高壓水射流技術(shù)及其在石油工程中的應(yīng)用

1、.：.；加長噴嘴牙輪鉆頭Extended Nozzle Tri-core Bit獲得國家科技提高二等獎和國家發(fā)明三等獎。獲得美國專利和國家專利。全國性普遍運(yùn)用證明，同比提高鉆速在20%以上， 鉆頭進(jìn)尺提高30%以上。累計為油田發(fā)明效益約2億。聯(lián)絡(luò)人：徐以吉 ：(0546)8391787 ：負(fù)壓脈沖射流提高鉆速技術(shù)Negative Pulsed Jetting Drilling Technology一、根本原理利用瞬變流實際調(diào)制射流在井低附近產(chǎn)生低壓脈沖，降低井底巖石的破碎強(qiáng)度，抑制巖屑壓持效應(yīng)，到達(dá)提高鉆速的目的。實驗闡明，排量25 l/s,可產(chǎn)生5MPa 左右的負(fù)壓脈

2、沖。二、技術(shù)優(yōu)勢和效果可實現(xiàn)井底部分欠平衡或近平衡鉆井，有利于提高鉆速。抑制了常規(guī)欠平衡鉆井的井壁不穩(wěn)定問題。任務(wù)由鉆井流體液壓驅(qū)動?？膳c常規(guī)牙輪鉆頭、PDC鉆頭及金剛石鉆頭匹配。臺架實驗闡明，同比鉆速提高70-300%；初步現(xiàn)場實驗闡明，同比可提高鉆速40%以上。聯(lián)絡(luò)人：楊永印 ：(0546)8391672 ：自振空化射流鉆頭The Bit with Self-Resonating Cavitating Jet一、根本原理利用流體瞬態(tài)流實際和水聲學(xué)原理深化系統(tǒng)地研討了流體自激振動的調(diào)制機(jī)理和流動規(guī)律，建立了兩種振動腔根本構(gòu)造的設(shè)計新模型，創(chuàng)制了一種新型高效自振空化

3、射流，利用空化射流的超強(qiáng)空蝕效應(yīng)提高清巖和破巖效果，研制勝利了用于石油鉆井的自振空化射流噴嘴鉆頭。二、運(yùn)用效果在一樣地層、一樣鉆井設(shè)備和施工程度條件下，同其它類型噴嘴鉆頭對比平均單只鉆頭提高進(jìn)尺14.828.3%，提高機(jī)械鉆速12.123.1%，總計實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益7453.82萬元，獲得良好效果和顯著經(jīng)濟(jì)效益，具有寬廣的運(yùn)用前景。2005年獲得山東省科技提高一等獎。 聯(lián)絡(luò)人：牛繼壘 ：(0546)8391801 ：超高壓射流鉆頭(Ultra-high Pressure Jet Assisted Drilling Bit) 一、根本原理利用超高壓射流預(yù)先切割井底巖石，釋放

4、和降低巖石應(yīng)力程度，實現(xiàn)井底巖石的高效破碎。配合井下增壓泵運(yùn)用，超高壓射流壓力添加可到100MPa以上；普通水眼的尺寸、功能和運(yùn)用條件不變情況下，實現(xiàn)清洗、冷卻等功能。二、運(yùn)用效果初步實驗闡明，超高壓射流在70MPa條件下，機(jī)械鉆速可提高一倍以上。聯(lián)絡(luò)人：徐以吉 ：(0546)8391787 ：徑向程度井技術(shù)Ultra-Short Radius Radial Well Drilling Technology一、根本原理利用轉(zhuǎn)向器完成鉆桿由垂直到程度的轉(zhuǎn)向，曲率半徑0.3米；經(jīng)過旋轉(zhuǎn)射流實現(xiàn)大直徑井眼的破巖鉆進(jìn)；借助于鉆桿的送進(jìn)控制鉆進(jìn)速度。所需主要設(shè)備：轉(zhuǎn)向器、錨定器、

5、射流鉆頭、速度控制機(jī)構(gòu)、修井機(jī)、壓裂車等。地面壓力：4560MPa；流量：500800 l/min.二、技術(shù)優(yōu)勢和效果1增大泄油面積與通道，促使產(chǎn)能添加。程度井眼程度大20米，直徑為80110毫米。2同一平面可根據(jù)需求鉆出多個輻射狀井眼，或同一井中鉆出多層輻射狀井眼，在直井周圍構(gòu)成暢通的導(dǎo)流井網(wǎng)。3曾經(jīng)完成10個程度井眼的鉆進(jìn)。結(jié)果闡明，鉆速最高大12m/h,改造后單井產(chǎn)量可提高數(shù)倍。三、運(yùn)用范圍1.修復(fù)老井、枯竭井，改造老油田3.高校開發(fā)薄層、裂痕型油氣田2.高效開發(fā)低浸透、稠油藏開發(fā)4.有利于改善境地壓力場，防止出砂 聯(lián)絡(luò)人：楊永印 ：(0546)8391672 ：yangyyhdpu.e

6、du定向深穿透放射射孔技術(shù)(Directional Jet-Perforating Technology) 一、根本原理利用液壓安裝首先在待射孔位置頂穿套管，然后由液壓系統(tǒng)控制射流噴管送進(jìn),頂端噴嘴產(chǎn)生高速射流,邊放射鉆孔邊前進(jìn)，射孔深度可到達(dá)23米左右。地面壓力：60MPa；流量：80100 l/min.二、技術(shù)優(yōu)勢和效果1孔眼長,穿透污染帶?？咨钸_(dá)23米、孔徑為2035毫米。2孔眼無污染,不存在射孔彈射孔時高溫、高壓沖擊波對孔壁的壓實作用，堅持地層原有的浸透率。3孔數(shù)少，對套管強(qiáng)度影響小，油井壽命較長?？蓪嵤┒ㄏ蛏淇?。三、運(yùn)用范圍1. 適用于新井增產(chǎn)、老井改造2. 薄層、低浸透油藏的增產(chǎn)2

7、. 有利于控制出砂4. 適用于注入井的增注聯(lián)絡(luò)人：牛繼壘 ：(0546)8391801 ：磨料射流切割套管技術(shù)(Abrasive water Jet Cutting Technology) 一、根本原理利用自動旋轉(zhuǎn)安裝控制噴頭旋轉(zhuǎn)，磨料射流實現(xiàn)對油管、套管或各種導(dǎo)管的切割。地面壓力：1535 MPa；流量：500800 l/min.二、技術(shù)優(yōu)勢和效果實驗闡明，10min可以完成壁厚9.19mm N80 9in套管的切割。無須大型鉆機(jī)等設(shè)備?？蛇M(jìn)展井下管柱的維修切割、油氣井口的無火災(zāi)隱患切割維修以及 海洋平臺的高效撤除。 聯(lián)絡(luò)人：周衛(wèi)東 ：(0546)8391591 ：旋轉(zhuǎn)射流清洗炮眼增產(chǎn)增注技術(shù)(Well Perforator Cleaning with Jet)一、根本原理作業(yè)時，工具在井下射孔段邊旋轉(zhuǎn)放射邊上下挪動，對炮孔和近井地層同時產(chǎn)生水力沖擊、高頻振蕩和空化噪聲超聲波三種物理作用全方位綜合處置。二、技術(shù)優(yōu)勢和效果該技術(shù)用于油井和注水井處置近井地層、解堵，提高產(chǎn)油量和注水量。經(jīng)全國11個油田500多口油水井現(xiàn)場運(yùn)用，平均單井增油20%30%，單井增注30%130%，有效率9