第7章完井管柱

Wellcat钻井完井管柱设计介绍

高温高压井管柱设计和分析软件– WellCat WellCat可为管柱设计提供一体化设计和分析解决方案。WellCat解决了管柱设计学科中的最复杂问题，即精确预测井下温度、压力剖面、管柱载荷和由之引起的位移等难题。在Windows操作环境下的Wellcat软件由5个可独立运行的模块（Drill钻井、Pro开发、Casing套管、Tube油管、Multistring多管串）组成。对高温高压油井不采用WellCat进行设计的潜在危险是，由于环空流体膨胀可能造成管柱失效，造成井漏和井喷，考虑到油藏的油气损失、勘探和开发费用以及对健康安全和环境（HSE）的影响。该软件主要解决常温套管设计软件所不能解决的如下管柱设计中的最复杂的难题： ①水下油井的环空热膨胀是否会引起套管损坏――内层管柱挤毁，外层管柱崩裂？ ②由温度、压力产生的对整个套管和油管系统的载荷会不会引起井口移位运动及载荷的重新分布？ ③如何消除套管和油管的弯曲，或将其限制在一定的范围内？ ④在深井钻井过程中，套管在未凝固的水泥是否弯曲，在采油过程中，如何避免这类问题？ ⑤小排量的反循环顶替封隔液对油管是起加热还是冷却作用？ ⑥在确保安全和可靠的前提下，有没有大幅度降低管材成本的途径？解决以上问题，需要解决三大重点问题，这也是WELLCAT所具有的三大主要功能：功能之一：精确模拟井的生命周期中任何时刻时的井下温度场与压力场功能之二：分析各种工况下管柱的受力情况，完成三轴应力校核功能之三：模拟流体膨胀与管柱变形情况，计算由此而来的附加载荷 WELLCAT具有五个独立的模块，分别是：Drill钻井、Pro开发、Casing套管、Tube 油管、Multistring多管串。瞬态及稳态分析在分析热交换过程中，考虑井眼周围一定范围内的地层温度的变化，提高了温度模拟精度

完井技术国内外发展现状分析

完井技术国内外发展现状分析第1章前言 1.1 现代完井技术发展现状完井工程是衔接钻井和采油工程而又相对独立的工程，是从钻开油气层开始，到下套管注水泥固井、射孔、下生产管柱、排液，直至投产的一项系统工程。完井设计水平的高低和完井施工质量的优劣,对油气井生产能否达到预期指标和油田开发的经济效益有决定性的影响。近十多年来,国内外完井均有了较快发展,并已发展成为独立的学科。除常规井完井技术日益完善外,其他特殊井完井也得到了很大发展,如水平井完井、复杂地质条件下的完井、小井眼完井、分支井完井、深井超深井完井、现代智能完井、膨胀管完井等。国内在完井技术方面虽然取得了一些进步,但是与国外相比,完井技术还有很大差距,特别是在不同储层选择合适的完井方式、水平井完井、欠平衡井完井、小井眼完井、分支井完井,从而影响了油气井的产量及经济效益。 1.2 本文的主要研究内容 1．查阅现代完井技术方面的文献，对各种完井技术现状进行综合性分析： (1)射孔完井技术； (2)割缝衬管完井技术； (3)砾石充填完井技术； (4)膨胀管完井技术； (5)封隔器完井技术； (6)智能完井技术。 2. 调研国内外最新完井技术现状，重点分析国内外现代完井技术现状、最新进展、应用成果以及发展趋势等,并对国内完井技术方案实施的可行性和完井技术的研究方向作初步预测和探讨。

第2章常规完井技术完井方式的选择主要是针对单井而言。虽单井属于同一油藏类型，但是所处构造位置不同，所选定的完井方式也不尽相同，如油藏有气顶、底水，若采用裸眼完成，技术套管则应将气顶封隔住，再钻开油层，而不钻开底水层。若采用射孔完成，则应避射气顶和底水。又如油藏有边水，套管射孔完成时，油田开发要充分利用边水驱动作用，避射开油水过渡带。下面主要介绍常用的几种常规完井方式[1]。 2.1 裸眼完井技术裸眼完井方式分先期裸眼完井方式、复合型完井方式和后期裸眼完井方式三种。先期裸眼完井方式（如图2-1）是钻头钻至油层顶界附近后，下套管柱水泥固井。水泥浆上返至预定设计高度后，再从套管中下入直径较小的钻头，钻穿水泥塞，钻开油层至设计井身完井。复合型完井方式（如图2-2）是指适合于裸眼完井的厚油层，但上部有气顶或顶界邻近又有水层时，可以将技术套管下过油气界面，使其封隔油层的上部，然后裸眼完井，必要时再射开其中的含油段。后期裸眼完井方式（如图2-3）是不更换钻头，直接钻穿油层至设计井深，然后下套管至油层顶界附近，注水泥固井。固井时，为防止水泥浆损害套管鞋以下的油层，通常在油层段垫砂或者换入低失水、高粘度的钻井液，以防水泥浆下沉。图2-1 先期裸眼完井示意图 1—表层套管 2—生产套管 3—水泥环 4—裸眼井壁 5—油层

射孔

5.3.完井设计的基本理论 5.3.1.完井方式 5.3.1.1射孔完井方式套管射孔完井是钻穿油层直至设计井深，然后下面层套管至油层底部注水泥固井，最后射孔，射孔弹射穿油层套管、水泥环并穿透油层某一深度，建立起油流的通道。套管射孔完井既可选择性地射开不同压力、不同物性的油层，以避免层间干扰，还可避开夹层水、底水、气顶和夹层的坍塌，具备实施分层注采和选择性压裂或酸化等分层作业的条件。尾管射孔完井是在钻头钻至油层顶界后，下技术套管注水泥固井，而后用小一级的钻头钻穿油层至设计井深，用钻具将尾管送下并悬挂在技术套管上，尾管 50，再对尾管注水泥固井，最后射孔。尾管射和技术套管的重合段一般不小于m 孔完井由于在钻开油层以前上部地层已被技术套管封固。因此，可以采用与油层相配伍的钻井液以平衡压力、欠平衡压力的方法钻开油层，有利于保护油层。此外这种完井方式可以减少套管重量和油井水泥的用量，从而降低完井成本。目前较深的油，气井大多采用此方法完井。图5.2 套管射孔完井图5.3 尾管射孔完井 5.3.1.2裸眼完井方式

裸眼完井的最主要特点是油层完全裸露，因而油层具有最大的渗流面积。这种井称为水动力学完善井，其产能较高。裸眼完井虽然完善程度高，但使用局限性很大，例如：不能克服井壁坍塌和油层出砂对油井生产的影响；不能克服生产层范围内不同压力的油、气、水层的相互干扰；无法进行选择性酸化和压裂等。 5.3.1.3割缝衬管完井方式割缝衬管完井方式是钻头钻至油层顶界后，先下技术套管注水泥固井，再从技术套管中下入直径小一级的钻头钻穿油层至设计井深。最后在油层部位下入预先割缝的衬管，依靠衬管顶部的衬管悬挂器（卡瓦封隔器），将衬管悬挂在技术套管上，并密封衬管和套管之间的环形空间，使油气通过衬管的割缝流入井筒。这种完井方式油层不会遭受固井水泥浆的损害，可以采用与油层相配伍的钻井液或其它保护油层的钻井技术钻开油层，当割缝衬管发生磨损或失效时也可以起出修理或更换。 5.3.1.4砾石充填完井方式它是先将绕丝筛管下入井内油层部位，然后用充填液将在地面上预先选好的砾石泵送至绕丝筛管与井眼或绕丝筛管与套管之间的环形空间内，构成一个砾石充填层，以阻挡油层砂流入井筒，达到保护井壁、防砂入井的目的。砾石充填完井一般都使用不锈钢绕丝筛管而不用割缝衬管。

完井管柱图安装及使用说明

完井管柱图安装及使用说明一、安装 1、将gztsetup.zip解压缩到硬盘某一新建目录，里面会出现5个文件（gzt.zip;gzt.exe;setup.exe;setup.lst,gztn.mdb）,双击鼠标运行setup.exe,根据安装程序提示自动完成安装过程。 2、将解压缩文件中的gztn.mdb复制到安装目录。 3、将解压缩文件中的gzt.exe复制到安装目录。二、使用说明依次点击开始——程序——管柱图绘制软件运行该软件出现如下界面：几秒钟后进入操作主界面：

左侧为绘制区，右上侧为井下工具选件，右下角为管柱图保存条件，包括保存路径和文件名。下面介绍一下使用注意事项： 1、选择绘制工具：如“人工井底”，只要点击相应的标签即可：然后填写下入深度按“确定”按钮，相应的工具就出现在管柱上，

同时在管柱的右侧标注名称型号和下入深度。 2、工具间距的调整：如果出现如下情况（工具之间间距不合理）可以进行调整：方法是拉动管柱图右侧的两个调整按钮进行调整，直到满意，调整后

如下：此外也可以通过在两个工具间插入“空件”进行调整。两个工具间可以插入多个空件，只要把空件的下入深度设在两个工具之间即可，要查看管柱工具及其下入深度排列，只需点击右上角的工具数据就可以了。

3、工具数据的删除修改：只需双击相应的工具就可以实现型号下入深度的修改： 4、管柱图的保存：首先选择路径，再选文件名，格式可以bmp或jpg 格式，默认bmp格式，之后按保存即可。

5、管柱图的使用：绘制完毕保存后就可以使用。如需在word文档中使用：“插入”——“图片”——“来自文件”——从你保存的位置找到该文件即可，请浏览以下上图中保存的管柱图的效果：

圆管柱钢结构制作通用工艺

钢结构作业文件文件编号：WYZG-010 版本号/修改次数：A/2 圆管柱制作通用工艺受控状态：受控本发放序号：实施日期：发布日期: 编写录目审核批准

1、主体内容与适用范围主体内容: 圆管柱的一般制作流程。适用范围：建筑钢结构中圆管柱的制作。 2、编制依据 1）《高层民用建筑钢结构技术规程》 JGJ99-98 2）《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-2002 3）《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205-2001 4）《结构用无缝钢管》 GB8162-1999 5）《直缝电焊钢管》 GB11345-89 6）《低合金钢焊条》 GB5118-95 7）《碳钢焊条》 GB5117-95 8）《熔化焊用钢丝》 GB/T14957-94 9）《气体保护焊用钢丝》 GB/Y14958-94 10）《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》 GB11345-91 11）《钢结构设计规范》 GB50017-2003 12）《碳素结构钢》 GB700-88 13）《低合金高强度结构钢》 GB/T1591-94 14）《厚度方向性能钢板》 GB5313-85 3、材料的要求和选用原材料的选用及其适用标准 3.1.1钢管 (1) 圆管柱钢材主要采用Q235B和Q345B，其质量标准应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB700-88）及《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-94）的要求。其力学性能及碳、硫、磷、锰、硅含量的合格保证必须分别符合标准《结构用无缝钢管》（GB8162-1999）或《直缝电焊钢管》GB11345-89。 (2)结构用无缝钢管的弯曲度、外径和壁厚等的允许偏差应符合表1的规定。表1 无缝钢管弯曲度、外径和壁厚的允许偏差

管柱结构示意图

孤岛油田油水井作业管柱图例编写：田庆国、孙晋祥、韩学良审核：付继彤、孙宝京批准：刘恩胜孤岛采油厂作业管理中心二零一零年三月

前言近年来，孤岛油田在防砂、热采、堵水等采油工艺方面，形成了一整套油水井开采及施工常用管柱。为了使从事采油、作业的工作人员较为系统地认识和应用，规范管柱结构录入工作，满足生产要求，我们整理完善了“孤岛油田油水井作业管柱图例”。包括采油管柱、卡封管柱、防砂生产管柱、水井管柱、施工管柱、常用套管结构示意图、工具图例七部分内容，较为详细的介绍了目前孤岛油田油水井管柱结构，可供采油厂从事采油、作业的工人、干部和技术人员使用和参考。在编写过程中，得到了工艺所史宝光、张德杰，信息中心刘建平、范靖，作业大队（西区）陈良虎、蔡学卫、刘兴山，作业大队（东区）翟省杰、王效雷、刘相奎等单位领导、专家的大力支持，谨此表示感谢。由于编辑时间紧，水平有限，难免存有错误及不足之处，欢迎广大读者提出宝贵意见，以便进一步修改和完善。

目录一、采油管柱 [1] 普通抽油泵生产管柱 (1) [2] 下螺杆泵生产管柱 (3) [3] 下水力喷射泵生产管柱 (5) [4] 下电泵生产管柱 (7) 二、卡封管柱 [5] 下丢封封下采上生产管柱 (9) [6] 封上采下生产管柱 (11) 三、防砂生产管柱 [7] 滤砂管防砂生产管柱 (13) [8] 金属滤砂管防砂生产管柱 (15) [9] 绕丝筛管(割缝)防砂生产管柱 (17) [10] 水平井下金属滤生产管柱 (19) 四、水井管柱 [11] 光油管注水管柱（带喇叭口） (21) [12] 空心分层注水管柱 (23) [13] 偏心分层注水管柱 (25)

射孔完井法简介

射孔完井法射孔完井法是国内外最为广泛和最重要实用的一种完井方法，包括套管射孔完井和尾管射孔完井。一. 套管射孔完井 1. 工艺步骤：套管射孔完井是用同一尺寸的钻头钻穿油层直至设计井深，然后下油层套管至油层底部并注水泥固井，最后射孔，射孔弹射穿油层套管、水泥环并穿透油层一定深度，从而建立起油（气）流的通道。图1为直井套管射孔完井示意图。 2. 套管射孔完井优点: 选择性射开不同压力、物性油层，避免层间干扰；避开夹层水、底水和气顶；避开夹层坍塌；具备分层注、采和选择性压裂或酸化等分层作业条件。图1 直井套管射孔完井

二．尾管射孔完井 1. 工艺步骤：尾管射孔完井是在钻头钻至油层顶界后，下技术套管注水泥固井，然后用小一级的钻头钻穿油层至设计井深，用钻具将尾管送下并悬挂在技术套管上。再对尾管注水泥固井，然后射孔。图2为直井尾管射孔完井示意图。 2. 尾管射孔完井优点：有利于保护油层；钻开油层前上部地层已被技术套管封固，可采用与油层配伍的钻井液以平衡压力、低平衡压力的方法钻开油层。降低完井成本；减少套管重量和油井水泥用量；目前较深的油、气井大多采用此法完井。 3. 主要不足：打开产层和固井中，钻井液和水泥浆对产层侵害较严重。油气流入井内阻力较大。尾管图2 直井尾管射孔完井三．套管及管柱

1. 套管：优质无缝钢管，一端为公扣，直接车在管体上；一端为带母扣的套管接箍。 2. 套管尺寸： API标准，共14 种尺寸；壁厚：5.21~16.13 mm 1 4 3. 套管钢级： API标准 8种10级H-40, J-55, K-55, C-75, L-80, N-80, C- 90, C-95, P-110, Q-125（数字×1000为套管的最小屈服强度 kpsi）。 H，J，K，N代表一般强度油套管，C，L，M，T代表限定屈服强度油套管，具有一定的抗硫腐蚀性能。 4. 螺纹类型： API标准：短圆（STC）、长圆（LTC）、梯形（BTC）、直连形（XL）。 5. 套管柱：由同一外径、不同钢级、不同壁厚的套管用接箍连接组成的管柱，特殊情况下也使用无接箍套管柱。

四川高压气井完井生产管柱优化设计及应用

石油地质与工程 2011年3月PETROLEUM GEOLOGY AND ENGINEERING第25卷第2期文章编号:1673-8217(2011)02-0089-03 四川高压气井完井生产管柱优化设计及应用胡顺渠1,许小强1,蒋龙军2 (1.中国石化西南油气分公司工程技术研究院,四川德阳610008;2.中国石化西南油气分公司开发处) 摘要:四川深层气藏普遍具有高温、高压、含酸性介质特征,复杂的工程地质条件给完井管柱结构设计、承压、受力变形等方面带来了系列问题。探讨了不同工况条件下完井管柱结构设计思路,针对川西须家河组、川东北嘉陵江组和飞仙关组不同储层特征,进行了封隔器、循环滑套、伸缩短节等井下工具优选,通过管柱强度校核,确定出了川西高产井的完井生产管柱结构,提出了川东北以T1f3为目的层、勘探转开发的完井生产管柱设计思路。关键词:四川地区;高压气井;完井生产管柱;井下工具;结构优化中图分类号:TE834文献标识码:A 1设计存在的难点及技术对策四川深层气藏具有高温、高压、含酸性介质、易钻遇高产气层的特点,川西深层气藏储集类型以裂缝型、裂缝-孔隙型为主,非均质性强,气水关系复杂,川东北深层气藏纵向上发育多套产层且流体性质差异较大,复杂的工况条件给完井生产管柱设计带来了系列问题: (1)光油管完井不利于保护井筒,可能导致生产套管破裂、腐蚀破坏以及井口失效等事故。 (2)若盲目下入永久式封隔器、伸缩短节、循环滑套等工具,可能导致井下工况复杂化、不利于后期施工作业。 (3)川东北T1j2和T1f3流体性质差异较大,增加了井下工具及完井生产管柱结构合理设计的难度。针对以上系列问题,为确保气井安全、顺利、经济投产,确定四川高压气井完井生产管柱设计技术对策如下: (1)完井管柱设计时考虑区域、构造特点,同时考虑储层的钻、录、测井显示情况。 (2)选择满足气井安全、顺利施工作业的井下工具。 (3)在满足安全和工程需要前提下,尽量减少井下工具数量,管柱结构尽量简化。伸缩短节是否下入及补偿量根据管柱力学分析结果确定,循环滑套视具体工况确定是否下入。 ()考虑工况条件进行材质优选。2井下工具优选高温高压气井完井生产管柱的核心井下工具有封隔器、井下安全阀、循环滑套等,各井下工具优选如下。 2.1封隔器选择封隔器类型选择需考虑尽可能满足多项作业,坐封可靠、节约作业时间,利于后期修井等因素;封隔器耐压等级应等于或高于生产管柱所承受的最大工作压差;结合油套管尺寸选择封隔器尺寸。对于高温、高压、高产气藏,为尽可能减少事故发生可能性,缩短测试施工时间,推荐采用一趟管柱即可进行坐封、完井、酸化和投产等多项作业的封隔器。永久式封隔器具有耐高温高压及密封性能好等优点,但其打捞难度大、不可回收的缺点一定程度尚限制了其应用。目前国外发展成熟了可取式锚定插管封隔器,如H PH封隔器,其最高工作压差达105 MPa,采用内置型插管的形式,可一次下入管柱。最大特点是可通过倒扣的形式提出插管管串,下专用工具即可打捞封隔器,且封隔器可重复使用,可用于测试、挤水泥和酸化压裂作业,大大降低了经济成本及施工难度。川西T3x2气藏气水关系复杂、储层非均质性强,结合气井所处区域及钻录井显示情况进行封隔器选择:构造高点且钻录井显示良好、不产水的气收稿日期3 作者简介胡顺渠,年生,硕士研究生,现从事油气井完井测试技术工作。 4:2010-10-1 :1977

水平井射孔工艺技术(科普)

水平井射孔工艺技术 1、简介水平井工程是近年发展起来的一项新技术，是“稀井高产”的重要手段。水平井技术已成为近50年来石油技术进步的代表象征，这从勘探到提高采收率各个阶段均有着广泛的应用潜力，在实现井网调整，控制流向和完井类型，减少液流损失和调整油藏压力等方面的灵活性，已成为一种油藏完井新方法，而水平井射孔技术则是水平井技术的重要组成部分。四川石油测井公司早在1994年就对水平井射孔技术开始了立项研究，经过几年的研究和现场试验，形成了一整套中、长半径的水平井射孔工艺技术，该技术国内领先，部分技术达国际先进水平，该成果获中国石油天然气集团公司2000年技术创新二等奖。水平井套管井射孔完井既有利于提高产量又有利于以后进行增产措施和封堵作业。但水平井射孔井段长达几百米甚至上千米，要求射孔一次作业成功；要求向水平两边或两边以下３０°定向发射以免造成砂子沉降和底水突进；要求长达几百米的射孔枪顺利通过造斜段下入和起出。实践证明，我们已经解决了上述难题并能保证施工的安全性和可靠性。 2、主要特点 2采用液压延时分段起爆方式能完成长水平段的射孔作业。 2采用弹架旋转的内定向方式，定向精度高且与枪身旋转的外定向方式相比，在相同套管内径下可选择更大直径的水平井射孔枪。 2采用接头旋转扶正环和滚珠枪尾可大大减少起下射孔枪时的摩擦力。 2接头与枪体之间，公母接头之间采用防退扣装置，避免了落枪的可能。 2最新研制的起爆开孔装置可实现水平井的再射孔而不会将井液挤到地层中去。 2可实现全井筒氮气加压起爆方式完成水平井的射孔作业。 2可实现限流压裂的水平井射孔作业。 2利用独创的旁通传压起爆系统能完成水平井的射孔测试联作。 2采用地面监测系统能监测井下各段射孔枪的发射情况。 3、主要技术参数 2射孔枪外径：Ф８９mm 、Ф102mm 、Ф127 mm 2最高工作压力：９０MPa 、105MPa 、90MPa 2延时时间：５—7min 2定向方式：内旋转定向 2定向精度：±５° 2定向率：>９５％ 2发射率：>９９％ 2孔密：１０－２０孔／米 2枪体抗弯能力：３０°／３０米。 4、施工工艺（1）起爆方式水平井射孔起爆不同于一般直井射孔，不能采用投棒起爆方式，也不同于一般斜井射孔，它属于超长井段射孔，不宜采用一个压力起爆器的起爆方式。在水平段各点压力值相等，它可以实现几个乃至几十个射孔段的同时起爆，完全满足水平井一次射孔多段的要求，将大大提高工效。四川石油测井公司已成功地应用了三种负压起爆方式，分别是：①液垫或气垫加压力延时起爆器；②油压开孔装置加压延时起爆器；③旁通传压装置加压力起中爆器。

完井设计

完井设计（海上）well completion design 一、油田基本概况oil field basic overview 1.位置及环境数据location and environmental data （1）井名well name；（2）井型well type （3）地理位置geographical position （4）构造特征structural feature （5）作业模式operation mode （6）目的层位purpose position （7）设计井深design well depth （8）完井方式well completion system 2.油藏数据reservoir data （1）孔隙度porosity （2）渗透率permeability （3）原始地层压力initial formation pressure （4）油层温度reservoir temperature （5）原油密度oil density （6）原油地下粘度underground oil viscosity （7）泥质含量argillaceous content （8）地层水矿化度formation water salinity （9）岩性资料lithology data（矿物成分、粒度分析、防砂分析资料）3.钻井数据drilling data （1）井名well name；（2）井型well type （3）井口坐标well head coordinate （4）套管程序casing program （5）井身结构well construction 4.完井液设计well completion fluid design （1）完井液体系well completion fluid system （2）完井液体系特点characteristic of well completion fluid system （3）完井液性能completion fluid main performance （4）完井液配方completion fluid formulation 5.筛管规格sand screen standard （1）优质筛管premium sand screen （2）盲管规格blank tubing standard 6.油管强度校核oil tube strength check （1）抗外挤resistance to external pressure （2）抗内压resistance to internal pressure （3）屈服强度yield strength 7.井下工具down hole tools （1）SC-1R顶部封隔器top packer （2）井下安全阀downhole safety valve

裸眼完井工具串示意图

裸眼完井工具串示意图西安瑞兰特石油设备有限公司 -杨超 2020/3/8

3- 1/2″EUE油管 2-7/8″ EUE油管 7″套管水平井分段压裂工具管串结构示意图扣型：3 /2EU母提升短节最大外径114m m 最小内径：69m m 长度：1.m 扣型：412”L公扣型：412”L母扣型：412”L公扣型：412”L母扣型：312”EU公投球滑套最大外径146m m 最小内径：38.m m 长度：1.m 转换接头最大外径127m m 最小内径：69m m 长度：1.m 1.75”投球滑套示意图投球滑套2 扣型：3 1/2”EUE母提升短节最大外径:114 mm 最小内径：69mm 长度：1.5m 扣型：41/2”LTC公扣型：41/2”LTC母扣型：41/2”LTC公扣型：41/2”LTC母扣型：31/2”EUE公投球滑套最大外径:146mm 最小内径：32.5mm 长度：1.2m 转换接头最大外径:127mm 最小内径：69mm 长度：1.0m 1.5”投球滑套示意图投球滑套1 扣型： 1/2”E UE母提升短节最大外径:1 m m 最小内径：m m 长度：.5m 扣型：/2”LT公扣型：/2”LT母扣型：/2”LT公扣型：/2”LT母扣型：/2”E UE公投球滑套最大外径:1m m 最小内径：4.m m 长度：.2m 转换接头最大外径:1m m 最小内径：m m 长度：.0m 2.0”投球滑套示意图投球滑套3 扣型：3 1/2”EUE母提升短节最大外径:114 mm 最小内径：69mm 长度：1.5m 扣型：41/2”LTC公扣型：41/2”LTC母扣型：41/2”LTC公扣型：41/2”LTC母扣型：31/2”EUE公压差滑套最大外径:143mm 最小内径：98mm 长度：0.8m 转换接头最大外径:127mm 最小内径：69mm 长度：1.0m 压差滑套示意图压差滑套扣型：3 1/2”EUE母提升短节最大外径:114 mm 最小内径：69mm 长度：1.5m 扣型：41/2”LTC公扣型：41/2”LTC母球座总成最大外径:127mm 最小内径：25.4mm 长度：0.9m 浮鞋最大外径:127mm 最小内径：长度：0.6m 加长接头最大外径:126mm 最小内径：100m m 长度：1.4m 扣型：41/2”LTC公带筛管引鞋最大外径:127mm 最小内径：长度：1.1m 扣型：41/2”LTC母扣型：41/2”LTC公扣型：41/2”LTC母扣型：扣型：带筛管引鞋+浮鞋+球座总成扣型：扣型：41/2”LTC公扣型：41/2”LTC母扣型：31/2”EUE公悬挂封隔器最大外径:150mm 最小内径：98mm 长度：1.4m 转换接头最大外径:127mm 最小内径：69mm 长度：1.0m 回接筒最大外径:147mm 最小内径：133mm 长度：3.1m 扣型：41/2”LTC公扣型：41/2”LTC母加长接头最大外径:126mm 最小内径：98mm 长度：1.4m 扣型：41/2”VamTop公扣型：41/2”VamTop母悬挂封隔器+回接筒提升短节最大外径:127mm 最小内径：61mm 长度：1.5m 回接插头最大外径:145.6 mm 最小内径：107.5mm 长度：2.0m 扣型：2 7/8”EUE母扣型：5”LTC公扣型：5”LTC母回接插头示意图回接插头扣型：3 1/2”EUE母提升短节最大外径:114 mm 最小内径：69mm 长度：1.5m 扣型：41/2”LTC公扣型：41/2”LTC母扣型：41/2”LTC公扣型：41/2”LTC母扣型：31/2”EUE公裸眼封隔器最大外径:147 mm 最小内径：97mm 长度：1.2m 转换接头最大外径:127mm 最小内径：69mm 长度：1.0m 裸眼封隔器示意图裸眼封隔器

圆管柱钢结构制作通用工艺

圆管柱钢结构制作通用工艺 (总12页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除

钢结构作业文件文件编号：WYZG-010 版本号/修改次数：A/2 圆管柱制作通用工艺受控状态：受控本发放序号：目录 1、主体内容与适用范围.............................. 2、编制依据........................................ 3、材料的要求和选用................................ 错误!未指定书签。 4、制作工艺要领.................................... 错误!未指定书签。 4.1 钢管柱的制作流程.............................. 错误!未指定书签。 4.2 圆管柱钢结构制作重点和技术难点................ 错误!未指定书签。 4.3 各工序加工要领................................ 错误!未指定书签。 4.3.1 放样........................................ 错误!未指定书签。 4.3.2 下料........................................ 错误!未指定书签。外部零件的装配.................................... 错误!未指定书签。 4.3.4 螺栓孔质量要求.............................. 错误!未指定书签。 4.3.5 摩擦面质量要求.............................. 错误!未指定书签。焊接.............................................. 错误!未指定书签。 4.3.7 圆管柱的成品检查............................ 错误!未指定书签。 4.3.8 栓钉焊接.................................... 错误!未指定书签。 4.3.9 涂装........................................ 错误!未指定书签。构件标识............................................ 错误!未指定书签。构件贮存、运输.................................... 错误!未指定书签。

第七章射孔工艺技术[1]

第六章射孔工艺技术射孔完井是目前国内外使用最广泛地完井方法。射孔技术是指将射孔器用专用仪器设备输送到井下预定深度，对准目的层引爆射孔器，穿透套管及水泥环，构成目的层至套管内连通孔道的一项工艺技术。它包含的主要内容有：射孔器材、射孔工艺、射孔对油气井产能的影响、射孔评价以及射孔器材的检验等方面。涉及到包括数学、物理学、地质、钻井、测井、油臧工程、机械、火工等多学科的专业理论。所以，射孔是一门综合性比较强的石油工程技术。自射孔被应用于油气井以来，从子弹式射孔到聚能式射孔，从简单的电缆输送射孔到油管输送射孔，穿深从十几毫米到上千毫米，射孔工艺技术自20世纪70年代以来，得到了比较快的发展。目前的射孔已不仅仅是沟通地层与井筒通道的工艺技术，它又增加了改造油气层、提高油气产量的任务。随着油气勘探开发难度的加大，油藏工程师们对射孔工艺技术的要求也越来越高，他们希望射孔对地层的穿透更深、对产层的伤害最小、完善系数高，能获得很理想的产能。因而，改进射孔工艺、优化射孔设计是完井试油中的重要环节。目前，世界各国的射孔技术按输送方式基本可分为两类：一是电缆输送射孔；二是油管（钻杆、连续油管）输送射孔。按其穿孔作用原理可分为子弹式射孔技术、聚能式射孔技术、水利喷射式射孔技术、机械割缝（钻孔）式射孔技术、复合射孔技术。应用最广泛地是电缆输送聚能式射孔技术。复合射孔技术因其独特的射孔增产机理而被越来越广泛地应用于现场。激光射孔技术也已完成初步试验，相信在不久的将来会成为一种有效的射孔工艺技术而被广泛应用。射孔技术的发展趋势将向综合化、集成化、高穿深、无污染的方向发展。第一节射孔原理

本节只对目前应用比较广泛的聚能射孔技术进行全面描述，其它射孔技术只进行简单介绍。一、聚能射孔原理聚能射孔技术产生于1946～1948年间，是从反装甲武器中演变而来。聚能射孔技术是指由聚能射孔弹与其它部件组合对地层进行射孔的技术。这项技术的关键单元是聚能射孔弹。聚能射孔弹由三个基本部分组成：弹壳、炸药和药型罩，其结构如图4-1所示。药型罩一般为锥型或抛物线型，它是由拉制的铜合金或是由铜、铅、钨等金属粉末压制而成。制造弹壳的材料比较多，有纸、陶瓷、玻璃、金属等，金属弹壳是应用最广泛的弹壳材料。炸药是射孔弹穿孔的动力源，其技术参数直接影响到射孔弹的穿孔性能。射孔弹的炸药主要有RDX（黑索金）、HMX（奥克托金）、HNS（六硝基砥）、PYX（皮威克斯）、TACOT（塔考特）等5种。聚能射孔弹是利用聚能效应进行穿孔的。所谓聚能效应是利用装药一端有锥型或抛物线型空穴来提高装药对空穴前方介质局部破坏作用的效应。当雷管将主炸药引爆后，主炸药产生的爆轰波到达药型罩罩面时，药型罩由于受到爆轰波的剧烈压缩，迅速向轴线运动，并在轴线上发生高速碰撞挤压，药型罩内表面的一部分金属以非常高的速度向前运动。随爆轰波连续地向药型罩底部运动，从内表面连续地挤出速度大于6000m/s的具有极高能量的金属流，该金属流沿轴线方向对目标靶进行挤压穿孔，图4-2为聚能效应示意图。聚能效应是炸药爆炸作用的一种特殊形式，它之所以具有穿孔（破甲）作用，根本原因在于能量集中。二、水力射孔原理

射孔完井工艺设计

射孔完井工艺设计射孔完井是油气井的主要完井方式之一，在采用射孔完成的油气井中，井底孔眼是沟通产层和井筒的唯一通道。如果采用合理的射孔工艺和正确的射孔设计，并高质量的完成射孔作业，就可以使射孔对储层的伤害降到最小，井底完善程度高，从而获得期望的产能。多年来人们对射孔工艺、射孔枪弹器材与配套设备、射孔伤害机理及检测评价方法、射孔优化设计和射孔液等进行了大量的理论、实验和矿场试验研究，尤其是近十几年来，射孔技术取得了迅速的发展。人们已经认识到，射孔是完井工程的一个关键性环节。为此，采用先进的理论和方法，针对储层性质和工程实际情况，把射孔完井作为一项系统工程来考虑，优选射孔设计，是搞好完井必不可少的基本条件。一、射孔工艺应针对油气藏地质特征、流体特性、地层伤害状况、井类型（直井、斜井或水平井）、套管程序和油气井试油投产或完井目标，选择与之相适应的射孔工艺。 1.电缆输送射孔工艺（WCP）电缆输送射孔（wireline conveyed perfroating）就是利用钢丝铠装电缆将射孔器输送到目的层进行射孔。按工艺的不同可分为普通电缆输送射孔工艺、电缆输送过油管射孔工艺（常规式和张开式）和电缆输送密闭式射孔工艺。普通电缆输送射孔工艺是在井口只装放炮闸门情况下进行射孔，这种射孔工艺的射孔器直径可选范围大。缺点是建立负压差比较困难，防喷能力较差，如遇井喷只能关闭放炮闸门，切断电缆。这种方法主要用于低压油藏。常规电缆输送过油管射孔工艺是利用电缆将射孔器从油管下到目的层进行射孔的一种工艺，这一工艺的优点是在井口安装防喷装置后进行射孔，所以有较好的防喷能力；射孔后可直接投产，可避免压井造成产层污染。适合于生产井不停产补孔和打开新层位，海上作业应用此工艺可避免起出生产管柱。缺点是油管的内径限制了射孔器的外径，使射孔弹的装药量受到影响，所以射孔弹穿深较浅。为了克服这一缺点，在此基础上又发展了过油管张开式射孔，它是用电缆输送射孔枪，可在不起出油管的情况下，把大能量射孔弹用电缆输送到射孔目的层后，由地面对释放雷管发出电讯号，释放雷管起爆解锁后，射孔弹在弹簧拉力的作用下，旋转90°，与弹架轴线成垂直状态，然后由地面对电雷管发出起爆电讯号，雷管引爆导爆索，导爆索引爆射孔弹，从而实现过油管深穿透射孔。这样就能在不取油管的情况下相当于使用一种大直径套管射孔枪，其弹药量不小于 23g，穿深可达到原51枪的4倍以上，有效发挥油气井产能。

水平井射孔工艺

目录第一章水平井射孔概述第二章全方位射孔第三章定向射孔第四章水平井射孔配套技术第五章水平井射孔引爆技术第六章水平井射孔器材的技术要求和指标第七章水平井射孔施工过程第八章水平井射孔水平井射孔工艺第一章水平井射孔概述国内外水平井完井方法一般有裸眼完井、割缝筛管完井和套管完井三种。套管完井必须进行射孔施工才能达到采油，采气的目的。胜利测井公司1991年2月完成全国第一口水平井（埕科1井）的射孔施工，填补了我国水平井射孔技术的空白。相继解决了枪身输送防卡，上返射孔时油管加压、引爆造筛管装置、射孔枪及射孔弹的定向、定向射孔器方向监控、引爆地面监测及施工工艺等多项技术关键。定向方式由全方位射孔发展到外定向、内定向射孔，引爆方式由单级引爆发展到双向引爆、多级引爆。射孔枪型也由最初的73型，发展到60型、73型、89型、102型、127型等系列的射孔枪。可满足不同曲率半径的水平井射孔要求。水平井射孔从工艺上可分为全方位射孔和定向射孔。对于不同地质构造的水平井应采用不同的射孔方案，当射孔层段为胶结较好的地层时，可采用全方位射孔，当射孔层段为胶结较差的地层时，为了防止油层出沙，必须进行定向射孔，使射孔孔眼在套管底部一定角度范围内。另外，为减缓高含水厚油层顶部射孔完井后的底水跟进速度，防止油层快速水淹，应进行定向射孔。第二章全方位射孔水平井全方位射孔工艺与普通油管输送射孔基本相同。射孔器在进入水平段之前，必须经过曲率半径不同的大斜度井段，在这个过程中，射孔器要经受射孔管柱自重的压力、浮力、摩擦阻力、管柱的推力等，因此对射孔枪和弹架的有关技术指标要求较高，如耐压、抗拉、加工精度等指标。全方位射孔的相位角有30°、45°、60°等，孔密16孔/m、18孔/m、24孔/m、36孔/m。第三章定向射孔定向射孔是指射开套管的方向在水平方向以下的射孔工艺，分为两方位、三方位、四方位，夹角分别为90°、120°、160°、180°，孔密可根据射孔优化设计在8孔/m~20孔/m间选择。定向射孔工艺从结构上分为外定向射孔工艺和内定向射孔工艺。水平井外定向射孔器工作示意如图1 1 外定向射孔工艺 1.1 结构主要由射孔枪、枪头、中间接头、枪尾、活络接头、方向监测装置，造筛管装置等组成。 1.2 原理外定向射孔主要是实现结构上五定向：定向监测装置与引向器定向、引向器与射孔枪和偏心枪尾定向、射孔枪与射孔弹架定向、射孔弹架与射孔弹定向、枪与枪在连接时的定向。1.2.1 射孔器在水平井段的自动定向引向接头（见图2），可使射孔器整个结构造成偏心，只有重心在最低处，射孔器才能处于稳定状态，此时，ΣF=0、ΣM=0，原理参见图3。R—枪身半径，G —射孔枪总重量（力），N（N′）—支持力，如果枪身处于图（3）中虚线位置时：合力ΣF=N′·sinθ=G /cosθ·sinθ=Gtgθ= 0，合力矩ΣM=GRsinθ= 0，在该力和力矩的作用下，枪身将会继续转动，直至处于平衡状态（ΣF= 0 ，ΣM=0） 1.2.2 射孔弹在枪筒内的定位射孔弹装在有一定方向孔眼的圆筒弹架上，各孔眼的位置与射孔枪上的盲孔相对应，弹架的两端带有定位环，装枪时将定位环上的定位键或定位螺丝对正枪筒内壁上的定位槽，射孔弹对正盲孔。 1.2.3 枪与枪的定位采用定位螺丝使枪与枪的引向器在同一直线上。注意水平井射孔工艺射孔弹架与射孔枪体、射孔枪体与TCP接头、射孔枪体与射孔枪体之间的定位方向一致2 向射孔工艺由于外定向射孔器的引向装置在射孔器的外表面，增大了整个射孔器的外径，例如89外定向射孔器的最大外径114mm，102外定向射孔器的最大外径是127mm。内定向射孔器将定向结构置于射孔枪内部，不影响射孔器的外径。 2.1 内定向射孔器的结构主要由筛管、压力起爆器、射孔枪、TCP接头等几部分组成（工作示意见图4）。2.2 定向原理内定向结构如图5，在每只射孔枪的内部设置一套独立的定位系统，根据不同的方位要求，在圆筒弹架上设计装弹孔，在装弹孔最大夹角的中心点设置一定数量的偏重块，在弹

第7章 完井管柱

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