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        大斜度偏心分注井測試配套工具的改進(jìn)與應(yīng)用

        2013-11-22 05:26:20李日寧中石化河南油田分公司第一采油廠河南桐柏474780
        石油天然氣學(xué)報(bào) 2013年3期
        關(guān)鍵詞:斜度水器扶正

        李日寧(中石化河南油田分公司第一采油廠,河南 桐柏 474780)

        偏心分注工藝技術(shù)主要由KPX-114偏心配水器、可洗井封隔器、洗井凡爾、篩管,底堵、油管組成,通過與之配套的投撈工具實(shí)現(xiàn)井下定量注水。但是,隨著河南油田注水工作的不斷深入,分注井的井斜越來越大,最大井斜達(dá)到了55°42′,測試調(diào)配的難度也不斷增加,測試調(diào)配過程中經(jīng)常遇到鋼絲地面拉斷、測試遇阻頻繁、測試投撈困難、測試工期長等難題,影響油田注水效果。針對這些問題,首先對KPX-114偏心配水器內(nèi)部進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化,研制出新型KPX-114雙導(dǎo)向偏心配水器;其次優(yōu)化改進(jìn)與之配套的小直徑投撈器、軸承式旋轉(zhuǎn)彈簧扶正器,適應(yīng)了大斜度偏心分注井測試調(diào)配的需要。

        1 配水器及其配套測試工具結(jié)構(gòu)與主要技術(shù)參數(shù)

        1.1 KPX-114雙導(dǎo)向偏心配水器

        KPX-114雙導(dǎo)向偏心配水器主要由上接頭、上連接筒、上導(dǎo)向體、主體、下連接內(nèi)筒、下導(dǎo)向體、下連接筒、下接頭、堵塞器等組成。

        主要技術(shù)指標(biāo):最大外徑114mm;最小內(nèi)徑46mm;總長1063mm;工作壓力35MPa;工作溫度120℃;偏孔內(nèi)徑20mm;兩端連接螺紋為2in TBG。

        技術(shù)特點(diǎn):①去掉原KPX-114偏心配水器內(nèi)部的扶正體,增加了1個上導(dǎo)向體,與下部的導(dǎo)向體組成了雙導(dǎo)向體,提高了投撈器投撈堵塞器的成功率。②去掉原KPX-114偏心配水器內(nèi)部的主體下部相連的支架,隨著電子流量計(jì)的出現(xiàn),以及測試工藝技術(shù)的改進(jìn),該支架在測試過程中已沒有任何作用,它的存在會造成投撈器的導(dǎo)向爪支撐在此部位,是造成投撈器無法投撈堵塞器的主要原因之一。去掉支架后配水器內(nèi)部形成一個圓筒狀,可增加導(dǎo)向爪張開角度,從而提高了投撈器投撈堵塞器的成功率。③加厚了原KPX-114偏心配水器內(nèi)下部的導(dǎo)向體厚度,單邊增加了4mm,從而增加了投撈器導(dǎo)向爪的導(dǎo)向效果,提高了測試調(diào)配成功率。

        1.2 39mm小直徑投撈器

        39mm的小直徑投撈器主要由繩帽、主體、凸輪、偏心輪、凸輪銷軸、偏心輪扭簧、主爪、主爪銷軸、連接頭、打撈筒(壓送頭)、放掉口袋、導(dǎo)向爪、導(dǎo)向爪銷軸、導(dǎo)錐等組成。

        主要技術(shù)指標(biāo):總長1260mm;主爪張開的最大角度為26°;最大外徑39mm;導(dǎo)向爪張開距離突出主體+12mm。

        技術(shù)特點(diǎn):投撈器的外徑由45mm縮小到39mm,可以減小因井斜大、儀器長造成的投撈器在最大井斜拐點(diǎn)處的下行阻力,減少遇阻,提高測試調(diào)配的成功率。

        1.3 軸承旋轉(zhuǎn)式彈簧扶正器

        軸承旋轉(zhuǎn)式彈簧扶正器主要由上接頭、連接筒、壓緊螺母、壓蓋、彈簧座、銅套、軸、簧片、軸承等組成 。

        主要技術(shù)指標(biāo):總長407.8mm;鋼體最大外徑39mm;簧片厚度0.8mm;簧片數(shù)量4個;最大扶正直徑70mm。

        技術(shù)特點(diǎn):在主體的下部增加了滑動軸承,配合投撈器使用時,可減少投撈器在偏心配水器的旋轉(zhuǎn)摩擦力,提高測試調(diào)配成功率。

        2 現(xiàn)場應(yīng)用及效果

        2012年下半年先后在河南油田魏崗區(qū)塊、張店區(qū)塊井斜在30°以上的偏心分注井試驗(yàn)5井次,共調(diào)配16個層段,測試調(diào)配成功率達(dá)到了100%,測試工期2~3d,取得了很好的現(xiàn)場應(yīng)用效果(見表1),提高了大斜度偏心分注井的注水時率。

        表1 換封作業(yè)調(diào)配井次及效果跟蹤統(tǒng)計(jì)表

        3 結(jié)論及認(rèn)識

        1)KPX-114雙導(dǎo)向大斜度偏心配水器,優(yōu)化了原配水器內(nèi)部的結(jié)構(gòu),增加了1個上導(dǎo)向體,提高了調(diào)配的成功率,縮短了測試調(diào)配工期。此工具沒有改變目前的偏心測試調(diào)配工藝技術(shù),配伍性好,是對偏心分注工藝技術(shù)的完善。

        2)改進(jìn)的小直徑投撈器,配合旋轉(zhuǎn)扶正器的使用,減小了井下工具與管柱的摩擦阻力,使得投撈水嘴能順利進(jìn)行,減少了斷鋼絲工藝問題發(fā)生的幾率。

        3)5口大斜度的成功試驗(yàn)表明,該技術(shù)具有廣闊的推廣前景,對改善大斜度井注水效果產(chǎn)生積極的作用,同時可以對目前直井在用的配水器進(jìn)行換代,從而提高測試調(diào)配的成功率,減少作業(yè)費(fèi)用支出。

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