李成
- 作品数：13 被引量：77H指数：6
- 供职机构：中国石油大学（华东）石油工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金中国石油大学(华东)研究生创新基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程军事更多>>
- 风险综合评价中指标权重确定方法对比研究被引量：30
- 2016年
- 指标权重的确定是风险综合评价的关键技术之一,权重构成是否合理直接影响评价的科学性。通过对20多年来的450余篇风险评价文献进行调查研究,从十余种权重确定方法中遴选出5种最常用的方法用于油气钻井井控风险定量评价实例研究,提出一种主客观组合权重计算方法,并将其运用到实例中进行检验。结果表明,单一的权重确定方法有一定的缺陷,组合权重法比单一的指标权重确定方法更加合理、准确,且研究成果可以用于多指标风险综合评价指标权重的确定,更适用于具有高风险的油气井钻井井控风险的评估。
- 李成吴谦胡满
- 关键词：熵权法
- 深水钻井井涌余量计算方法及压井方法选择被引量：8
- 2016年
- 井涌余量是钻井过程中正确判断能否安全关井,以及采用何种方法压井的重要参数,目前对于深水钻井中井涌余量的计算仍存在诸多不足。为此,采用理论推导和实例验证的方法开展了深井钻井体积井涌余量计算方法的研究。以套管鞋处地层、套管抗内压、防喷器和节流装置4个对象的承压能力为约束条件,在考虑深水井筒温度剖面、节流管汇和环空循环压耗的基础上,建立了体积井涌余量的计算模型,并以南海某深水实例井的计算结果验证了模型的可靠性,最后得出该井可以安全关井且应用工程师法压井更为安全的结论。这与现场所采取的措施相符合。在此基础上与文献中所建立的未考虑温度和压耗的计算模型进行比较,分析了节流管汇、环空压耗以及井筒内温度对井涌余量大小的影响:如果不考虑压耗和温度的影响,会导致体积井涌余量变小,使得压井条件更苛刻。此外还研究了泥浆池增量与溢流发生深度对井涌余量的影响规律,提出了相应的提高井涌余量的技术措施。
- 金业权李成吴谦
- 关键词：深水钻井井控溢流
- 一种带保护层的套管及其环空密封性被引量：1
- 2021年
- 针对高套管压力井出现的环空密封失效问题,设计一种能够减轻高套管交变内压力对水泥环的挤压破坏的套管,并将其命名为抗压及保护型套管(compression resistance&protection casing,CRP套管)。建立井筒的多层厚壁圆筒模型,分析水泥环内壁的最大径向应力和位移;建立试验设备验证设计的工程可行性,并通过控制温压模拟实际井筒工况。计算结果表明相较于常规套管,CRP套管水泥环内壁的最大径向应力和位移的降低幅度分别为20.75%~26.66%和33.3%~76.8%,理论上可以保护水泥环密封完整性;试验中CRP套管能够使水泥环多承受19.4 MPa的套管压力,证明了该套管良好的工程可行性。
- 管志川李成李成张颢王庆闫炎胜亚楠张波
- 关键词：钻井
- 深水窄压力窗口钻井井控风险定量评价研究被引量：2
- 2017年
- 深水地层由于上覆海水密度低导致其压实程度低,破裂压力与坍塌压力之间的压力窗口窄,相应的钻井液安全密度窗口窄,这使得溢流和井漏频繁发生,如果处理不当易引发井喷事故。应用屏障与操作风险分析法,以事故发生实际概率相对于平均概率的增幅来描述风险高低,建立深水窄压力窗口钻井井控风险定量评价模型。以深水井涌为初始事件,在考虑呼吸效应的基础上,建立深水窄压力窗口钻井井涌事件树。初始事件井涌发生后,经过8项事件工序,最终可能产生22种结果,其中有7种结果为井喷及井喷失控的情况。根据建立的事件树设置7个预防性屏障,用以阻止井涌发展到井喷,并通过敏感性分析得出各屏障失效对整个屏障系统影响大小。根据国外文献计算出深水钻井井喷发生的行业平均概率为1.209×10^(-5),以一口已钻深水井为例,进行了风险定量计算,计算结果与该井实际情况一致,验证了模型的可靠性。
- 刘海飞李成覃毅
- 关键词：深水钻井井喷事件树
- 油气井密闭环空压力调控技术研究现状与展望被引量：7
- 2018年
- 热膨胀引起的密闭环空压力严重危害油气井井筒完整性。为实现密闭环空压力的高效调控,分析了密闭环空压力的危害,基于不同的作用机制对调控技术措施进行了分类,调研了相关技术措施的应用条件和关键参数,并对比了不同技术措施的关键技术、施工难度、可靠性和成本。研究表明:密闭环空压力会导致套管挤毁,降低管柱稳定性,并加快套管腐蚀速率,破坏水泥环和封隔器的密封完整性;密闭环空压力的调控主要是通过控制环空温度、释放膨胀液体、容纳环空热膨胀液体和增加环空液体压缩性来实现,按照调控时机可分为主动和被动两类;密闭环空压力调控技术应建立调控措施优选系统,提高预测精度,并分析环空带压条件下的井筒完整性,根据单井条件和地层性质采取相关措施。本文研究成果可为密闭环空压力调控技术的优选及关键参数设计提供参考。
- 张波张波管志川李成李成王恒赵国山赵国山
- 一种新型井下声波发生装置及其声波传播特性被引量：3
- 2019年
- 井下有限空间内声波的有效发生与声能量的高效传递是声波在钻柱中稳定、长距离传输的前提,高效可靠的发生装置是实现井下信息声波传输技术现场化应用的关键。为了实现速度快、准确性高、抗外界因素干扰能力强的井下信息传输,基于超磁致伸缩换能器设计加工了一种井下声波发生装置,并通过建立试验系统,对该装置的功能性及关键参数设计开展了研究。研究结果表明:①带内孔的单级圆锥变幅杆是辐射声波首选,换能器在圆锥变幅杆小端激励的声波辐射进入钻柱中能够获得平面波;②在变幅杆放大系数极小值点附近设计长径比能够有效提高低频段声波能量传递效率;③黄铜材料的声传递介质具有较高的滤波质量与声能量传递效率;④声波能量传递效率随换能器预紧力增加,先增加后保持不变,7.20 kN预紧力能够获得最佳传递效率。结论认为,在井下声波发生与中继装置的设计过程中,应充分考虑换能器声波辐射方式与结构参数对声波能量传递效率的影响;建议进一步研究声发射端机械结构、声载波参数等因素对钻柱中声传播特性的影响,以加快井下信息声传输技术现场应用的步伐。
- 王庆管志川管志川张波刘永旺
- 关键词：声波传播换能器变幅杆结构参数试验测试
- 深水钻井防喷器系统失效定量风险分析被引量：4
- 2020年
- 为了准确客观地评价深水防喷器系统的失效风险,建立基于改进屏障和可操作性分析方法的风险评价模型。首先应用安全屏障框图识别深水防喷器系统的安全屏障,从人员、设备和技术三个角度建立了包含15个因素的评价指标体系和深水防喷器系统失效分析模型;然后根据文献公开数据,分别计算了深水钻井井涌和防喷器系统失效的平均概率;同时利用齐次泊松过程参数模型代替屏障和可操作性分析方法中确定事件发生概率的专家赋值法,提高了结果的客观性;最后对block47-1井的防喷器系统可靠性进行了评价,并对影响因素进行了敏感性分析。结果表明:block47-1井的深水防喷器系统失效风险符合事故调查报告中的风险状况;安全密度窗口对深水防喷器系统可靠性影响最大,在实际工作中应该特别防范窄密度窗口带来的影响;验证了所建模型的科学性,可为深水钻井作业风险评价提供参考。
- 党志刚金业权金经洋李成纪永强廖华林
- 关键词：深水钻井防喷器评价指标
- 基于事件树的深水钻井呼吸效应识别研究被引量：6
- 2016年
- 为识别深水钻井过程中发生的呼吸效应,对其发生机理进行研究,分析呼吸效应的过程特征。从钻井液密度、钻速、关井立压套压、外溢速度和外溢量等5个参数出发,将其与溢流进行对比。应用事件树分析方法,以外溢量和关井立压套压作为判断标准,建立了基于事件树的深水钻井呼吸效应识别方法。该方法将深水钻井过程中可能引起井口处发生外溢的5种情况的原因甄别为4种,其中两种确定是发生呼吸效应,一种确定是发生溢流,一种疑似呼吸效应,一种疑似地层流体侵入,分别按照继续钻进、关井压井和用原钻井液循环这三种方法进行处理。该研究有助于深水钻井现场作业时更加快捷识别呼吸效应,并能够及时采取相应措施,避免深水井控事故的发生。
- 李成吴谦苑晓荣
- 关键词：溢流事件树深水钻井压井
- 高温高压井油套环空早期圈闭压力研究被引量：8
- 2020年
- 高温高压井生产初期,油套环空中由完井液热膨胀引起的环空圈闭压力会降低管柱、井口及封隔器的可靠性。为此,基于密闭空间能量传递理论、状态方程和弹塑性理论,建立了热膨胀影响下油套环空压力分布计算模型,分析了井底温度、井底压力、坐封深度及产量对油套环空圈闭压力的影响,并研究了气液共存状态下油套环空圈闭压力的变化规律。研究结果表明:井底温度能够大大提高环空圈闭压力,且油套环空距离油管最近,受到的影响最大;井底压力对油套环空圈闭压力影响较小,因为它不会直接改变环空的温压分布;气体的存在会大大降低油套环空圈闭压力,如果在气液共存状态下,油套环空仍存在较高的持续圈闭压力,则说明井筒完整性破坏,有窜流进入环空,现场作业时须采取注入气体的方式缓解环空圈闭压力。所得结果有助于提前预测井筒完整性状况并采取必要措施。
- 李成管志川管志川周阳阳王庆闫炎王庆
- 关键词：高温高压井油套环空井筒传热
- 微环隙带压对套管可靠性的影响被引量：1
- 2021年
- 页岩气开发目前仍存在诸多问题,水平井分段体积压裂中套管失效是其中之一。基于弹塑性力学原理和平面应变问题求解方法,应用ABAQUS软件建立了微环隙带压下套管受力和位移的有限元计算模型。应用该模型进行了算例分析和现场验证,并分析了施工压力、套管的几何及物理参数等可控因素对套管可靠性的影响。研究表明,套管本身强度足以应对正常设计方案中的受力情况,然而微环隙带压等特殊事件会导致套管失效。另外,套管压力和微环隙压力共同对套管可靠性产生影响,两者差值越小套管可靠性越高。而对于套管的弹性模量和壁厚来说,数值越大,套管可靠性越高。结合模型和影响因素分析,建立了一套工作流程作为控制方法,使得在压裂设计阶段,可以对现有设计方案进行优选及改进,从而能够在存在微环隙带压的恶劣情况的实际作业中,保护套管的可靠性。
- 李成管志川管志川王庆闫炎王庆
- 关键词：页岩气体积压裂套损
