一种套管-水泥环界面应力监测装置及方法

    公开(公告)号:CN117307138A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311297634.3

    申请日:2023-10-09

    摘要: 一种套管‑水泥环界面应力监测装置及方法,其特征在于,装置包括由热电偶、加压阀门和卸压阀门形成的承压控温腔室,内套管与外套管环空形成的水泥环,压力接收装置、高精度传感器以及压力采集装置形成的套管‑水泥环界面应力监测系统组成,套管‑水泥环界面应力监测系统可直接测得水泥浆凝固期间以及水泥环形成后在不同工况变化下的套管‑水泥环界面受力情况,实现对套管‑水泥环界面在整个生命周期的应力监测。本发明适合于石油与天然气钻采工程技术领域。

    一种井下套管自由段长度预测方法

    公开(公告)号:CN116856911A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310909713.9

    申请日:2023-07-24

    IPC分类号: E21B47/005

    摘要: 一种井下套管自由段长度预测方法,其特征在于,基于室内实验所测得的套管‑水泥环界面轴向剪切力,径向胶结强度和摩擦系数;考虑剪切胶结失效和径向胶结失效两种失效形成,结合套管‑水泥环‑地层组合体弹塑性力学模型,判断载荷加卸载过程中套管‑水泥环界面胶结状态,计算载荷加卸载过程中剪切胶结失效长度和径向胶结失效长度,形成套管自由段长度预测方法,为井口抬升的科学预测提供数据,本发明适合于石油与天然气钻采工程技术领域。

    一种高温高压二氧化碳下水泥环/塞腐蚀完整性试验装置及方法

    公开(公告)号:CN118190766A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410250623.8

    申请日:2024-03-05

    IPC分类号: G01N17/00

    摘要: 一种高温高压二氧化碳下水泥环/塞腐蚀完整性试验装置及方法,其特征在于,装置包括上端盖、内腔室、水泥塞、生产套管、通孔、环空、带荧光剂的地层水、水泥环、技术套管、水管、第一水瓶、第二水瓶、气瓶;内腔室和环空可养护水泥浆分别形成水泥塞和水泥环,实现水泥环和水泥塞在高温高压状态下的同时腐蚀,采用气泡法实时监测水泥环和水泥塞界面密封完整性,采用示踪法测量水泥环和水泥塞在腐蚀作用后不同位置的径向腐蚀深度和轴向腐蚀深度。本发明适合于石油与天然气钻采工程技术领域。

    一种高温高压油气井井口抬升高度智能预测及预警方法

    公开(公告)号:CN117973202A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410139208.5

    申请日:2024-02-01

    摘要: 一种高温高压油气井井口抬升高度智能预测及预警方法,其特征在于,提出系统考虑水泥返高、固井质量、环境温度、环境压力四种因素形成的套管自由段长计算方法:采用直接识别法计算因水泥返高不够而形成的套管自由段长,采用声幅测井法计算因固井质量差而形成的套管自由段长,结合井筒温度、压力场和弹塑性力学模型实时判别环境载荷动态变化过程中套管‑水泥环界面径向、轴向胶结状态,并分别计算因径向、轴向胶结失效而形成的套管自由段长;建立考虑端部效应和四种套管自由段的井口抬升高度计算方法;建立基于红绿灯法则的井口抬升高度风险分级及智能预警系统,形成井口抬升高度智能预测及预警方法。本发明适用于石油与天然气钻采工程技术领域。

    一种评价井下工况下全尺寸水泥环完整性的装置和方法

    公开(公告)号:CN115263278A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210920432.9

    申请日:2022-08-02

    IPC分类号: E21B47/005 G01M3/26

    摘要: 本发明公开了一种评价井下工况下全尺寸水泥环完整性的装置和方法,主要目的是提供一种全尺寸、全过程模拟井下工况的实验装置,配合相应的实验方法以解决目前室内水泥环完整性研究所存在的不足,其特征在于:上端盖、下端盖将全尺寸套管、模拟地层管依次安装并通过双头螺杆产生的压力进行密封,然后分别向全尺寸套管内环空加压,以模拟生产时不同工况下套管内压变化的情况,向全尺寸套管与模拟地层管组成的环空注入水泥浆,以形成水泥环,模拟地层管外有加热套,以实现模拟井下温度,通过液体密封性实验以检验经历不同工况后,水泥环的密封性能,相比于已有的装置,该装置可以更加真实的模拟井下水泥环的经历过程。

    一种高温高压腐蚀作用下水泥环/塞界面腐蚀深度测试装置及方法

    公开(公告)号:CN118169023A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410437883.6

    申请日:2024-04-12

    IPC分类号: G01N17/00 G01N27/04

    摘要: 一种高温高压腐蚀作用下水泥环/塞界面腐蚀深度测试装置及方法,其特征在于,装置包括上堵头、内腔室、水泥塞、生产套管、通孔、环空、水泥环、技术套管、下堵头、电阻感应系统、第一电阻测试仪、第二电阻测试仪、第三电阻测试仪;电阻感应系统与第一电阻测试仪、第二电阻测试仪、第三电阻测试仪实现对水泥塞‑生产套管界面、生产套管‑水泥环界面和水泥环‑技术套管界面不同轴向深度的腐蚀监测,以此建立水泥环/塞界面腐蚀时间与腐蚀深度的关系。本发明适合于石油与天然气钻采工程技术领域。