李文杰

摘 要：根據(jù)現(xiàn)有正反循環(huán)洗井轉換操作中出現(xiàn)的問題，提出了正反循環(huán)洗井快速轉換管匯的設計方案。對正反洗井快速轉換管匯的結構組成、工作原理、操作使用進行了闡述。結果表明，該快速轉換管匯原理可行，結構合理，工作可靠，可以大量推廣使用。

關鍵詞：洗井；正反循環(huán)洗井轉換；管匯；研制

引言

在油氣井作業(yè)過程中，洗井是一道常見工序，就是將油管、沖砂管等下入一定深度，然后把洗井液泵入井內，在油管和套管環(huán)形空間造成循環(huán)，不斷沖洗井壁和井底，把臟物帶出地面，保證井筒和井底的清潔。洗井方式目前通常采用正循環(huán)和反循環(huán)兩種。正循環(huán)洗井沖洗能力較強，容易沖開井底臟物和沉砂，但洗井液在油套環(huán)空的上返速度慢，因而攜帶臟物的能力較小。反循環(huán)與正循環(huán)相反，沖洗能力弱，攜帶臟物的能力強，但對油層的回壓大，不利于保護油層。在現(xiàn)場作業(yè)時， 遇到復雜工序時往往要求正洗后反洗，因此常采用正反循環(huán)結合交替洗井的方式進行施工，采用正循環(huán)沖開井底沉砂、水泥塊等，然后采用反循環(huán)將臟物帶出。在正反循環(huán)洗井交替使用過程中，兩種循環(huán)狀態(tài)的轉換時間是一個十分重要的因素，如正反洗井轉換的時間過長，容易使沖刷出來的臟物大量沉積，掩埋洗井管柱，導致砂卡、憋泵等工程事故，使施工過程復雜化，也給生產(chǎn)安全帶來隱患，同時頻繁重新連接管線，這樣造成職工勞動強度的加大，水泥車流程及水龍帶中的積水容易造成不必要的污染。怎樣減少正反循環(huán)洗井的轉換時間成了一個迫切需要解決的問題。根據(jù)生產(chǎn)實際狀況，提出了正反循環(huán)洗井快速轉換管匯方案。

2 正反循環(huán)洗井快速轉換管匯

2.1 結構

正反循環(huán)洗井快速轉換管匯的結構見圖1，由4個旋塞閥和3個由壬頭組成，結構十分簡單。之所以選用旋塞閥，是因為旋塞閥具有密封可靠、耐壓等級高、使用簡便的特點。旋塞閥只需轉動90°即可迅速完成從全開到全關狀態(tài)的轉變，很適合于運用在這種需要在“開啟”或“關閉”狀態(tài)間迅速轉換的場合。

2.2工作原理

2.2.1洗井管匯的操作使用

目前循環(huán)洗井主要是用兩條水龍帶，一條連接油管進口與泵車，另一條連接套管出口和蓄水池，以此來實現(xiàn)正循環(huán)洗井。當要求轉換成反循環(huán)洗井時就需要將兩條水龍帶進行顛倒，因此，原有流程的正反循環(huán)洗井轉換操作是十分繁瑣的， 中間過程中，要在與泵工的協(xié)調、水泥車的頻繁開泵、停泵和作業(yè)人員反復倒水龍帶、砸油壬頭上花費大量的時間。這種正反循環(huán)轉換方式不但會因為耽誤的時間過長而導致砂卡、憋泵，使井下作業(yè)復雜化。通常情況下，至少需要4名作業(yè)工才能完成正反循環(huán)洗井轉換作業(yè)，工人的勞動強度和用工人數(shù)也比較多。頻繁的錘擊油壬頭也容易造成油壬頭和高壓水龍帶的破損、報廢。水泥車流程中和水龍帶中的積水會撒到井場上造成污染，這種施工辦法不符合清潔生產(chǎn)的要求。

2.2.2正反循環(huán)洗井快速轉換管匯的操作使用

將此裝置安裝在15m3蓄水池側面，這樣既節(jié)省了占地空間，又方便了搬遷，具體效果圖如圖1、圖2所示。

正反洗井轉換管匯分別通過2根高壓水龍帶與井口油管閥門、套管閥門、水泥車以及蓄水池相聯(lián)通?，F(xiàn)場應用中，使用一條水龍帶通過油壬1與井口油油管閥門相連，一條水龍帶通過油壬2與井口套管閥門相連，油壬3與水泥車出口相連，水泥車上水線直接放入蓄水池中。

在實施正循環(huán)洗井作業(yè)時，使旋塞閥1、旋塞閥4保持關閉狀態(tài)，旋塞閥2、旋塞閥3保持開啟狀態(tài)。此時的流程連通狀態(tài)與圖3所示狀態(tài)是一致的，可以很方便地進行正循環(huán)洗井作業(yè)。

在需要轉換成反循環(huán)洗井作業(yè)時，只需要將旋塞閥手輪轉動90°，使旋塞閥1、旋塞閥4保持開啟狀態(tài)，旋塞閥2、旋塞閥3保持關閉狀態(tài)即可，流程連通狀態(tài)如圖4所示，此時從水泥車排出的洗井液經(jīng)旋塞閥4流入井口套管閥門；而從井口油管閥門返回的洗井液則通過旋塞閥1返回蓄水池，可順利地實現(xiàn)反循環(huán)洗井作業(yè)。

使用此快速轉換管匯無論是否停泵、流程中是否有洗井液流都可以安全、迅速地完成流程循環(huán)狀態(tài)的轉換。在不停泵情況下轉換流程的循環(huán)狀態(tài)時，只需首先使4個旋塞閥都處于開啟狀態(tài)，然后再有選擇地關閉其中兩個旋塞閥即可，操作是十分簡便的。使用此套快速轉換管匯時，可在不需要泵工參與的情況下，由一名作業(yè)工即可輕松地完成正反循環(huán)洗井的轉換操作，優(yōu)勢是顯而易見的。

3 結論

（1）正反洗井快速轉換管匯能滿足現(xiàn)場循環(huán)洗井的需要。

（2）正反洗井快速轉換管匯能方便地實現(xiàn)正反循環(huán)洗井的相互轉換，能極大地縮短正反循環(huán)洗井的轉換時間，避免出現(xiàn)砂卡、憋泵的危險，施工的安全性和可靠性大為提高。

（3）正反洗井快速轉換管匯設計合理，結構簡單，工作可靠，可以發(fā)展出規(guī)格化、系列化產(chǎn)品，大量推廣使用。

（4）正反洗井快速轉換管匯使用方便，操作容易，能減少施工的人力和工作量需求。

（5）減少了井場環(huán)境污染。

參考文獻：

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