割缝筛管

摘要： 新疆油田某油区内出砂稠油热采井普遍采用割缝筛管进行简易防砂,割缝筛管缝宽设计缺乏依据,防砂后油井产能损失严重,亟需开展割缝筛管缝宽设计的相关研究.模拟目标油区稠油、地层水携砂流动与地层砂条件开展割缝筛管挡砂堵塞实验,分析不同缝宽割缝筛管在稠油堵塞以及稠油与地层砂复合堵塞条件下渗透率变化规律与挡砂情况,结合防砂性能指标定量评价完成缝宽优化.研究结果表明,割缝筛管在稠油堵塞和复合堵塞阶段均发生明显的渗透率损失,堵塞平衡后筛管渗透率均降至0.3μm2以下;提高割缝宽度,筛管在挡砂过程中渗透率增高,渗透率损失幅度和损失速度均呈现降低趋势,但降低缝宽有利于提高筛管挡砂率;对于目标油区中值粒径0.25 mm地层砂,割缝宽度0.30 mm筛管综合防砂性能最好.割缝宽度的优化研究考虑了稠油热采井出砂时间,可为该类油井防砂后产能评价与防砂介质精度优化提供参考和借鉴.

摘要： 目前对气井中防砂筛管的冲蚀研究较少,在设计过程中主要采用经验法来选择筛管精度及气井的生产参数.采用计算流体力学(CFD)方法对气井中割缝筛管的单缝的内部流动规律进行分析,并引入Tulsa大学冲蚀与腐蚀联合研究中心(E/CRC)提出的冲蚀模型,分析不同生产压差下割缝筛管缝隙的冲蚀特征及最大冲蚀量.结果表明:①筛管梯形缝口窄边处的流速最大,且冲蚀速率最大.随着生产压差增大,穿过筛管缝隙进入筛管内环空的粒子数增多.在流速激增的作用下,增大了粒子对筛管缝隙的冲蚀破坏程度;②割缝筛管的冲蚀量随着生产压差增大而增加,两者呈指数关系;③筛管的冲蚀区域主要集中于割缝的两端处,随着生产压差的增加,上端的冲蚀剧烈区域逐渐增大,但下端冲蚀的剧烈区域逐渐缩小.在气井的生产过程中合理设定生产压差,对于长效防砂及提高筛管的使用寿命至关重要.

摘要： 对13°梯形缝筛管的加工技术进行了介绍,给出了加工方法和加工装置,进行了运动学分析,并从激光输出功率、引弧孔、切割速度、辅助气体压力、焦点位置等方面实现了质量控制.采用所介绍的加工技术,可以满足油气田对大锥角梯形缝筛管的加工需求,批量加工的13.梯形缝筛管产品已在油田生产中得到应用.

摘要： 针对割缝筛管参数优化问题,提出应综合考虑筛管抗挤强度及表皮因子进行多目标优化.利用有限元数值模拟方法建立了筛管抗挤强度模型,采用割缝筛管表皮因子模型表征油井生产效率.利用抗挤强度模型及表皮因子模型对缝形进行了优选,在缝形优选的基础上进行了缝宽、缝长及缝密对抗挤强度和表皮因子的影响规律分析;采用响应曲面设计方法,得到不同影响参数与抗挤强度、表皮因子之间的多元回归方程;基于多目标优化方法,以筛管最大抗挤强度、最小表皮因子为优化目标,建立了割缝筛管优化设计模型,得出了高抗挤强度、低表皮因子的割缝参数的最优组合.多目标优化结果表明:选择大缝宽和小缝长或小缝宽和大缝长组合以及高缝密、小间隔的筛管有较好的抗挤性能和过流性能.研究结果对延长筛管寿命和保证油气井的安全生产具有重要意义.

摘要： 为了满足完井工程实际工况需求,综合运用激光和塑性成形两种加工手段,制造出组合缝筛管.组合缝筛管在断面结构上将矩形缝和梯形缝组合,在性能上综合矩形缝和梯形缝的优点,既防止砂砾堵塞,保持缝隙"自洁",又尽量减少流砂对外缝宽度的磨蚀,保持滤砂精度,提高了筛管使用性能和使用寿命,目前在辽河油田水平井共计应用5井次,生产效果良好.

摘要： 松辽盆地徐深气田CO2含量比较高,CO2对套管腐蚀较为复杂,并且腐蚀比较严重.对于高产井生产套管如何既能抗CO2腐蚀,保证生产安全,又能满足实际生产需求至关重要.SSP1井自然产能较高,针对该井地下环境和地质特征研发应用HP13Cr割缝筛管.设计3种不同筛管缝型布置方案,根据均布载荷、对称载荷和单边载荷3种工况,分析筛管抗挤强度,得到在相同围压载荷作用下,开缝数越多筛管的刚度就越低,产生的径向位移就越大.并且根据3种方案各工况横截面弹性区厚度与筛管厚度的百分比,优选得到外表面60mm×1.2mm,内表面40.16mm×2.16mm,间隔16mm,缝条比123∶10,交错布缝的筛管缝型为最佳布置方案.

摘要： Drilling with slotted liner sheathing coiled tubing ( SLSCT) is a new technique for multilateral jetting, which is designed to synchronize the jet drilling and liner tube running in one trip. Its drilling assembly includes dual-pipes, thus the cuttings transport efficiency in a dual-pipe mode needs special analysis. In this study, laboratory experiments were con-ducted to investigate the cuttings transport mechanisms in a dual-pipe system. A Monte Carlo algorithm was proposed to de-termine the amounts of cuttings entering the annulus between the coiled tubing and slotted liner, and it was also used to es-timate the critical pumping rate and drilling rate for the case of cutting blocking. A four-layer model for cuttings transport with the SLSCT multilateral jetting was established, including suspension layer, moving bed layer, stationary layer and cut-ting blocking layer, which exist in the annulus between the coiled tubing and slotted liner. The cuttings carrying capability of a dual-pipe system is higher than that of the conventional coiled tubing drilling due to the smaller flow area thus the high-er annular pumping velocity. Under the experiment conditions of this research, the critical condition for no cutting blocking is that, in the case the slot size smaller than the cutting particle size, the pumping rate is higher than 0. 98 L/s, or the ROP is smaller than 40. 09 km/h, and the wider the slot size, the lower the ROP. In the case of the slot size larger than the cutting particle size, the pumping rate is recommended to be higher than 0. 88 L/s, or the ROP is smaller than 5. 74 km/h.%连续油管带筛管喷射侧钻多分支井钻完井一体化是一种新型的多分支井钻井方法,针对本技术连续油管和筛管所形成的双重管柱,开展岩屑运移试验研究,采用Monte Carlo方法预测岩屑颗粒进入割缝筛管与连续油管之间环空的情况,并计算环空中被岩屑颗粒堵塞的临界参数。结果表明：双重管柱岩屑运移存在悬浮层、跃移层、静止岩屑层以及筛管与连续油管之间的砂堵层。由于具有更小的环空过流面积,双重管柱的岩屑运移能力比常规连续油管钻井高。试验条件下,砂堵层不发生堵塞的临界条件是：当缝宽介于岩屑颗粒之间时,泵排量高于0.98 L/s,或机械钻速小于40.09 km/h,缝宽比岩屑粒径越大,临界机械钻速越小；当缝宽大于岩屑颗粒直径时,泵排量高于0.88 L/s或机械钻速小于5.74 km/h。

摘要： 回顾成功应用超薄CBN(立方氮化硼)砂轮加工和激光加工割缝筛管的经历,在此基础上设计出新的缝型——组合缝,研制出激光加工与塑性成形结合的新加工方法.批量生产的组合缝筛管产品替代了传统的矩形缝和梯形缝筛管,在油田完井生产应用中有效解决了油井出砂、产量下降的问题.

摘要： 随着国内外煤层气产业化的发展以及开发领域的逐渐扩大,开发技术也不断完善和提高,目前中国煤层气开采常用的增产措施为水平井技术,为了进一步提高产能,很多煤层气井在水平井技术的基础上对煤产层进行负压扩孔改造,利用割缝筛管完井,通过充气增压的方式使煤岩破碎,提高储层割理裂缝的渗透性.这种技术需要根据T艺要求选择满足要求强度的割缝筛管.文章采用有限元法建立割缝筛管的三维有限元力学模型,根据弹塑性力学理论,借助有限元软件,对钢级为N80的割缝筛管进行有限元数值计算分析.研究了均匀载荷作用下,割缝筛管参数在一定范围内变化对其应力和强度的影响,结果表明,在研究的缝长、缝宽、缝间距以及每周缝数四个参数中,缝长对筛管应力分布影响最大,不宜采用大缝长的筛管;每组螺旋缝缝数的增加,应力分布趋于均匀,且逐渐减小,可以适当增加每周缝数改善管体的应力分布;在可取的范围内,缝宽和缝间距对筛管的应力分布相对较小,可以根据实际情况选择合适的缝长和缝间距.研究结果为合理地选择割缝筛管的设计参数,提高其在使用中的可靠性提供了一定的理论依据,为煤岩破碎的效果和效率提供了技术支持.

摘要： 激光加工割缝筛管技术的突破,实现了割缝筛管低成本、大规模的工业化应用.辽河油田自2003年以来,共计完钻水平井1200余口,其中90％采用了激光割缝筛管完井.近年来随着生产周期的延长,筛管出现变形、破损.据不完全统计,损坏情况达到10％,个别区块更为严重,致使水平井生产受到严重影响.通过室内筛管压扁试验,得出割缝筛管的强度损失是筛管损坏的最主要原因,并提出了筛管减少损坏的对策.rn 筛管采用TP100材质，在井下高温环境中的热稳定性能得到提高，但是由于割缝筛管筛缝设计对整体强度的破坏，对现场生产来说即使采用TP100材质也不能完全解决筛管的损坏问题。rn 通过优化筛管结构设计，可以使割缝筛管抗挤毁强度由保留套管强度33. 8%提高到60%以上，有效提高割缝筛管抗挤强度，延长筛管在水平井完井中的使用寿命。

摘要： 本文在割缝筛管空间几何模型分析的基础上,运用点源函数的方法,将单一割缝渗流过程等效为空间线源,采用叠加原理建立割缝筛管空间三维不稳定渗流数学模型;以割缝筛管完井表皮系数为评价指标,构建了割缝筛管完井参数优化模型;通过对割缝筛管参数的敏感性分析,得出割缝筛管的缝密度是导致流量汇聚效应及引起附加压降的主控因素,从而确定了水平井割缝筛管完井参数优化原则,可用于指导优化筛管布缝方式和参数配置,具有重要的指导意义.

摘要： 筛管内过热的蒸汽使地层及筛管温度升高,对筛管产生相当大的热应力,此应力可能使筛管产生弯曲变形或断裂,导致油井停产或油井报废.因此,通过ANSYS有限元分析软件的数值模拟,计算得到筛管一地层的温度场分布,然后将筛管温度场导入到三维模型的应力场中,得到温度变化对割缝筛管的热应力和热变形.实例计算结果认为,蒸汽温度为350°C时,在正常注汽和突然停注2种状况下的筛管热应力分别为682.147、703.229 MPa,其中突然停注时的热应力超过了筛管材料的屈服极限690 MPa,这是导致筛管损坏的最危险状态,最大热应力发生在筛管缝中央.

摘要： 水平井采用割缝筛管完井是开发裂缝性油藏的有效手段,割缝筛管的强度直接决定着油井的产量和使用寿命。为了确定筛管强度,文中首先建立了割缝筛管强度计算模型,然后分别使用有限元软件分析和模拟试验两种方法对水平井割缝筛管的强度进行研究,并进行了分析对比,通过实例验证了计算模型的可行性和计算方法的可靠性,本文所提出的研究方法为割缝筛管研究提供了一种新的研究思路,可用于割缝筛管强度分析、可靠性评估和割缝筛管优化设计。

摘要： 在国外,先期割缝筛管完井已经普遍应用,近几年,国内,也开始了该项技术的完善应用,该技术带来的满意效果已经为国内同行所认可,但是割缝筛管设计上还存在较多的困难,还没有规范的解决办法.本文,主要从割缝筛管应用工况以及受力分析入手,建立相关计算模型,根据假设的恶劣条件,计算出危险点的最大应力值,与其材料的许用值进行对比,最终,验证优化设计的合理性.该基础理论方法通过编好的计算机软件可以方便用于计算,现场应用16口井,取得了满意的效果.

摘要： 水平井环空封隔(ACP)技术是实现堵剂定向注入或者直接封隔出水(气)部位、治理水平井出水的有效手段,但ACP材料的性能是目前制约该技术进一步发展的瓶颈之一。基于割缝筛管完井水平井的特点,以铝镁混层金属氢氧化物/钠质黏土矿物体系为基础材料,结合强度控制材料等助剂,制备了高触变且可控胶凝的ACP材料,研究了其触变、胶凝等特性,并借助全尺寸割缝筛管水平井模型,室內验证了其应用于水平井环空封隔的可行性,为ACP技术的应用奠定了基础。

摘要： 小井眼侧钻井完井工艺技术经过不断的完善和发展逐渐的成熟和丰富.本文拟探讨几种小井眼侧钻的完井工艺技术在大港油田的应用实施,重点介绍4"尾管液压悬挂固井完井工艺和割缝筛管+裸眼封隔器悬挂完井工艺应用和发展.

摘要： 本文是针对辽河油田疏松砂岩油藏胶结疏松、出砂量大、常规筛管防砂和化学防砂有效期短的防砂难题,在广泛调研的基础上提出了疏松砂岩油藏防砂方法——割缝筛管地层深部防砂技术,它结合了水力压裂技术和砾石充填防砂技术的两大功能,使两项技术有机结合从而实现防砂和增产的双重目的.自2000年进入现场,通过不断的改进完善,在现场进行了大量的应用,防砂效果和增产效果显著.

摘要： 在Profile激光切割机的基础上,研制了一种激光专用套管切割系统,其激光切割设备主要包括:具有连续输出和脉冲以及超脉冲输出功能的OPL3500激光器、光路系统(飞行导光系统与夹紧旋转头A联动)、排热装置和控制部分(西门子数控系统).所设计的石油管激光切割机专用夹具不仅具备一般夹具系统的支撑功能,而且还具有多重自由度,使得石油管在发生弯曲变形时仍可以加工,确保了套管切割加工的连续性,大大提高了加工效率.

摘要： 本发明涉及一种割缝筛管的缝表面材料改性方法，属于机械加工领域。该方法加工时，工具电极和割缝筛管分别与可控等离子电源的正、负极相连，在工具电极与割缝筛管间产生高频、高温等离子束，高频、高温等离子束在切割筛管缝的同时热裂分解缝中的油包水乳化液，使油包水乳化液分解出碳元素，碳元素被等离子切割时产生的瞬时微观热爆炸力高速抛向缝加工处的熔融表面，碳元素渗入缝表面形成渗碳作用，由高频、高温等离子束产生的瞬时高温作用与油包水乳化液的快速冷却作用实现对缝表面的淬火处理，由渗碳与淬火作用实现对缝表面材料的改性。本发明加工处理后的筛管缝表面与筛管的基体相比，耐磨性提高3-4倍，耐蚀性提高1-2倍，且其设备简单、成本低。

摘要： 本发明公开了一种流线型缝割缝筛管复合加工方法及装备，用于解决流线型缝割缝筛管的加工。其技术方案是：先用激光切割机，或者陶瓷刀片，或者高速钢刀片加工出缝宽≧0.4mm的矩形缝；然后用流线型缝加工制造装备順缝滚压制成缝宽≧0.1mm的流线型缝。流线型缝加工制造装备是由缝标尺、流线型双棍子、同径双棍子、滚轴、标尺复位机构组成。把流线型缝加工制造装备安装在数控滚压机床上，再把缝标尺插入矩形缝中，流线型双棍子和同径双棍子分别置于矩形缝内、外两侧，通过滚轴驱动滚压刀头。当流线型滚压刀头从缝的一端滚压到缝的另一端时，缝标尺被缝端挡出缝。当滚压下一条缝时，在标尺复位机构的作用下，缝标尺再次插入缝中，限定着每条缝的宽度。

摘要： 本申请实施例公开了一种割缝筛管及缝腔的加工方法，属于管件加工技术领域。该割缝筛管包括：筛管管体，筛管管体沿径向依次具有第一缝腔、第二缝腔和第三缝腔；第一缝腔连通筛管管体的外壁，第三缝腔连通筛管管体的内壁；第一缝腔的坡度角大于0°且小于第二缝腔的坡度角，第二缝腔的坡度角小于第三缝腔的坡度角；第一缝腔、第二缝腔和第三缝腔上朝向筛管管体的外壁的开口均小于朝向筛管管体的内壁的开口。本申请实施例中，由于第一缝腔、第二缝腔和第三缝腔的坡度角依次增大，另外，筛管管体外壁的开口小于筛管管体内壁的开口，砂粒通过筛管管体外壁的开口进入缝腔中后，不会堵塞在缝腔中，进而不会阻碍石油的流动，从而提高了油气开采效率。

摘要： 本实用新型提供一种激光切割石油割缝筛管割缝精度的在线自动调整控制装置，其特征在于，包括：主支架板，其上设有驱动电机；丝杠，与该驱动电机相连，该驱动电机用于驱动该丝杠上下移动；聚焦架，与该丝杠的底部相连，用于固定聚焦镜。本实用新型提供的激光切割石油割缝筛管割缝精度的在线自动调整控制装置，在需要调节聚焦镜的焦点时，只需利用驱动电机驱动丝杠带动聚焦架上下移动即可，因为聚焦镜就固定在该聚焦架上，提升了产品良率。

摘要： 本实用新型涉及石油筛管切割技术领域，特别涉及一种机械割缝筛管的割缝进给系统，其技术方案是：割缝铣刀通过锁紧螺母和锁紧隔套连接割缝电机的输出轴，割缝电机安装在电机支架内，且在电机支架的上部连接进给电机，进给电机通过导线和电流传感器连接到PLC系统，PLC系统控制进给电机带动电机支架移动，通过割缝电机带动割缝铣刀旋转对割缝筛管进行割缝。有益效果是：割缝铣刀直接安装在割缝电机的电机输出轴上，减少结构尺寸及重量，保证进给时的稳定性；割缝电机与进给电机之间通过电机支架相连，降低了切割时割缝铣刀的振动，并保证割缝的表面粗糙度，保证了割缝的长度精度及割缝间的位置精度，进而保证了采油效率及油井的采油周期。

摘要： 本实用新型涉及一种石油筛管切割辅助装置技术领域，特别涉及一种割缝筛管高精度光学缝宽检测装置。其技术方案是：在支撑架上安装补光灯，在光学显微镜的顶部设有光学传感器，且光学传感器通过导线连接到计算机；在光学显微镜的镜头下方设有游标卡尺，并固定在支撑架上，在筛管固定槽内安放待测的割缝筛管，割缝筛管可以沿着筛管固定槽前后滑动和滚动。有益效果是：1、可对割缝的宽度尺寸进行精确测量，可有效保障产品质量；2、测量采用光学无接触方式，不会对缝隙产生变形影响；3、测量精度高，最高精度可达小数点后4位数；4、对缝隙处的缺陷能直观观测；5、检测成本低，不存在因量具磨损报废现象；6、本实用新型的操作简单易学。

摘要： 本实用新型涉及一种台阶缝割缝筛管，由外窄矩形缝、小过渡梯形缝和内宽矩形缝组成，外窄矩形缝处于靠近管子的外圆，内宽矩形缝处于靠近管子的内孔，小过渡梯形缝上端连接外窄矩形缝，下端连接内宽矩形缝，形成由管外向管内缝隙截面逐段变大。外窄矩形缝的长宽比>5：1，外缝宽度可以≥0.10 mm，而内宽矩形缝可以≥0.50 mm。小过渡梯形缝的锥度≥6o，内宽矩形缝的宽度≥0.50mm。可替代传统的矩形缝筛管和梯形缝筛管，提高采油率和筛管使用寿命。

摘要： 本实用新型涉及一种二辊割缝筛管挤缝机，由床身，双立柱，支撑座，主动辊，上压辊，横梁，上压座，油缸，传动轴，减速器，电机，电机座组成。床身是支承件，上面固定了双立柱，横梁架在双立柱上。床身装了支撑座，上面装了主动辊。横梁安装了上压座，上压座上端装了油缸，下端装了上压辊。电机座上固定安装了电机和减速器，传动轴一段与减速器输出端连接，另一端与主动辊连接。本实用新型的有益效果是，可以对铣削割缝后的筛管进行挤压，使缝隙变窄。

摘要： 本实用新型涉及一种三轮割缝筛管挤缝机，由床身，立柱，右支撑座，主动滚轮，横梁，液压缸，上压头座，上滚轮，左下滚轮，辅助立柱，左下支撑座，左台架组成，其特征是：所述床身是支承件，上面分别固定了立柱，辅助立柱和左台架。立柱和辅助立柱之间连接有横梁。立柱装有右支撑座，右支撑座中嵌装了主动滚轮。横梁装有液压缸，下连上压头座，上压头座中嵌装了上滚轮。左台架上装有左下支撑座，左下支撑座中嵌装了左下滚轮。本实用新型的有益效果是，可以对铣削割缝后的筛管进行挤压，使缝隙变窄。

摘要： 本实用新型涉及一种割缝筛管，特别涉及一种具有新型缝腔的割缝筛管。其技术方案是：主要由接箍、管体、割缝、丝扣组成，所述的管体的一端连接接箍，另一端设有丝扣，在管体上分布多组割缝，所述的割缝的纵截面为管体外部的割缝长度最长，管体内部的割缝长度最短，其中过渡处为圆弧；所述的割缝的横截面为管体外部的割缝宽度最小，管体内部的割缝宽度最大。有益效果是：既延续了割缝筛管得优点，同时又弥补了割缝筛管的不足，并且大大的提高了割缝筛管使用寿命；可广泛用于防砂及各种热采井，是替代精密滤砂筛管的首选产品。