为了解决海上过电缆密封器密封性能差、电绝缘性能不可靠等技术问题,研制了一种新型快捷式过电缆密封器。该工具内置三芯电缆,外部套装金属壳体,电缆与壳体之间挤注绝缘材料,两端嵌入橡胶以达到密封高压和绝缘防护作用。根据该工具的工作原理和结构特点,对螺纹、薄壁管处进行强度校核,验证了满足极限承受1500m电缆重量的设计要求;采用有限元法对密封胶块进行密封性能模拟分析及结合密封性能试验测试,结果表明密封性能良好,耐压符合35MPa且压降小于1%的技术要求;最后进行绝缘电阻、交流击穿、直流泄露试验,证实了电绝缘性能良好。现场应用情况表明,工具整体性能安全可靠,该工具的成功研制对海上电潜泵采油技术应用具有重要意义。

研制了一种机械或液压触发无限级分段压裂滑套。改进现有压裂滑套的结构,设计弹性套、可变径球座,使用同一尺寸的低密度压裂球能够全通径开启若干级滑套,降低压裂后管柱的摩阻,实现储层的精细化改造,并且提供后期修井作业的无障碍通道。对弹性套、可变径球座、弹簧等零件进行理论力学分析和有限元仿真分析,均能满足要求。在室内试验,通过机械驱动过球试验,验证了滑套动作的完整性;通过混砂压裂液开启滑套试验,得到滑套开启的最小排量为80 m^(3)/h,该值与理论计算值相符。研制的分段压裂滑套及其配套工艺管柱可进行无限级分段压裂作业,为海上低渗和陆上非常规油气藏的精细化压裂增产改造提供技术支持。