国家科技重大专项(2008ZX05022-005-004HZ)
- 作品数：8 被引量：58H指数：4
- 相关作者：林铁军练章华李永杰杨谋李皋更多>>
- 相关机构：西南石油大学中国石油天然气集团公司中国石油更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程建筑科学环境科学与工程更多>>
- 油气工业中天然放射性物质的安全处理措施被引量：2
- 2012年
- 油气工业中含镭、氡的天然放射性物质主要存在于生产过程产生的盐垢、淤渣、刮屑中,易沉积在井口装置、油气分离器、管道内壁,这些放射性物质不但对人体健康构成威胁,还对设备的安全运行造成重大危害。本文通过对油气工业中主要存在的放射性源及放射性元素进行分析,探讨了天然放射性物质的辐射危害性,并提出了具体的防护及安全处理措施,以为盐垢等放射性物质的安全处置提供参考。
- 练章富邓昌松林铁军刘良宇李振华
- 关键词：油气工业
- 一种油气钻探安全管理方法研究
- 2012年
- 通过预测人体的内在规律达到消除人的不安全行为的目的,能有效降低事故率。事实证实了人体生物节律在预防钻井事故有神奇的作用,应该推广使用。节律的高潮日、低潮日会给人带来什么样的影响需要更进一步的研究。
- 练章富邓昌松郑建翔丁亮亮郭衍茹
- 关键词：生物节律安全管理钻井风险
- 气体钻井中气体携岩对钻杆的冲蚀机理研究被引量：21
- 2010年
- 气体钻井中气体携岩冲蚀钻杆是引起钻杆快速失效的主要原因之一。基于此,文中采用计算流体动力学（CFD）方法建立了圆形规则井眼、钻杆居中情况下的高速气体携岩冲蚀钻杆的两相流模型。通过对环空气体流场、钻杆表面冲蚀速度和岩屑颗粒对钻杆的冲蚀过程及其运动轨迹的分析后发现,与钻杆接头斜坡碰撞的岩屑颗粒对钻杆有冲蚀作用,最大冲蚀速度发生在钻杆接头斜坡面上,其次在公接头以上0.2～1.8m长度范围内的钻杆本体表面上。这些区域可能形成严重的冲蚀坑,也可能出现微裂纹,在受到钻井过程中的弯、扭、拉等动载荷联合作用下可能发生裂纹扩展、失效现象。
- 林铁军练章华陈世春李敏陈峰
- 关键词：冲蚀气体钻井岩屑两相流
- 合理的井底压差设计及应用效果分析
- 2010年
- 钻井施工中，合理的井底压差可以达到提速增效和保护储层的目的。为此，应用计算机仿真系统、岩石破碎学理论研究了不同压差下井底应力场分布及岩石变形状况。结果表明，与正压差相比，在负压差钻井条件下更利于井底岩石破碎，提高机械钻速。但井底压差不能无限制地降低，需要结合具体井位的地质和工程特征，在保证不发生溢流和并壁垮塌的前提下，将井底压差设计在一个合理的范围值内：在渗透性地层钻井时，静液柱压力小于地层孔隙压力时，地层流体将流入井筒，这时设计的最低液柱压力应略高于地层孔隙压力（约0．02MPa）。现场应用表明，井底压差在合理的范围内越小时，机械钻速越高。
- 杨谋孟英峰李皋李永杰魏纳王廷民阎凯
- 关键词：井底压差机械钻速岩石力学破岩效率井壁稳定
- 不同钻井方式下的井底岩石可钻性研究被引量：7
- 2010年
- 岩石可钻性指标是钻井工程中的一项基本数据,当前计算岩石可钻性的方法很少考虑井底围压对岩石可钻性的影响。首先,论述了围压对井底岩石强度的影响,分析了不同渗透性条件下求取井底围压的差异;其次,建立了围压下的岩石可钻性计算模型,并对液体测井数据进行了校正以获取气体钻井的岩石力学参数;最后,应用MathCAD软件编程分析了不同钻井方式下的可钻性级值。分析表明,气体钻井与常规钻井方式相比,泥岩地层可钻性级值能减小1-2个级别,而砂岩地层可钻性级值可减小2-4个级别。理论分析与试验分析结果吻合度高,有助于钻前预测机械钻速。
- 杨谋孟英峰李皋李永杰王延民
- 关键词：岩石可钻性渗透性孔隙压力气体钻井
- 地层渗透性对岩石强度及机械钻速影响因素分析被引量：4
- 2011年
- 分析了地层渗透性对井底围压及破岩效率产生的影响,并对地层渗透性进行了分类,在此基础上建立了围压下岩石强度模型;基于压持效率制约了井底净化环境,修正与完善了不同地层渗透性的机械钻速模型,确定了各项参数。应用聚类分析中最优分段法对测井参数与录井参数进行了分类处理并编程获得了单轴下和围压下岩石强度剖面及机械钻速剖面,分别选取了钻井参数剖面中高渗、中渗及低渗地层进行了对比分析,研究结果表明地层渗透性越好,则围压下岩石强度越低、机械钻速越高。计算结果与理论分析、实验结果吻合度高,从而验证了模型的正确性。该新模型预测效果好且不需要校正,有助于钻前通过施工参数的优化、钻头优选达到提高钻井效率及降低钻井成本的目标。
- 杨谋孟英峰李皋李永杰徐翔唐思洪孙敏
- 关键词：岩石强度机械钻速聚类分析
- 应用XFEM模拟研究钻杆裂纹扩展过程被引量：18
- 2010年
- 钻杆裂纹扩展是一个典型的不连续问题,采用常规有限元方法难以实现裂纹扩展过程的仿真模拟,而扩展有限元法(XFEM)是近年来发展起来的分析断裂问题的一种有效方法。在介绍了扩展有限元法的基本原理的基础上,建立了基于XFEM的含不同深度初始裂纹的5in钻杆在拉力和扭矩共同作用下的裂纹扩展模型。通过钻杆裂纹扩展过程的分析后发现,钻杆的初始裂纹深度小于1mm时,裂纹不易扩展,但初始裂纹深度超过2mm时裂纹会在相对较低的外载荷下扩展,且扩展面较大并与初始裂纹面存在一定夹角,最终造成钻杆断裂失效。通过对钻杆裂纹的扩展过程仿真模拟,展示了XFEM在钻具断裂失效分析方面的独特优势,并为这方面的研究提供了一种新方法。
- 林铁军练章华曾晓健陈勇刘晓峰
- 关键词：XFEM钻杆
- 气体钻与泥浆钻全井段钻柱动力学对比研究被引量：8
- 2011年
- 全井段钻柱在井内运动过程是一个非常复杂的非线性动力学问题,不可能得到比较完美的解析解,如果采用室内试验或者现场试验研究,其成本又会很高且很难实现。因此,在弹塑性力学、岩石力学和钻柱力学的基础上,以四川某井基本钻井参数和钻具组合为依据,采用有限元法建立了塔式钻具钻至1486m井深时的全井段三维钻柱模型和相应的井筒模型,并且建立了钻头与岩石以及钻柱与井筒之间的随时间变化且有摩擦系数的接触关系和相对应的泥浆钻井模型,对比分析了钻柱在动态钻进过程中的井口参数、钻头上压力和转动速度以及全井段钻柱的弯矩扭矩变化等结果,得出气体钻井与泥浆钻井全井段钻柱的运动规律以及钻铤失效机理的差异。为认识气体钻井全井段钻柱的运动规律提供了新的研究方法,对气体钻井中钻柱力学、井斜控制和设备等方面的研究都有较好的现实意义。
- 林铁军练章华张俊良魏臣兴陈世春
- 关键词：气体钻井动力学
