磨损情况，从而导致了此
化工设计通讯 2020年10期2020-09-17
- 水平井固井附件钻除方法研究与影响因素分析
通过对直井和斜井球座及胶塞等固井附件钻除情况的统计对比，确定井斜是钻除球座及胶塞的主要影响因素，并对几口水平井在钻除固井附件时采用的钻具组合、排量、扭矩、转速、钻压、钻时等钻除数据进行了逐一详细对比分析，结合具体钻除参数的变化及钻除效果，总结出在水平井合金套管内钻除球座及胶塞时推荐的最佳钻除方法，即采用合理的钻除钻头、钻具组合，适当加大钻压、活动钻具以及调整钻除参数，并且提出适合在水平井合金套管内球座及胶塞的最佳有效钻除参数（钻压14～16 t，转数40～
当代化工 2020年8期2020-09-09
- 伸缩节在完井管柱中的应用与计算
钉不被剪断， 在球座剪切前打开，需根据不同情况选择合理的销钉数量。2.1 剪切力的计算假设设计的销钉数量为N， 则根据伸缩节受力分析，可以得出下列等式：（F1+F2+F3）是坐封前伸缩节受到的力，没有变量，可以单独计算出来； （F4+F5）是受油压变化的，与销钉数量一一对应，假设初始坐封期间环空压力变化为零，则上述公式可转换为下式：通过上述公式可在选取销钉数量后得出ΔPi的大小，并计算出销钉实际剪切力值：或通过设计的剪切力先反推一个粗略的销钉数量N，然后通
复杂油气藏 2020年2期2020-08-31
- 新型投球滑套式可变径球座的研究与设计
，笔者采用可变径球座替代原有的固定球座，设计了一种新型的投球滑套式压裂工具，达到了采用同一尺寸小球完成多层压裂的目的，在理论上解决了如何提高投球滑套式压裂作业一趟管柱的最大压裂层数和投球顺序严苛的问题。针对这种替代方式，笔者根据其工作原理，建立了相应的简化物理模型以及力学模型，并通过ANSYS软件对这一结构模型进行了建模和受力分析，研究变径过程中应力的变化情况。1 可变径球座的工作原理传统的投球滑套作业方式是利用油管柱将压裂工具下放到预定的压裂部位，然后加
机械设计与制造工程 2020年5期2020-06-22
- DMS可溶球座压裂技术现场应用
。2 DMS可溶球座压裂技术思路与优势分析2.1 技术思路水平井DMS可溶球座多段压裂工艺如图1所示。（1）采用金属密封替代胶筒密封，解决溶解的瓶颈问题；（2）创新结构设计、优化工具尺寸，削减溶解产物；（3）实现井筒压后免干预，达到提效降本目标。图1 水平井DMS可溶球座多段压裂工艺示意图2.2 工艺对比及优势分析（1）与可溶桥塞压裂工艺的对比：①施工工艺完全一样；②坐封工具及火工品完全一样；③可溶球座替代可溶桥塞。（2）DMS可溶球座优势：①可溶性能提升
化工设计通讯 2020年6期2020-06-20
- 可开关压裂滑套关键技术研究与应用
受管柱内各级滑套球座的限制，当油气井产层出水时，无法下入工具进行堵水作业，也无法对储层进行重复性改造作业，从而限制了对储层的最大化开发[6]。可开关压裂滑套是针对常规投球压裂滑套存在的后续储层改造困难的难题，研发的一种新型分段压裂工具。相比常规投球滑套，该种滑套具备反复开关性能，可在压裂后期，根据储层改造需要，将滑套内部球座钻除后，下入开关工具对滑套进行关闭或者打开作业，满足后期堵水、重复性压裂等二次改造作业需求，从而大幅度提高储层动用程度。鉴于可开关压裂
石油矿场机械 2020年3期2020-05-29
- 插管封隔器对完井工艺的优化研究与应用
等)，配合可提出球座的筛管完井管柱的悬挂(如J66P8H井等)。图1 插管封隔悬挂器1 插管封隔器结构参数大通径插管封隔悬挂器主要包括三部分：封隔悬挂器,插管,送入插头。其中插管与封隔悬挂器采用扣连接，插管在封隔悬挂器的上部，送入插头在插管内部与插管采用锁紧扣连接，该锁紧扣用于管柱的送入以及丢手，为防止丢手过程中旋转管柱导致管柱卸扣，该丢手采用正转丢手，送入插头及封隔悬挂器内径与尾管内径相同，保证尾管的通径[2-4]。2 桥塞分段压裂工艺优化及应用2.1
钻采工艺 2020年6期2020-04-26
- 全可溶变径球座体积压裂工具研制与应用
开展了全可溶变径球座研制，并在现场规模运用，取得了较好的效果。一、全可溶变径球座技术思路及工艺流程1. 技术思路为确保可溶球座对现有压裂模式的适应性，保持桥塞-射孔联作工艺不变[6]，主要改变在于水平段套管上增加球座承接器，并研制可溶分瓣式变径球座，通过可溶球座、承接器和可溶球之间的金属密封实现段间封隔，压裂技术示意图如图1所示。图1 全可溶变径球座压裂技术示意图2. 工艺流程(1)球座承接器与套管连接，入井后固井完井。(2)第一段采用油管传输射孔打开地层
钻采工艺 2020年5期2020-03-09
- 深井高温高压储层新型分层改造工具研制与应用
构(自下而上)：球座Ⅰ+油管+水力锚+Y344封隔器+水力锚+油管+分层控制滑套Ⅰ+油管+球座Ⅱ+油管+水力锚+Y344可控坐封封隔器Ⅰ+水力锚+油管+分层控制滑套Ⅱ+油管+Y344可控坐封封隔器Ⅱ+水力锚+反循环重复开关滑套+油管至井口，如图3示。图3 新型分层压裂酸化工具管柱结构示意图分层施工时，完成低替后提高排量或投球打压启动Y344封隔器，对第一层进行压裂酸化施工，施工中Y344可控坐封封隔器Ⅰ和Ⅱ不启动，平衡压力可施加至Y344封隔器之上。第一层
钻采工艺 2020年5期2020-03-09
- 圆珠笔尖技术综述
圆珠笔珠，圆珠笔球座以及圆柱支撑件等三个主要研究方向，并对其进行了梳理，并对各项技术通过实例进行详细说明。关键词：圆珠笔;笔尖;笔头;球珠;球座1.圆珠笔的分类圆珠笔品种繁多，样式各异，从类别上说，基本上可分为油性圆珠笔和水性圆珠笔两种。对于水性圆珠笔，中字迹球珠直径为0.7 毫米，细字迹球珠直径为0.5 毫米，对于油性圆珠笔，常见的球珠直径为1 毫米、0.7 毫米和0.5 毫米。目前，圆珠笔领域更是有了一些有趣的发展，其中两个是太空笔和可擦圆珠笔，其中太
装备维修技术 2020年19期2020-03-08
- 随钻刮壁技术研究
使与中心管连接的球座落入下接头上设计的球篮内，如图3所示，从而保证刮壁及后续起钻作业，避免“拔活塞”效应，保证刮壁的顺利进行。图2 液压驱动刮壁条伸出图3 球座落入下接头随钻刮壁的技术优势在于：1) 一趟钻实现刮壁作业，提高钻井效率；减少起下钻次数，节约钻井时间。2) 由于刮壁器作为钻柱的一部分，能够保证在刮壁作业中对井控的技术要求。3 地面泵压设计依据3.1 中心管下行力确定如图2所示，确保中心管下行的必要条件是剪切销钉被剪断。当密封球坐封在球座上后，液
石油矿场机械 2020年1期2020-02-27
- 塔里木克深区块两口井固井事故过程及原因分析
，21MPa蹩通球座，出口返出钻井液，倒扣正转45圈脱手成功，至14：00循环，至16：55固井准备，至20：30固井施工（管线试压30MPa，车注前置液8m3,密度1.88，车配注水泥浆17.3m3,最大密度1.91、最低密度1.88、平均密度1.90，投胶塞，车注后置液4m3,密度1.88，泵替钻井液43.5m3,碰压14↗19MPa，卸压无回流,拆甩水泥头）。至20：37正常起出井内第一柱钻杆(悬重172t)，至20：52起出井内第二柱中单根时遇阻1
新生代 2019年2期2019-11-14
- 全自溶分段压裂滑套的研制与应用
内预置一个全自溶球座，各球座内径满足一定级差。从井口依次投入直径由小到大的自溶憋压球，待球体与球座配合形成密封后打开滑套，进行后续压裂施工。同时，憋压球与球座之间承压产生变形，球座表面防护层发生脆裂，经过一段时间后，防护层材料软化脱落，自溶合金基材与液体接触开始迅速溶解，实现对憋压球及球座的自行溶解(图1)。图1 多级滑套分段压裂管串示意图2 工艺技术压裂施工时，全自溶球座需要满足防腐、压裂流体的冲蚀磨损、压裂结束后迅速溶解的要求，因此，对球座进行了表面强
特种油气藏 2019年3期2019-07-26
- 投球式全通径压裂滑套研制
入，需要将残留的球座或桥塞磨铣掉。这便增加了作业周期和成本，而且磨铣过程存在卡钻风险。后者虽然可实现管柱内较大通径，但是需要连续油管作业装备，成本较高。为此，国外研发出了全通径滑套压裂技术。该技术可在不下内管、不进行磨铣作业情况下，实现管柱内较大通径[11-12]。国外公司对实现该技术的关键工具—全通径压裂滑套，进行技术保密。国内该技术尚处于工具研发及室内测试阶段。笔者研制了投球式全通径压裂滑套。该滑套具有压裂级数不受限制，无需下内管、无需钻除作业即可实现
钻采工艺 2019年2期2019-04-25
- 完井剪切球座冲击失效分析及设计改进*
送入到位[5]和球座剪切值准确稳定是实现其各项功能的必要条件。据统计，在南海恩平油田完成的10余口裸眼井简易防砂作业中，有5井次在送球坐封顶部封隔器时出现了球座提前剪切失效问题。经过追溯和逐级排查发现，为满足水平裸眼井完井防砂管柱大排量洗井和顶替完井液的安全作业需要，采用了投送单球逐级升压剪切启动的内置弹性球座和传压孔屏蔽机构于一体的坐封工具，以及内置普通剪切球座的送入工具管柱组合，但工况条件限制了2个球座之间的预留缓冲距离，且工具内部的减阻台肩不足以抵消
中国海上油气 2019年1期2019-02-18
- 水平井不动管柱无限级分段重复压裂技术研究
压开启压滑套内置球座，管柱内整体憋压，同时坐封自解封型封隔器，实现对套管水平段原射孔层段的有效卡封分隔。与此同时，悬挂式封隔器坐封、锚爪伸出锚定于套管内壁，实现压裂管柱的固定支撑。泵车泄压，井口进行密封插管正向旋转丢手操作，起出密封插管及以上油管。第1级压裂施工时，井口泵液，管内阶梯憋压打开第1级滑套，进行第1级重复压裂施工。第2级压裂施工时，利用连续油管送入第2级无限级滑套匹配球座，起出连续油管，井口投第2级压裂球，打开第2级滑套，进行第2级重复压裂施工
石油矿场机械 2019年1期2019-01-29
- 气动隔膜泵常见故障原因分析及处理
、配气阀、圆球、球座、隔膜、连杆、连杆铜套、中间支架、泵进口、排气口等组成。气动隔膜泵以压缩空气为动力，是一种由膜片往复变形造成容积变化的容积泵，其工作原理近似于柱塞泵，气动隔膜泵工作原理如图1所示。图1 气动隔膜泵工作原理图膜片向右运动，将压出室B的介质通过单向球阀3送到出口D；与此同时吸入室A形成真空，介质通过吸入口C及单向球阀2进入吸入室A。膜片向左运动时，前面的压出室B变为了吸入室，吸入室A变成了压出室；压出室A中的介质通过单向球阀4送到出口D，与
中国设备工程 2018年18期2018-10-15
- 过球式水力喷射器研制及在低渗透油田应用
喷射器本体、弹性球座、下滑套、剪切销钉、喷嘴组成，其结构如图1所示。1—上接头；2—弹性球座；3—固定销钉；4—密封圈；5—喷射器本体；6—下滑套；7—喷嘴；8—剪切销钉。当压裂管柱上一级的水力喷射器失效后，投该级过球水力喷射器的密封球，密封球坐到弹性球座上，当压力达到剪切销钉剪断压力值时，下滑套剪断剪切销钉，弹性球座与下滑套一起下行，弹性球座进入喷射器本体内腔时，弹性球座释放开，密封球下落，依次通过弹性球座、下滑套内腔，落到喷射器外。与此同时，下滑套下行
石油矿场机械 2018年5期2018-10-08
- 水平井套管定位球座分段多簇压裂技术
方法，用“射孔+球座投放”联作工具串上的磁仪器探测到预置工作筒，上提电缆使得投放工具下端位于工作筒之上2～3 m，地面点火将球座推出投放工具，此时球座位于工作筒上方，见图1（b）。接着上提联作工具串到达射孔位置，地面点火完成多簇射孔，见图1（c）。射孔后起出联作工具串，投入可溶球并泵送其入井，当可溶球与球座相遇后，由于很大的节流作用会推动可溶球与球座的组合体继续向前运移直至到达工作筒密封位置，此时球座、可溶球、工作筒三者形成可靠封隔，进行压裂，见图1（d）
石油钻采工艺 2018年3期2018-09-07
- 高含硫气井封井用水泥承留器研制
用液压式，底堵为球座或者是死堵，膨胀头均为自下而上运行，膨胀施工完成后，膨胀管内预装的胀头取出井口，且后期均需要进行对底堵进行钻铣。国内首创了采用了自上而下式的液压膨胀系统，胀头和滑套同步与膨胀管脱离，一趟管柱就可完成膨胀管的锚定密封，且直接可进行后续挤堵施工。1.2 单向密封机构单向密封机构主要包括：密封球座、阀球、压缩弹簧、阀杆、承托套。由于在挤堵施工过程中，密封球座及阀球受到水泥颗粒冲刷会造成单向密封机构密封失效。为此密封球座和阀球的材质选择模具钢，
钻采工艺 2018年2期2018-05-07
- 国内外页岩气水平井分段压裂工具发展现状与趋势
。通过调研桥塞/球座+分簇射孔联作、套管固井滑套等页岩气水平井分段压裂技术，介绍了复合桥塞、可溶性桥塞、OptiPort、FracPoint等不同工具的工作原理及结构组成，简述了不同工具的国内外应用现状，对比分析了不同工具的性能特点，指出可钻式复合桥塞系列化研究、可溶性工具的技术攻关及无线智能滑套工具的先导性研究为今后研究的重点攻关方向。页岩气开发；分段压裂工具；桥塞；套管滑套；发展趋势水平井具有泄油面积大、单井产量高、穿透度大、储量动用程度高、可以有效避
石油钻采工艺 2017年4期2017-09-18
- 钢丝投捞自平衡堵塞器的研制和应用研究
利提离坐落短节(球座)。为了解决这一难题，设计自平衡堵塞器，通过油管内打压，建立联通堵塞器上下的通道，消除压差作用，确保钢丝顺利提出。1 钢丝投捞自平衡堵塞器的研究背景在深井甚至超深井完井作业中，完井管柱中要求两个液压坐封的封隔器，上部套管封隔器需投球，打压坐封；下部裸眼封隔器是后期酸压过程中通过控制排量，通过节流器节流坐封。因传统的投球球座有球(座)落井(球直径一般大于节流器内径)，故无法实现两个封隔器坐封的施工。钢丝投堵堵塞器是采用钢丝下入堵塞器实现坐
环球市场 2017年22期2017-09-04
- 全通径滑套球座打捞机构关键技术研究
完井▶全通径滑套球座打捞机构关键技术研究杨德锴1,2(1.页岩气富集机理与有效开发国家重点实验室，北京 100101；2.中国石化石油工程技术研究院，北京 100101)球座可提出式全通径滑套可通过球座打捞机构将各级球座一次提出井口，实现管内全通径，要求球座打捞机构轴向插入载荷小，承载能力强。为此，设计了新型高承载球座打捞机构，采用理论计算和有限元分析方法，分析了齿根面锥度和承载面角度对轴向插入载荷和承载能力的影响规律，并确定了最优参数。分析结果表明，与常
石油钻探技术 2017年4期2017-09-03
- 套管定位球座分段多簇压裂在超低渗油藏的开发应用
000)套管定位球座分段多簇压裂在超低渗油藏的开发应用李超 李凯 何国飞(川庆钻探长庆井下技术作业公司，陕西 西安 710000)套管定位球座分段多簇压裂技术是为提高国内非常规油气藏储层改造技术水平，中国石油股份公司设立“长庆油田致密油气多层多段压裂技术攻关与现场试验”重大专项，长庆油田首创并完全自主研发的新型超长水平井分段压裂技术。套管定位球座；套管封隔；分段多簇；体积压裂XX井、XX井是XX油田部署在XX区域的集团公司重点试验井，以长6为目的层。现以X
化工管理 2017年17期2017-07-18
- 侧钻水平井分段压裂完井工艺研究
受力越大。（2）球座滑套 当连接在压裂完井管柱串下端的压差滑套打开后，油层与油层连通，此时可以将压裂球投入井中，坐在球座滑套的球座上，利用球座上下的压差将滑套打开。该工具主要由外筒1、压裂通道2、剪钉3、滑套4、压裂球5和球座6组成。该工具在设计的时候将球座5和滑套4固定在一起，二者的移动距离和相对位置是一致的，且二者之间采用硫化O型密封圈的设计，保证了结构的整体性和稳定性，最大程度的确保密封效果。不同的压裂段对应的压裂球和球座的大小都不一样，越往上压裂球
化工管理 2016年10期2016-11-23
- 压裂环境下投球滑套球座冲蚀模拟
裂环境下投球滑套球座冲蚀模拟管英柱，熊超，刁红霞，彭科翔，许冬进(长江大学 石油工程学院，武汉 430100)*摘要：通过构建滑套内流体域非结构化网格模型，利用Fluent软件确定了球座前锥面内后1/6的区域冲蚀最为严重。在分段压裂的环境下，不同层段处球座平均冲蚀率呈现递减分布，同时揭示了球座在压裂完成后被冲蚀材料体积的分布规律，解决了现场施工过程中滑套连续失效问题，对压裂方案及滑套抗冲蚀设计具有参考意义。关键词：冲蚀；压裂；球座；数值模拟裸眼水平井压裂时
石油矿场机械 2016年4期2016-05-18
- 国内外水平井压裂滑套技术研究进展
上接头、下接头、球座、销钉、内滑套等组成，如图3。滑套安装在两个封隔器之间。当地面投入的球坐落在球座上后，加压，推动内滑套下移，打开滑套，进行压裂。然后投入较大的压裂球对上一层进行压裂，直到所有产层压裂完成。压裂完成后，对井眼进行清洗，磨铣掉球座和留在井眼中的压裂球。井眼处理完成后，就可以用常规的开关工具关闭不必要的滑套。1—上接头；2—球座；3—销钉；4—内滑套；5—下接头。Multi-shift滑套可以与直径为88.9、114.3、139.7 mm的套
石油矿场机械 2016年2期2016-04-12
- 中国为何造不好圆珠笔笔珠？
尖里的锥形的金属球座（或称球座体）。“一支笔可能需要30多道工序，最难在笔尖”。贝发集团股份有限公司董事长、中国制笔协会副理事长邱智铭告诉记者，底座生产工艺精细，加工精密度要求极高，因此，目前生产高端笔尖所需的核心材料和高精密设备仍大量依靠进口。笔尖由两个核心部件组成：金属球珠和锥形的金属球座。人们使用圆珠笔时，油墨会流向笔尖的球座里，黏附在球珠上，而书写时圆珠与纸面直接接触产生的摩擦力，将使圆珠在球座内滚动，带出塑料笔芯内的油墨（墨水），形成字迹。邱智铭
名人传记·财富人物 2016年2期2016-03-08
- 预置球座分段压裂完井工艺技术研究
完井工艺，用预置球座和密封球取代常规可钻桥塞，对配套工具进行优化，确保工具性能可靠，可满足大港油田3至5级直井压裂完井的要求，本技术可实现大规模压裂改造。目前油田已在分段压裂技术中，应用了套管固井分段压裂和可钻桥塞多簇射孔两项技术,套管固井滑套分段压裂为单点压裂，不适合薄互层压裂；可钻桥塞多簇射孔技术应用过程中存在施工过程复杂、桥塞下入过程中遇卡、坐封后不密封等风险。针对以上问题，通过研发新的工艺技术，不仅可以实现大规模压裂改造，而且操作简单、安全可靠。1
化工管理 2015年27期2015-12-22
- 筛管液压丢手装置的研制与应用
法旋转解阻、常规球座施工后需另外下钻钻除等技术难题。研制了筛管液压丢手装置，该装置具备旋转功能，允许筛管串在下入过程中采取旋转的方式通过阻点；具有两种丢手方式，既可通过液压方式丢手，也可通过机械方式丢手；设计了可提出式球座机构，在施工后可随着送入工具整体提出，无需下钻钻除。该筛管液压丢手装置通过了一系列地面性能实验，并在长北气田CB23-2井和CB23-3井两口水平分支井进行了应用，完成了4趟筛管下入作业，成功解决了现场难题。液压丢手；可提出式球座；裸眼完
石油钻采工艺 2015年3期2015-09-26
- 水平井压裂球的强度研究及结构改进
所使用的压裂球和球座有更为全面的了解，运用ANSYS软件对不同材料的压裂球和不同结构的球座进行了数值模拟分析，得出结论是：为满足压裂时对压裂球强度和密封性的要求，球座端面角度α定为20°；压裂球的壁厚对压裂球的抗压强度有重要影响，采用实心制造的碳纤维压裂球效果最好；圆弧球座比传统球座对提高压裂球抗压强度更有优势。通过压裂球的强度试验，碳纤维压裂球达到了抗压70MPa的设计要求，圆弧球座比传统球座更有效地提高压裂球的强度。水平井；压裂球；球座；有限元分析；端
石油矿场机械 2015年8期2015-08-04
- 雅达油田水平井尾管附件钻除异常分析
4 100 m，球座位置井斜80～90°，位于3 000～3 200 m，靠近A点。前期几口水平井在尾管附件钻除中采用与直井相似的钻压，发现钻速缓慢后担心钻坏合金套管，不敢盲目提高钻压，于是发生尾管附件钻除时间过长问题，对此进行技术讨论及分析。1 雅达油田尾管附件钻除情况伊朗雅达油田为中石化国勘与伊朗国家石油公司合作开发项目，已钻水平井井眼轨迹如图1。前期施工的几口水平井，Ø177．8 m m尾管固井施工顺利，碰压和放回水均正常，浮箍、浮鞋为水泥式，钻除时
石油矿场机械 2015年6期2015-07-23
- 浅析混凝土压力试验机使用的一个误区
抗压强度；误区；球座自由度；机架变形0 引言抗压强度是混凝土质量的核心，施工建设单位、监理或政府的质量监督机构，均对混凝土试件抗压强度予以高度重视。但有时会发现试件实测抗压强度数据与构件强度存在明显不符的现象，所得检测数据误导试件的真实强度，给混凝土生产者造成不必要的损失，更重要的是将误导对结构混凝土强度的评判，后果相当严重。有人认为经过计量检定合格的压力试验机做出来的混凝土强度数据绝对是真实的，这是混凝土压力试验机使用的一大误区。在相关的计量检定规程中，
计量技术 2015年12期2015-06-09
- 球棒标准器的量值溯源方法
安装球棒支撑座(球座)。把球棒放置在不同的两个座上，利用一维导轨两端的干涉测距装置分别进行测量，即可获得球棒的球心距。具体测量过程[8]：图2 激光干涉法测量球棒原理示意图1)把球棒末端的球分别放在左侧滑动工作台的球座上和中心固定工作台上的球座上，初始化左端的干涉测量信号为零。2)保持球棒左端的球在左侧滑动工作台的球座上，移动球棒的最右端到右侧滑动工作台的球座上,同时初始化右端的干涉仪为零，记录左端的干涉仪测得的位移为a。3)保持球棒右端的球在右侧滑动工作
计量技术 2015年12期2015-06-09
- 双球可挠伸缩管技术在供水管道施工中的应用
部件有：1)旋转球座(球墨铸铁)；2)球座盖(球墨铸铁)；3)伸缩管(球形滑动承管、球形滑动插管)(球墨铸铁)；4)卡箍(防脱夹头)(球墨铸铁)；5)喉箍(不锈钢)；6)伸缩管密封(橡胶)；7)环形密封圈(橡胶)；8)防尘罩(橡胶)；9)螺栓、螺母(碳钢/不锈钢)。1.2 材料及其技术指标适用管径：DN80～DN1 000；挠曲性最大角度15°；伸长量：70 mm～200 mm；收缩量:-30 mm～100 mm；偏位量：100 mm～300 mm。双球可
山西建筑 2015年33期2015-04-08
- 圆珠笔书写润滑度研究（四）
00倍）图17 球座底部经切削加工后的表面状况图18 实际接触面积示意图目前，使用量最多的是碳化钨球珠，其表面经多道研磨后，表面粗糙度可达到Ra0.016-0.08μm，但是，碳化钨球珠是采用粉末冶金工艺加工而成，因此表面会有大量的微孔存在（如图16所示）；而球座体的球座部分经切削加工后，表面粗糙度通常在Ra3.2μm左右（如图17所示），即使经过压珠可能使球座底部的表面粗糙度有所改善，但是两者的差异还是很大的。由于表面粗糙度的影响，两个表面的实际接触并不
文体用品与科技 2014年19期2014-12-25
- 裸眼分段压裂投球式滑套球座关键技术研究
压裂级数。而滑套球座作为重要部件，关系到封隔效果及钻除效率，与之匹配的憋压球结构与强度是密封的基础，而造成密封失效的主要因素是冲蚀。因此，球座的材料和结构是提高球座钻除效率的关键。但是，目前国内尚无关于该问题研究的报道。为此，笔者进行了球座与憋压球密封能力有限元分析及试验、球座冲蚀及冲蚀后的密封试验、球座室内钻除试验，以解决投球滑套高承压密封及完井管柱的全通径问题。1 滑套球座与憋压球密封技术研究随着储层改造技术的发展及分段压裂工具的不断成熟，需进行压裂改
石油钻探技术 2014年5期2014-09-06
- 刮削洗井一体化工具研制及应用
弹簧、上下刮片、球座构成，结构见图1，实物图见图2。（1）中心管。中心管为厚壁圆筒，表面开有上下各3个方形凹槽，凹槽呈360°圆周分布，上下错开分布。这些凹槽用于安装上下刮片。该凹槽位置设计使刮片可刮削到360°圆周范围内的套管内壁。图1 刮削洗井一体化工具结构图2 刮削洗井一体化工具实物（2）刮片。刮片为刮削部件，与套管壁紧贴，要求具有坚韧而不脆裂、耐磨而不变形的性能［4］。装配在主芯轴的凹槽中，由上下两组刮片排列组成，每组装有3只刮片，上组和下组刮片彼
石油钻采工艺 2014年3期2014-04-23
- 小直径电磁流量组合仪在合注聚井测试中的应用
地区笼统注聚井的球座规格多数为Φ48mm，一般使用Φ38mm电磁流量计、Φ42mm脉冲中子氧活化仪进行注入剖面测试。然而，大庆油田采油四厂有近50口合注聚井采用了规格为Φ40mm的球座，受测试通道限制，氧活化仪根本下不去，电磁流量仪也因与球座内径太接近，几乎都在球座处遇阻，这些井的测试一时成了难题。为解决这部分井的测试问题，大庆油田测试技术分公司测试第四大队（以下简称四大队）在这方面进行了攻关。将Φ29mm小直径电磁流量计挂接在曼彻斯特码传输的Φ28mm
石油工业技术监督 2014年2期2014-02-19
- 水平井裸眼分段压裂完井关键工具研制
球式压裂滑套最小球座内径为26 mm，压裂用球最小直径29 mm，级差4 mm。若采用Ø88.9 mm 油管回接则可实现13 级压裂，而Ø114.3 mm 套管内直接投球则可实现24 级压裂。管柱下入到位后，先坐封裸眼分段压裂封隔器、悬挂器，然后自下而上逐级投球打开滑套进行对应层的压裂作业。每只压裂球只能落入并打开对应球座，防止了对已压裂层段的干扰，保证了各段的压裂效果。同时，由于各个层段压裂作业连续进行，提高了压裂作业效率，降低了压裂作业 成本。2 裸眼
石油钻采工艺 2013年2期2013-12-23
- 井下封堵球密封副密封优化设计
封副是由封堵球与球座配合形成密封面的井下工具密封形式，是油气井分段压裂改造等石油钻采施工中的关键部件［1－2］。封堵球密封副具有结构简单、操作方便的特点。采用该密封形式进行井下作业不需要大型地面设备，也不需要移动管柱［3－4］。通过在井下工具中配置不同尺寸的该密封副组合，可对地层实现多段分层封堵与增产作业。封堵球密封副的密封性能是井下作业成败的关键［5］，只有掌握了该密封副的密封特性和设计参数对其影响规律，才能满足施工要求，实现油气井的安全有效生产。目前，
石油矿场机械 2013年2期2013-07-08
- K344－95型膨胀封隔器结构改进及应用
器上装有1套解封球座，需解封时，地面泵继续加压，达到设计压力，解封球座通道打开，胶筒与中心管环空内液体可直接排出，通道打开，封隔器解封。2 技术参数3 存在问题封隔器解封时胶筒无法顺利回收，主要原因有2个：1） 放压通道堵塞 修井液中固相颗粒将封隔器的4个放压通道堵塞（通道直径2．5mm），如图2，封隔器球座顶杆活动不灵活，使坐封后膨胀胶筒不能顺利收回。2） 胶筒变形 解封提钻时，钻杆内压力大于环空压力，钻杆和套管环空未建立起循环通道，胶筒无法收回，解封后
石油矿场机械 2012年6期2012-09-18
- 铝合金控制臂球头销旋铆工艺有限元分析
，它是由球头销、球座、球碗、挡盖及密封罩等零件组成，其中球座为控制臂的一部分，材料为铝合金；球头销为合金结构钢；球碗和密封罩为高分子材料；挡盖为低碳钢。在装配时，首先将球头销、球碗、挡盖等零件依次放进球座型腔内，而后将球座的侧檐向内翻边成形（如图1中A所示），从而将挡盖及球头销等零件密封。控制臂的球头销封装技术是一项非常复杂的工程，涉及结构设计、材料选择、工艺设计、测试等多个方面。在球销的结构设计方面，由于涉及因素比较多，目前可以采用专家系统来进行设计[1
上海第二工业大学学报 2012年4期2012-08-16
- 圆珠笔用油墨和笔芯的质量分析（下）
素：一般情况下，球座口边厚度，球座深度，球座体锥角与收口角度成正比，而收口压力则影响收口松紧及书写质量，造成写不出或写不完，产生冒油现象，从生产实践中得出以下五点冒油结论：a.油墨圆珠笔在温度、湿度高时易发生冒油现象；b.油墨圆珠笔在密封时易产生冒油现象；c.油墨圆珠笔笔头跟其他物质接触储存时，易发生冒油现象；d.油墨圆珠笔收口严重单边时，易发生冒油现象；e.油墨圆珠笔球珠或铜头碗口被损坏时，易发生冒油现象。10 、出墨量圆珠笔芯开始划线至规定长度不断线的
文体用品与科技 2012年13期2012-07-18