伏 健,張建軍,葉銀香,王擴(kuò)軍
(吐哈油田 井下技術(shù)作業(yè)公司,新疆 鄯善838200)①
目前進(jìn)行注水井帶壓作業(yè)時(shí),普遍采用步驟是關(guān)井?dāng)U散壓力,投堵油管堵塞器[1],安裝注水井帶壓裝置,帶壓起下井下管柱,完井等。各項(xiàng)帶壓作業(yè)技術(shù)迅速發(fā)展,唯有油管內(nèi)堵塞技術(shù)發(fā)展較慢,制約著整個(gè)帶壓作業(yè)技術(shù)的進(jìn)步[2]。各大油田通常采用下入油管堵塞器堵塞油管,存在投堵后油管堵塞器無(wú)法打撈的缺點(diǎn),如果管柱堵塞段以上油管刺漏或封隔器無(wú)法解封,將造成該井無(wú)法施工的難題。個(gè)別油田設(shè)計(jì)的可撈式油管堵塞器[3],存在結(jié)構(gòu)、操作復(fù)雜,成本較高,難以普及的問(wèn)題。本文提出一種可撈式油管堵塞器,解決了以上問(wèn)題,操作方便。
可撈式油管堵塞器由打撈軸、卡瓦座、滑塊卡瓦等組成,如圖1。滑塊卡瓦可以在卡瓦座上自由滑動(dòng),皮碗外徑和堵塞器本體外徑相同,從而保護(hù)皮碗在投堵過(guò)程中不被破壞[4]。
將可撈式油管堵塞器直接投入井中,遇阻后停留在管柱的某一位置,這時(shí)打開(kāi)油管閥,井內(nèi)液體上沖,瞬間脹開(kāi)皮碗,實(shí)現(xiàn)密封油管內(nèi)腔。堵塞器在井內(nèi)液體向上推力作用下向上移動(dòng),而兩塊滑塊卡瓦在牙體與油管內(nèi)壁之間摩擦力作用下不移動(dòng),這時(shí)卡瓦座相對(duì)滑塊卡瓦上移,由于滑塊卡瓦斜面的作用,滑塊卡瓦咬入油管內(nèi)壁,使堵塞器上移一段距離后,停留在油管內(nèi)壁上。
圖1 可撈式油管堵塞器結(jié)構(gòu)
打撈油管堵塞器時(shí),帶壓情況下?lián)谱〈驌戚S,油管加壓平衡堵塞器上下壓差,皮碗恢復(fù)原狀。上提打撈軸一段距離后,下部臺(tái)階接觸到滑塊卡瓦下部,促使滑塊卡瓦相對(duì)卡瓦座上移,堵塞器解封,提出整個(gè)油管堵塞器。
皮碗外徑 56mm
封堵壓差 <35MPa
解封拉力 <5 000N
解封上提速度 <30m/s
適用油管內(nèi)徑 62mm
外形尺寸 56mm×670mm
1) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,投堵方便,經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)單維護(hù)保養(yǎng)后可重復(fù)使用。
2) 密封壓差高,且井壓越高,密封效果越好。
3) 根據(jù)工藝需要可以隨時(shí)打撈,打撈成功率高。
在地面進(jìn)行封堵、打撈試驗(yàn)成功后,可撈式油管堵塞器在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用4井次(如表1),均一次封堵成功。因?yàn)榉舛乱淮纬晒?,且?口井順利完成帶壓作業(yè),所以沒(méi)有進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)打撈油管堵塞器工作。
表1 可撈式油管堵塞器在4口井的封堵數(shù)據(jù)
2012-3在溫西12-15井進(jìn)行注水井帶壓作業(yè),關(guān)井?dāng)U散壓力3d后,井口壓力降為7.5MPa,開(kāi)始投堵可撈式油管堵塞器。拆除流程和井口上部閥,安裝73mm投堵短節(jié)于井口采油樹(shù)上,投堵短節(jié)側(cè)閘門(mén)連接至工程罐。投堵短節(jié)灌滿(mǎn)清水,從上部將堵塞器放入投堵短節(jié)內(nèi),關(guān)閉投堵短節(jié)閘門(mén),打開(kāi)采油樹(shù)總閘門(mén)。讓堵塞器在油管中下落30min,迅速打開(kāi)投堵短節(jié)側(cè)閘門(mén),觀察10min,井口無(wú)溢流,說(shuō)明堵塞成功。安裝帶壓裝置開(kāi)始作業(yè)。
1) 可撈式油管堵塞器是在常規(guī)油管堵塞器基礎(chǔ)上改進(jìn)而成,增加了打撈機(jī)構(gòu),密封結(jié)構(gòu)沿用常規(guī)油管堵塞器結(jié)構(gòu),確保油管密封的可靠性。該技術(shù)獲得了國(guó)家實(shí)用新型專(zhuān)利,專(zhuān)利號(hào):ZL 2011 2 0452659.2。
2) 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明,可撈式油管堵塞器完全可替代常規(guī)油管堵塞器。為下入常規(guī)油管堵塞器而又無(wú)法開(kāi)展帶壓作業(yè)的井提供了解決方案,避免這類(lèi)井施工復(fù)雜化。
3) 該堵塞器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本低,操作工藝簡(jiǎn)單,便于現(xiàn)場(chǎng)操作人員掌握,具有很好的推廣應(yīng)用前景。
[1]柴 辛,李云鵬,劉鎖建,等.國(guó)內(nèi)帶壓作業(yè)技術(shù)及應(yīng)用狀況[J].石油礦場(chǎng)機(jī)械,2005,34(5):31-33.
[2]陳和平,申 君,管 斌,等.江漢油田帶壓作業(yè)配套井下工具研究及應(yīng)用[J].江漢石油職工大學(xué)學(xué)報(bào),2012,25(1):51-54.
[3]張 浩,牛占山,孟廣文.可取式油管堵塞閥的研制與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)[J].油氣井測(cè)試,2009,18(4):52-53.
[4]賈映友,伏 健,王永康,朱松波.一種可撈式油管堵塞器:中國(guó),ZL 2011 2 0452659.2[P].2012-08-01.