馬長(zhǎng)亮 肖 遙 萬(wàn) 祥 宋尹東 賈立新 王 凱 李永若

(1.中海石油(中國(guó))有限公司天津分公司 2.中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司)

0 引 言

渤海油田稠油資源豐富，是該油田上產(chǎn)的重要支撐[1]。近年來(lái)海上稠油的開發(fā)需求日益迫切，但受海上油田環(huán)境和作業(yè)條件限制，相關(guān)研究起步較晚。海上稠油開發(fā)初期曾嘗試電潛泵冷采，但因稠油黏度高，導(dǎo)致開發(fā)效果較差[2-4]，進(jìn)而優(yōu)化為熱采開發(fā)方式。自2008年來(lái)，先后研發(fā)了適用于海上稠油油田開發(fā)的多元熱流體與蒸汽吞吐技術(shù)[5-13]及配套工具[14-16]，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用均取得良好效果。其中，蒸汽吞吐方式因其作業(yè)流程簡(jiǎn)單、效果明顯而成為目前海上稠油開發(fā)的主要模式。但該方式須下入注采2趟管柱，注熱期間下入注熱管柱，待注熱、燜井和放噴結(jié)束后起出注熱管柱，再次下入電潛泵舉升管柱進(jìn)行開采。海上稠油油田常用的多輪次蒸汽吞吐開發(fā)模式存在多次起下管柱導(dǎo)致的作業(yè)費(fèi)用高、洗井熱損失大、作業(yè)周期長(zhǎng)等不足，制約了該方式的規(guī)?；瘧?yīng)用。為優(yōu)化注采2趟管柱問(wèn)題，科研人員致力于稠油開發(fā)的一體化管柱技術(shù)[17-20]。近年來(lái)已通過(guò)管柱優(yōu)化、井下工具及地面設(shè)備研發(fā)，形成一種射流泵注采一體化管柱技術(shù)研究[21-22]，該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)泵入高溫動(dòng)力液作為油流載體并實(shí)現(xiàn)稠油儲(chǔ)層注采不動(dòng)管柱；但相比于應(yīng)用電潛泵的常規(guī)蒸汽吞吐方式，舉升效果仍存在泵效低的劣勢(shì)。

為加快海上油田蒸汽吞吐開發(fā)模式的發(fā)展，在目前廣泛應(yīng)用的注采2趟管柱基礎(chǔ)上，為避免多次起下注采管柱，并保留生產(chǎn)階段的電潛泵舉升方式，通過(guò)管柱結(jié)構(gòu)優(yōu)化及關(guān)鍵工具設(shè)計(jì)，研發(fā)設(shè)計(jì)了一種電潛泵注采一體化管柱，且在渤海油田第1個(gè)規(guī)?；_發(fā)稠油油田——旅大21-2油田優(yōu)選的X井進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。所得結(jié)論可為推動(dòng)海上稠油油田規(guī)?；療岵砷_發(fā)提供技術(shù)參考。

1 技術(shù)分析

1.1 技術(shù)難點(diǎn)

電潛泵注采一體化管柱技術(shù)將注采2趟管柱優(yōu)化為可同時(shí)滿足注采過(guò)程并以高溫電潛泵為舉升裝置的1趟管柱，無(wú)需在注熱過(guò)程和生產(chǎn)過(guò)程間進(jìn)行換管柱作業(yè)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)稠油儲(chǔ)層的多輪次、高溫蒸汽吞吐開發(fā)。注入高溫蒸汽的稠油開發(fā)應(yīng)首先滿足地層注熱需求，以實(shí)現(xiàn)有效降低稠油黏度，同時(shí)也需保證管柱及各井下工具在注熱過(guò)程中的結(jié)構(gòu)完整及功能良好。因此，相比于常溫井“Y分”生產(chǎn)管柱，該技術(shù)主要面臨以下難點(diǎn)。

(1)管柱下入后需滿足隔熱要求，隔熱油管、接箍及井下工具的隔熱性能將決定蒸汽到達(dá)儲(chǔ)層后是否達(dá)到設(shè)計(jì)需求，以及是否會(huì)影響電泵機(jī)組及套管壽命。

(2)井下工具的耐高溫性能決定該項(xiàng)技術(shù)是否成功，且高溫蒸汽注入后會(huì)導(dǎo)致管柱伸長(zhǎng)，由于熱采封隔器的固定作用，油管、控制管線、電纜和光纖的安全性也存在拉伸破壞風(fēng)險(xiǎn)。

(3)Y接頭、電泵和并行部分油管的設(shè)計(jì)不僅需考慮下入可行性，也需考慮高溫蒸汽對(duì)電泵的熱輻射作用，溫度過(guò)高可能會(huì)導(dǎo)致電泵壽命大幅度縮短。

(4)電潛泵注采一體化管柱下入作業(yè)在渤海油田尚屬首次，控制管線多，井口區(qū)域受限，管柱下入過(guò)程及井口采油樹安裝和穿越作業(yè)難度大，且無(wú)可借鑒經(jīng)驗(yàn)。

綜上所述，電潛泵注采一體化管柱技術(shù)的研發(fā)，既要滿足高溫蒸汽注入后的儲(chǔ)層溫度需求，又要滿足注熱、燜井、放噴及生產(chǎn)全過(guò)程中的安全性需求，還要兼顧管柱下入作業(yè)的順利進(jìn)行，從而為該項(xiàng)技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用及后期推廣提供支撐。

1.2 技術(shù)設(shè)計(jì)說(shuō)明

針對(duì)上述作業(yè)難點(diǎn)，為保證高溫蒸汽從井口注入儲(chǔ)層的通道暢通，同時(shí)也為實(shí)現(xiàn)電潛泵生產(chǎn)過(guò)程中地層產(chǎn)出液的流通通道可控，結(jié)合海上油田常用電潛泵“Y分”生產(chǎn)管柱結(jié)構(gòu)及注汽管柱結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)研發(fā)了電潛泵注采一體化管柱，其管柱組成如圖1所示。

圖1 電潛泵注采一體化管柱示意圖

所設(shè)計(jì)的電潛泵注采一體化管柱可實(shí)現(xiàn)熱采井不動(dòng)管柱的注熱及生產(chǎn)需求。注熱前坐封高溫深井封隔器，打開高溫深井安全閥，同時(shí)關(guān)閉井下開關(guān)可形成油管內(nèi)向儲(chǔ)層注入高溫蒸汽通道。注熱過(guò)程中同時(shí)通過(guò)采油樹油管四通翼閥向油套環(huán)空注入氮?dú)夂统鮿腋邷厣罹飧羝魈幍膯瘟鏖y打開后可使油套環(huán)空內(nèi)的液體被驅(qū)替至高溫封隔器以下。所注入的氮?dú)獠粌H可抑制環(huán)空溫度，保護(hù)電泵機(jī)組，且注入地層后也可防止井下蒸汽上返，進(jìn)一步保護(hù)電泵機(jī)組和套管。待注熱、燜井和放噴作業(yè)結(jié)束后，通過(guò)井口鋼絲作業(yè)投入Y堵，打開井下開關(guān)，方可形成地層產(chǎn)出液流入油套環(huán)空并通過(guò)電泵采出的通路。在下一輪次蒸汽注入前，則需通過(guò)鋼絲作業(yè)撈出Y堵并關(guān)閉井下開關(guān)后，方可進(jìn)行注汽作業(yè)，且該趟管柱也可配合配套井口裝置實(shí)現(xiàn)光纖下入，以滿足全井筒測(cè)溫需求。

作為高溫蒸汽和地層產(chǎn)出液的流通通道，隔熱油管的選擇對(duì)注熱過(guò)程的熱量傳遞及損失程度有直接影響。結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)SY/T 5324—2013《預(yù)應(yīng)力隔熱油管》相關(guān)規(guī)定及海上油田熱采井使用要求，采用高真空隔熱油管與氣凝膠隔熱油管進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。應(yīng)用結(jié)果發(fā)現(xiàn)，高真空隔熱油管能保證每根油管本體處溫度低于200 ℃，但接箍處均高于250 ℃，熱量散失較為明顯且環(huán)空內(nèi)高溫易對(duì)電泵系統(tǒng)產(chǎn)生損壞。氣凝膠隔熱油管對(duì)應(yīng)光纖測(cè)溫結(jié)果如圖2所示。

圖2 氣凝膠隔熱油管光纖測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)

從圖2可見，除安全閥部位(位于井深200 m處)較熱外，油管本體及接箍處均能保證油套環(huán)空溫度低于100 ℃，而儲(chǔ)層溫度可達(dá)350 ℃，滿足使用需求。綜上所述，本井非儲(chǔ)層段選用?114.3 mm(4in)氣凝膠隔熱油管，通過(guò)變扣與儲(chǔ)層段?73.0 mm(2in)油管及配汽閥組合相連接。

2 井下關(guān)鍵工具及配套井口裝置

2.1 井下安全控制工具

井下安全控制工具主要包括機(jī)械式及液壓式2種安全閥。電潛泵注采一體化管柱中采用液壓式高溫深井安全閥，結(jié)構(gòu)如圖3所示。

安全閥上接頭處設(shè)有液壓管線接口，該接口采用全金屬密封連接設(shè)計(jì)，提高了高溫下管線連接的密封可靠性，可與控制管線連接并延伸至井口，加壓后可實(shí)現(xiàn)柱塞下移。液壓組件在壓力的作用下向下伸長(zhǎng)，并驅(qū)動(dòng)增程機(jī)構(gòu)伸長(zhǎng)，同時(shí)由增程機(jī)構(gòu)帶動(dòng)中心管克服彈簧的彈力向下移動(dòng)，并推動(dòng)閥板向下翻轉(zhuǎn)直至完全打開，也可通過(guò)投球作業(yè)強(qiáng)制開啟；當(dāng)需要關(guān)閉時(shí)，從地面釋放控制管線內(nèi)壓力，高溫深井安全閥內(nèi)部機(jī)構(gòu)在彈簧彈力的作用下向上復(fù)位，同時(shí)閥板在扭簧的作用下向上翻轉(zhuǎn)直至恢復(fù)關(guān)閉狀態(tài)，從而關(guān)閉油氣產(chǎn)出的通道。

高溫深井安全閥技術(shù)參數(shù)如下：最大外徑175 mm，最小內(nèi)徑71.5 mm，最大壓力35 MPa，最高溫度350 ℃，最大下入深度1 500 m，開啟壓力20 MPa，全開壓力32 MPa，關(guān)閉壓力15 MPa。經(jīng)室內(nèi)試驗(yàn)驗(yàn)證，高溫閥板、閥座密封性及整體耐壓性能優(yōu)良，符合最大工作壓力為35 MPa時(shí)的密封性設(shè)計(jì)要求。

2.2 高溫深井封隔器及封隔器單流閥

高溫深井封隔器是電潛泵注采一體化管柱的關(guān)鍵工具。下入指定位置后加壓可實(shí)現(xiàn)坐封，以封隔油層與上部油套環(huán)空，可保證注熱過(guò)程中高溫蒸汽最大程度地進(jìn)入地層而不上返至非儲(chǔ)層段；同時(shí)環(huán)空注氮后可達(dá)到對(duì)上部油套環(huán)空溫度降低的限制，從而共同實(shí)現(xiàn)井筒熱損失的最小化，并達(dá)到儲(chǔ)層注熱的要求。

高溫深井封隔器采用中心管隔熱設(shè)計(jì)，可降低熱損失。上部連接的伸縮節(jié)不僅可用于對(duì)高溫蒸汽注入后隔熱油管伸長(zhǎng)量的補(bǔ)償，而且可防止油管或工具過(guò)度伸長(zhǎng)導(dǎo)致?lián)p壞。封隔器還設(shè)有自補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，有助于減少伸縮節(jié)使用。

高溫深井封隔器外部為封隔器膠皮及卡瓦，具有碟簧蓄能結(jié)構(gòu)，保障密封可靠性；同時(shí)增加旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，在下井過(guò)程中遇卡可旋轉(zhuǎn)管柱；且有卡瓦導(dǎo)向槽強(qiáng)制收回設(shè)計(jì)，確保解封液控管線加壓坐封，方便作業(yè)。

此高溫深井封隔器設(shè)有封隔器單流閥連接螺紋，通過(guò)連接封隔器單流閥，可提供氮?dú)膺^(guò)流通道。為便于封隔器驗(yàn)封，單流閥采用3個(gè)剪切銷釘承壓。環(huán)空驗(yàn)封時(shí)，上下環(huán)空壓差達(dá)到12 MPa即剪斷銷釘，推動(dòng)活塞下移，定位掛鉤與連接接頭固定，流體通道打開并固定；環(huán)空注氮時(shí)，流體作用于單流閥本體，當(dāng)壓差大于0.2 MPa時(shí)即可推動(dòng)單流閥擠壓彈簧，單流閥與閥體脫離，流體通道打開。

2.3 高溫井下開關(guān)

高溫井下安全開關(guān)由全金屬材料制成。液壓通過(guò)液控管線傳遞至高溫井下開關(guān)處，并通過(guò)液壓驅(qū)動(dòng)高溫液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)，再由高溫液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)泵下油管和油套環(huán)空連通通道的打開和關(guān)閉。準(zhǔn)備注氣時(shí)，通過(guò)地面控制高溫井下開關(guān)進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)，此時(shí)泵下油管與油套環(huán)空的連通通道關(guān)閉，防止注氣時(shí)高溫蒸汽進(jìn)入環(huán)空；準(zhǔn)備生產(chǎn)時(shí)，高溫井下開關(guān)通過(guò)地面控制進(jìn)入打開狀態(tài)，必要時(shí)可通過(guò)投球作業(yè)將其強(qiáng)制開啟。高溫井下開關(guān)主要技術(shù)參數(shù)為：最高溫度350 ℃，最大壓力35 MPa，最大外徑142 mm，最小內(nèi)徑50 mm，長(zhǎng)度1 960 mm。

2.4 高溫電潛泵、電纜及泵前單流閥

高溫電潛泵機(jī)組由保護(hù)器、電機(jī)、分離器和電泵4部分組成。其中保護(hù)器分為上保護(hù)器和下保護(hù)器2部分，分別連接于電機(jī)上、下，且已完成在高溫條件下對(duì)保護(hù)器進(jìn)行的注油，以保證電機(jī)在高溫條件下受到保護(hù)。為驗(yàn)證高溫電潛泵機(jī)組對(duì)高溫條件的適用性，開展室內(nèi)測(cè)試試驗(yàn)，分別測(cè)定其在室溫25 ℃和高溫250 ℃條件下的三相直流電阻，結(jié)果如表1所示。從表1可知，在常溫及高溫狀態(tài)下，三相直流電阻RAB、RBC和RAC間不平衡率≤2%，絕緣電阻≥1 000 MΩ，符合設(shè)計(jì)要求。

表1 25和250 ℃條件下的電機(jī)三相直流電阻

常溫電潛泵機(jī)組上部通過(guò)油管短節(jié)直接連接于Y接頭。而針對(duì)高溫電潛泵機(jī)組，上部若不采取隔絕高溫蒸汽措施，高溫將直接作用于電泵機(jī)組并導(dǎo)致其失效。為此，研發(fā)設(shè)計(jì)了泵前雙極單流閥，工作原理如圖4所示。它為采用金屬密封組合的雙級(jí)單流閥，可防止高溫蒸汽侵入電潛泵機(jī)組。泵前Ⅰ級(jí)單流閥直接跟高溫蒸汽接觸，為金屬密封結(jié)構(gòu)。注熱時(shí)，蒸汽推動(dòng)閥芯，閥芯與閥座之間形成金屬密封面，防止蒸汽進(jìn)入；采油時(shí)，流體作用在閥芯上，推動(dòng)高溫彈簧進(jìn)行壓縮，打開閥芯與本體接觸密封面，形成過(guò)流通道，井下流體通過(guò)單流閥進(jìn)入上部油管，如圖4a所示。泵前Ⅱ級(jí)單流閥則連接在電泵機(jī)組上端，采用全氟醚橡膠密封。如果Ⅰ級(jí)單流閥有部分蒸汽進(jìn)入到油管當(dāng)中，Ⅱ級(jí)單流閥閥芯上全氟醚橡膠與閥座之間形成密封，防止蒸汽進(jìn)入電泵；采油時(shí)流體作用在閥芯上，推動(dòng)高溫彈簧壓縮，打開閥芯與本體接觸密封面，形成過(guò)流通道，井下流體通過(guò)單流閥進(jìn)入上部油管，如圖4b所示。Ⅰ級(jí)單流閥最高溫度350 ℃，最大壓力21 MPa。Ⅱ級(jí)單流閥最高溫度250 ℃，最大壓力21 MPa。經(jīng)室內(nèi)試驗(yàn)驗(yàn)證，其在室溫及高溫條件下均試壓21 MPa且15 min內(nèi)無(wú)降壓現(xiàn)象，符合現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用要求。

圖4 泵前雙級(jí)單流閥工作原理示意圖

2.5 隔熱Y接頭及堵塞器

隔熱Y接頭主通路連接隔熱油管，旁通連接高溫電潛泵機(jī)組。為保證隔熱效果，將隔熱Y接頭拆分為內(nèi)心、外殼及中間填充隔熱層的結(jié)構(gòu)，阻止高溫從Y接頭內(nèi)部向Y接頭外部傳遞，保證了長(zhǎng)期注入蒸汽的過(guò)程中Y接頭外部溫度低于內(nèi)部溫度，進(jìn)而保護(hù)Y接頭外部電纜免受高溫(最高溫度350 ℃)傷害。經(jīng)高溫測(cè)試，加熱至350 ℃時(shí)，隔熱Y接頭外表面溫度110 ℃，連接處溫度為220 ℃。與隔熱Y接頭配合的堵塞器為金屬密封、橡膠密封的雙重密封，投撈作業(yè)便捷，最高溫度250 ℃，最大壓力21 MPa，均符合現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求。

隔熱Y接頭、電潛泵機(jī)組和隔熱油管如圖5所示。隔熱Y接頭是電潛泵注采一體化管柱中外徑最大的部分，其最大外徑為216.0 mm，二開套管?244.5 mm(9in)的內(nèi)徑為220.5 mm，因所用油管四通留有?244.5 mm套管熱應(yīng)力補(bǔ)償距，且頂部存在臺(tái)階面。為便于下入，須在保證隔熱Y接頭隔熱層不受損壞的前提下進(jìn)行倒角處理。高溫電潛泵最大外徑為116.0 mm，針對(duì)隔熱Y接頭下部管柱尺寸問(wèn)題，為保證并行部分最大外徑尺寸符合下入條件，主通徑選用88.9 mm(3in)油管，接箍外徑為100.0 mm；同時(shí)對(duì)該部分油管做隔熱處理，降低高溫蒸汽形成的熱輻射效應(yīng)損傷電泵。

1—?244.5 mm(9 in)套管；2—隔熱Y接頭；3—?88.9 mm(3 in)隔熱油管；4—高溫電潛泵。

2.6 配套井口裝置

海上熱采井采用的注采一體化井口裝置[23-26]主要包括一級(jí)套管頭總成、二級(jí)套管頭總成、油管頭和采油樹總成。其中套管頭總成應(yīng)用非標(biāo)FS密封圈和倒卡瓦以防淺層氣上竄；油管頭采用頂絲和內(nèi)六角螺釘激發(fā)石墨密封以實(shí)現(xiàn)油管頭密封，可承受冷熱溫差達(dá)300 ℃的交變熱應(yīng)力作用；考慮采油樹總成處平臺(tái)空間限制及操作便捷性，將地面主氣動(dòng)安全閥設(shè)置在采油樹側(cè)面，并采用雙平板閥結(jié)構(gòu)，可保證注入高溫蒸汽過(guò)程中的結(jié)構(gòu)安全性。該井口裝置需滿足對(duì)注入高溫蒸汽的密封性能要求，并應(yīng)設(shè)有電潛泵舉升生產(chǎn)時(shí)的電纜及控制管線通孔，其中油管四通內(nèi)懸掛器及上法蘭和采油樹總成下法蘭應(yīng)設(shè)計(jì)預(yù)留有1個(gè)電纜穿越器通孔、2個(gè)?6.35 mm(in)液控管線穿越孔和2個(gè)?9.53 mm(in)液控管線穿越孔，以分別實(shí)現(xiàn)電機(jī)動(dòng)力供應(yīng)、井下溫壓監(jiān)測(cè)、封隔器坐封、安全閥和排氣閥的開關(guān)控制。

電潛泵注采一體化管柱所應(yīng)用井口裝置須滿足不拆井口即可實(shí)現(xiàn)注汽及生產(chǎn)。以上述注采一體化井口裝置為基礎(chǔ)，將油管四通內(nèi)懸掛器及上法蘭和采油樹總成下法蘭進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。其中電潛泵耐高溫電纜拆分為3根鋼管護(hù)套以進(jìn)行穿越；另外包括封隔器坐封管線、井下開關(guān)控制管線、安全閥控制管線共3根控制管線及1根光纖，均須在井口進(jìn)行穿越。在現(xiàn)有熱采井采油樹的基礎(chǔ)上，該井口裝置針對(duì)性設(shè)計(jì)了8個(gè)穿越孔的直出穿越方式，如圖6所示。其中3個(gè)為?9.53 mm穿越孔，可供3根耐高溫電纜穿越；其余5個(gè)為?6.35 mm穿越孔，可供光纖及控制管線穿越。穿越后應(yīng)用金屬-石墨雙重密封方式進(jìn)行密封，保證穿越處在高溫及常溫條件下的密封性能。

圖6 油管頭及采油樹總成示意圖

對(duì)于主閥的設(shè)計(jì)，除需保證其可提供足夠尺寸的穿越孔，還需考慮穿越孔數(shù)增多對(duì)主閥強(qiáng)度的折減效應(yīng)，應(yīng)對(duì)其關(guān)鍵工況下的安全性進(jìn)行分析。應(yīng)用ABAQUS有限元數(shù)值分析軟件建立主閥三維模型，分別設(shè)定模型邊界條件以校核其在未注氣、試壓及注入高溫蒸汽3種工況下的強(qiáng)度。其中未注氣時(shí)，主閥僅受上本體重力(15 kN)作用，試壓過(guò)程中為施加內(nèi)腔壓力35 MPa，注入高溫蒸汽過(guò)程中需同時(shí)考慮注汽壓力15.5 MPa及高溫對(duì)材料的折減效應(yīng)。主閥材質(zhì)為30CrMo，常溫條件下屈服強(qiáng)度為415 MPa，經(jīng)校核，3種工況下此設(shè)計(jì)主閥可滿足服役需求，計(jì)算結(jié)果如表2所示。

表2 不同工況下的主閥安全性校核

3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

渤海旅大21-2稠油油田X井為水平裸眼井，設(shè)計(jì)井深2 517 m，垂深1 575 m，開發(fā)層位為館陶組。該層位富含重質(zhì)原油，具有黏度高、膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量高等特點(diǎn)。設(shè)計(jì)應(yīng)用多輪次蒸汽吞吐開發(fā)模式，電潛泵注采一體化管柱技術(shù)首次應(yīng)用于該井。作業(yè)流程如下。

(2)連接高溫封隔器，將光纖穿越至高溫封隔器以下10 m，固定后做穿越密封，連接高溫封隔器坐封管線并對(duì)控制管線及接頭試壓3.45 MPa，試壓時(shí)間為10 min，泄壓至2.07 MPa并帶壓下入。經(jīng)計(jì)算，此趟生產(chǎn)管柱在350 ℃蒸汽注入情況下最大伸長(zhǎng)量為3.2 m，封隔器設(shè)置補(bǔ)償距離為5.5 m。同時(shí)為防止管柱伸長(zhǎng)對(duì)控制管線的拉伸破壞作用，在封隔器上端補(bǔ)償短節(jié)處纏繞光纖及封隔器坐封管線以形成相應(yīng)補(bǔ)償量。其中光纖在穿越至封隔器下部后也需纏繞相應(yīng)長(zhǎng)度，防止中心管剪切封隔器下部限制銷釘后產(chǎn)生位移，拉伸光纖。

(5)繼續(xù)下入?114.3 mm隔熱油管，連接雙外短節(jié)和油管掛(提前投入背壓閥)，截?cái)嗫刂乒芫€及電纜并預(yù)留合適長(zhǎng)度，分別試壓及測(cè)定對(duì)地絕緣并測(cè)三相直流電阻；穿越光纖并測(cè)信號(hào)，于油管掛處分別做穿越密封。

(6)將油管掛坐入油管四通，拆井口，安裝采油樹主閥并實(shí)施了光纖、控制管線及電纜的穿越密封，安裝采油樹上本體，試壓合格即完成下入作業(yè)。

2021年12月，在渤海旅大21-2油田X井完井作業(yè)中下入該電潛泵注采一體化管柱，過(guò)程較為順利，且井口處穿越及密封均試壓合格，高溫封隔器坐封順利且驗(yàn)封達(dá)標(biāo)，光纖信號(hào)顯示正常，試啟泵電機(jī)運(yùn)行正常，達(dá)到后續(xù)注氣投產(chǎn)要求。

4 結(jié)論及建議

(1)電潛泵注采一體化管柱技術(shù)的先期研發(fā)及管柱和工具的順利下入證明了該項(xiàng)技術(shù)的可行性。該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用使每2個(gè)輪次下入作業(yè)之間縮短工期18 d，節(jié)省費(fèi)用321萬(wàn)，是海上稠油熱采發(fā)展的重要方向，工具的研發(fā)和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)均為該項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

(2)電潛泵注采一體化管柱技術(shù)中控制管線較多，使操作時(shí)效及作業(yè)安全均存在一定風(fēng)險(xiǎn)。建議從生產(chǎn)封隔器上部管線補(bǔ)償方式、電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu)、拆井口裝采油樹作業(yè)步驟等方面進(jìn)行優(yōu)化，可進(jìn)一步壓縮工期，降低作業(yè)過(guò)程中人身安全風(fēng)險(xiǎn)。

(3)建議采用該項(xiàng)技術(shù)作業(yè)井投產(chǎn)后,對(duì)注熱、燜井及生產(chǎn)狀態(tài)加密監(jiān)測(cè)，完成計(jì)劃生產(chǎn)輪次后，起管柱過(guò)程中應(yīng)注意油管、配套工具和電泵等的變形及性能情況，以作為后期該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)化依據(jù)。