不压井带压作业装置的引进与改进

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带压作业现状与发展浅析

带压作业现状与发展浅析

带压作业现状与发展浅析作者:徐建文来源:《中国石油和化工标准与质量》2013年第02期【摘要】带压作业是一种先进的井下作业技术。

主要优点是能够最大限度地减少对地层的污染和能量的损失,效率高、安全可靠。

本文介绍了的带压作业发展历史与技术经验,分析了国内的技术现状,探讨现存的问题,并带压作业技术发展趋势提出建议。

【关键词】带压作业装置国产化环保作业1 带压作业的优势中国油田对油水井带压作业的认识是从2000年国内油田各级领导去美国和加拿大油田考察开始的,考察过程中发现国外油田作业,只要是带有压力的井,均采用不压井、不放喷的带压作业方式。

其好处是:带压作业由于没有外来流体入侵,油气层就没有外来液相、固相和气相的侵害,不污染地层,不会堵塞原有地层的孔隙,不污染地面环境,实现绿色环保作业,不会降低地层原有压力,无需重新建立平衡,更有利于油气井修复后的稳产、高产。

不发生拉远污水的费用;不发生处理污水的费用;不会发生因地层压力降低而造成原油减产。

因此从综合成本考虑,对带有压力的井实行带压作业,其综合效益十分可观。

2 带压作业技术的配套与完善国内油田从2001年开始,接触带压作业至今,已有十年历史,从简单到复杂,从低压到高压,几乎每年都有新的改进和完善提高。

在这十多年里,我国也从美国和加拿大进口了多台带压作业装置,但是,进口价很高,每套带压作业装置均在2000万元左右,如果大批进口,油田承受不起,而且,进口的设备均为中、高压设备,而我国油田,油水井中、低井较多,如用高压设备带压作业低压井,其成本太高。

因而,吸取国外带压作业先进技术,结合中国油田的中、低井的实际情况,国产化适合中国油田使用的带压作业装置,事在必行。

3 国产化带压作业装置发展的几个阶段3.1 2001年到2003年:初期阶段由于油田对油水井带压作业的好处认识不足,投入不够,做出的带压作业装置压力等级只能达到9MPa左右,油缸行程在2000mm左右,装置的总体高度在4米左右,动力源及操作箱均放在原有作业车上,主机的配置简单,真正用于带压作业上的设备只有筒状环形防喷器和两个卡瓦。

不压井技术简介详解

不压井技术简介详解

公司提供的服务
• • • • • • • • •
热钻服务 过油管液压修井设备及服务 冷冻设备及服务 钻机辅助式不压井设备及服务 独立型不压井设备及服务 高压不压井设备及服务 液压修井设备及服务 氮气泵服务 连续油管服务
二、主流不压井设备类型
不压井设备适合的作业种类
• • • • • • • • 清除沥青,石蜡,除垢 完井,单管和双管 安装和回收桥塞、封隔器,井下设备等 洗井 安装防沙装置 酸化作业 打捞作业 磨铣作业
和提高及有着严格的质量控制。我们为shell、
ExxonMobil, Petronas, Suncor, Murphy, BP, Conoco 等 提供不压井服务。我们在北美、欧洲 及亚洲每年大概服务100口井。
SNUBCO集团主要有以下几个分公司
SNUBCO国际公司 SNUBCO制造公司 SNUBCO服务公司 SNUBCO压力控制公司

• •
欠平衡钻井
井喷控制 油管输送射孔枪

连续油管作业
只要设计合理可以做任何作业
独立式不压井设备
独立式不压井设备
独立式不压井设备的优势在于在作业的过程中不需要修井
机辅助作业。修井机起到的作用通过一个小平台来完成。 这样在作业过程中能减少设备的成本及人员成本。
独立式不压井设备附件的组件
•主防喷器 •蓄能器 •压井四通 • 试压设备
三、不压井设备类型
Snubco 120
规格 最大上体力 (lbs) 最大下压力 (lbs) 120 K 118,000 lbs 75,000 lbs
液缸数量
冲程 (ft)
2
10 ft Integrated BOP stack consists of one (1) Academy ram type and one (1) Academy Annular type BOP.

不压井作业中卡瓦滑动问题的分析与改进

不压井作业中卡瓦滑动问题的分析与改进
横 梁强 度 不 足 。
压不压井作业 工艺现场试验 。钻采 院热采不 压井作业装置采 用 了卡瓦和横 梁集成方案 , 且 固Байду номын сангаас横 梁 和 游动 横梁 具 有相 同 结构 和尺
寸 。设 备 工 作 中 出现 了 固 定 卡 瓦 满 足 作 业 要
样, 高压和低压 2部 分均可正常工作。
固定横梁和游动 横粱在工作 中具有不 同 的受力状态 ,游 动横梁受到上提和 下压管柱 时弯 曲应力和 卡瓦卡紧管柱 时的拉应力双重 作用 ,且具有 动载,其 受力状 况较 固定横梁 恶劣和复杂得 多 。下面对游 动横梁的强度进
行校核。
不 同的受力状态 ,应根据具体情况分别对待 。
求 ,而游动 卡瓦作业时 出现管柱滑动 ,卡不
牢 的情 况 。 设 备 改 造 中 要 求 解 决 游 动 卡 瓦 问
题。
1 、带压作 业系统构成及工作原理
作业车上配有 1台主要用 于井架升高、 作业车支 撑和液 压大钳 使用的油泵, 此泵 同时
也 是 带 压 作 业 的 动 力源 。整 个 作 业 系 统 按 作 业 功 能可 划 分 为 动 力 、 控制、 结 构和 密 封 4 个 系 统 。 液 压 动 力 系 统 是 整 个 装 置 的关 键 , 它 承
大 大提 高 ,游 动 卡 瓦 工 作 可 靠 性得 以 改善 。
液控操纵 箱 内有总进油 管、总 回油管 、
单 向 阀 、三 通 和 多个 压 力表 , 箱 外有 蓄 能 器 。 当总 进 油 管 线进 入 操纵 箱 后, 先 通 过 1 个 三通 其 中一路直接与主油缸 手动换 向阀的进油 口
B. 在 拉应 力 和 弯 曲 应 力 联 合 作 用 下 的 最

浅谈油水井不压井修井作业技术与对策探讨

浅谈油水井不压井修井作业技术与对策探讨

浅谈油水井不压井修井作业技术与对策探讨摘要:油水井不压井修井作业技术适应大环境发展的需要,实现节能、环保作业。

对于油气井而言它可以保护和维持地层的原始产能,减少酸化、压裂等增产措施的次数。

同时,减轻了原油脱水集输系统的负担;节省了泵罐,高温车费用;节省压井液,减少压井液对油层的损害。

关键词:不压井工艺技术对策1 前言油井不压井作业技术,作为油田无污染作业工艺的一个重要组成部分,适大环境发展及市场的需求,代表着井下作业技术的发展方向,广泛的推广应用,将为创造节能环保型企业作出较大的贡献。

不压井带压作业就是利用特殊的修井设备,在油、气、水井井口带压的情况下实现管柱的安全、无污染起下作业。

它能够有效地解决高压水井、自喷油井、新射孔和压裂井的作业难题.提高注水时效和水井利用率,大大减少油层污染.避免因压井对地层产生的伤害,进而提高油井的产能。

目前,国际上正在广泛推广和应用带压作业技术,国内自2010年以来开始从事油气水井不压井带压作业施工,技术趋于成熟,此项技术应用前景非常广阔。

从2007年3月开始,在水井成熟的基础上,胜利油田采油院科研人员将研究的触角转向了油井带压作业领域,真正的挑战开始了。

他们选定了河146一斜74井作为第一口先导试验井。

河146一斜74井是现河采油厂的一口油井,产能比较低,压裂前日产液3.9t。

2007年1月完成压裂后,用压裂管柱间断自喷求产,每天放压一次,日产油4t左右,含气量很高。

压裂进行不压井作业存在很大的风险,对堵塞技术要求非常高。

此后,针对该技术施工周期长、作业井口高、不利于推广等问题,采油院科研人员又进行了一系列的改进工作。

将原来整体式的不压井作业设备成功分解成为独立的几部分,把近5m高的操作井口降低到2.6m,实现了小修作业设备和井架的配套,达到了不压井带压作业技术的设备小型化和施工简单化。

2 技术难点与对策2.1技术对象根据目前现河采油厂的“井口压力、井口产液量、含水和气液比”等情况,按照垂直管流Duns—Rose法计算,发生井涌的井底压力为9~26MPa,而现河采油厂目前油井地层压力都能达到该压力范围,因此,现河采油厂不压井作业主要预防对象就是作业过程中井筒内高油气比油气乳化段塞上窜造成的安全问题。

不压井作业技术介绍

不压井作业技术介绍

国内市场需求
综上所述,由于不压井作业技 术有其独特的优势,而且在国外是 作为一项相当成熟的技术在广泛应 用,所以根据目前国内油气田状况, 该技术作为一项保护油气层和环保 的新技术、新工艺有其广阔的应用 空间。
公司简介
TOP WELL SERVICES INC.始 建于2002年,是中 美合资的高新技术 企业,拥有国内第 一台车载液压式不 压井作业机,是国 内唯一一家提供不 压井作业技术服务、 咨询、致力于不压 井作业技术在国内 推广应用的公司。
经过四十多年的发展,目前国外不 压井作业范围已经涉及:
欠平衡钻井; 小井眼钻井、侧钻; 带压起下油管、套管或衬管; 带压钻水泥塞、桥塞或砂堵; 酸化、压裂、打捞和磨铣; 挤水泥、打桥塞和报废井作业; 带压情况下,故障井口和闸门的更换。
不压井作业发展现状
国 内
60年代我国研制出钢丝绳式不压井装臵,利用常规通 井机绞车起下管柱,靠自封封井器密封,操作复杂、安 全性差。 70年代末开发出撬装式液压不压井装臵,用于低于 4Mpa的修井作业。但由于对该技术认识不足和液压元 件的缺陷,未能推广。 80年代我国研制出了车载式液压不压井修井机,工作 压力不高于6Mpa,但存在设计和密封方面的缺陷,由 于安全和可靠性差,也未能推广。 2002年我公司自国外引进了国内第一台工作压力在 35Mpa的液压式不压井作业机,填补了国内该行业该 作业压力的空白。到目前为止,我公司已经在大港油田 和长庆油田成功地施工了7口井口压力在10~35Mpa的 油气水井,取得了用户的高度评价。
公司简介
我公司自成立之初就为了适应 我国油气田当前发展的需要,一 直致力于不压井作业技术的推广、 应用。近期将与美国最大的不压 井技术服务公司CUDD公司合作, 共同推动我国不压井事业的发展。 CUDD公司拥有成熟的不压井作业 技术,处理过各类油气井,并有 过作业压力100Mpa以上的工作经 历。目前我公司正准备引进CUDD 公司先进的不压井作业技术和井 控设备,通过合作,利用其经验 和技术,来弥补和发展我国不压 井作业技术。我公司引进了第一 台不压井作业设备后,随着配套 技术和设施的不断完善,可对各 类探井、气井、油井和注水井进 行作业。

不压井带压作业技术在冀东油田的应用

不压井带压作业技术在冀东油田的应用
南 缸科 技 2 1年第 01 8
技 术 创 新
不 压 井 带压 作业 技 术 在 冀 东油 田的应 用
胡 慧 莉
( 东 油 田分 公 司 钻 采 工 艺 研 究 院 ) 冀
摘 要 针对 井下作 业过程 中压井液接触地层造成地层伤 害及 注水井常规修 井作业泄压时间长的 问题 ,冀 东油 田采 用不压 井带压 作 业技术进 行作 业施工。该技 术在冀 东油田 中深层 、深层 区块注水井 中已成功应用4 井次,省去 了作 业过程 中压 井、放压等工序 ,避 2 免 了 用压 井液造 成的地 层污染 , 对周围油井的影响降到最小 ,最大限度保持 了油气层原始状 态,节省 了注入压 井液和排放 井内流 使 把 体泄压的 时间,有效缩短 了施工周期 ,避免 了能量的浪费,提 高了生产效率 ,降低 了修井成本 。 关键词 不压 井 带压作 业 修 井 泄压 注水井
冀东油田在 中深层 、深层注 水井 中采用不压井带压作业技术作业
施工共4井次 ( 2 见表 1 ),应用 区块包括 柳中 、柳北 、 中深北 、高 高 深北 、高 深南 ,施工作 业井的井 口压力范围在。 7 a 间 ,施工 一1MP ̄ 周期在8 3 天,施工成功率 10 — 6 0 %,作业安全率 10 0 %。
随着石油勘探开发 技术的不断发 展和 油气深层次的开发 ,保护油 气 层不受井下作业中所 使用的压井 液的伤 害 , 大程度 的保持 油气层 最 原始状 态就显得越来越 重要。冀东油 田注水井的注水压 力比较 高 , 作 业施工 时为保证安全生产 ,经常要 先压井或泄压 ,然后 再进行其他作 业施工 。作业 前的压井 工序不但增 加了压 井液成本 , 而且压井液容易 造 成油气 层颗 粒堵塞 ,水化膨胀等伤 害。对 于注 水压力较 高的油藏 , 常 规修 井作 业井 口压 力要 泄压至 零 ,需要 泄压 16 月甚至 更长 时 ~个 问 , 出大量的注 入水 , 成了修 井时问的延长和资源 的浪费。冀东 排 造 油田采用不压井 带压 作业技术进行作业施 工,避免了压井液进 地层 造成的伤害 ,最大程度的保持油气层原始状态 ,解决了注水井作业过 程中泄压时间长的问题 。

低压井可控不压井作业设备研究与试验

低压井可控不压井作业设备研究与试验


可控 不压 井作 业 与 带 压 作 业 的技 术界 定
1 . 抽油杆密封装 置 2 . 卸压管汇 图1 3 . 储液罐 4 . 压井管汇
1带压作业技术 .
对于井 口压力较 大 、有 自溢能力 的油水井 ,在井 口带
压 的情 况下 ,利 用特殊修井设 备实施起 下管杆 、井筒修 理
及增 产措施 的井 下作业技术 。工作过程 是通过 防喷器 组控 制油套 环空压力 ,堵塞工具 控制油管 内部压力 ,管柱 加压 装置 克服井 内上 顶力 ,实 现管柱带压起 下 。1 几年来 ,带 O 压 作 业 技 术 在 国 内 得 到 了 较 快 发 展 , 已 经 有 1MP 、 4 a 2 MP 、3 M a 0 a个压力等级 的带压作业装置应用 于 1 a 5 P 、7 MP4
地面环境 污染 问题 。 二、可控 不压 井作业工艺技术
1可 控起 下抽 油 杆 设 备 .
力越 来越低 ,作业时考虑 安全环保要 求 ,首 先要使 用压井
液进 行压井 ,漏失严重 的井还要采 取多次压 井方式 ,这样
f) 1 i艺结构
井 口工 艺主要包括 :抽油 杆密封装 置 ;卸压管汇 ;储 液罐 ;压井管汇( 见图 1 ) 。
结构原理和总结分析现场应用情况 ,为进一步推广应用和促进相关技术发展提供一定借鉴经验 。
关键词 :低压井 ;不压井作业 ;设备
中 图分 类 号 :T 3 3. 文 献 标 识 码 :B E 5+ 5
在石油修 井作业方 面 ,传统 的修井 工艺 常常采用压 井 方式进行 作业 ,压 井会造成产 层污染甚 至堵塞 ,造成 油井 产量 下降 ,不利 于油气资源 的可持续发 展 ,而不压井作 业 技术能很好地解决 这种 问题 。 目前 ,不 压 井作 业技 术 在 带压 作 业 工艺 及设 备 研 究 方 面 已逐 渐成熟 ,而适用于低 压油气井 的不压井作业 技术

带压作业修井装置的研制

带压作业修井装置的研制

d e uc d。i n whih we lr p i e ie un rp e s ei mpha ie .Ba i sgn p i i e.c m p ne t e i n c l e a rd v c de r s ur se sz d scde i rncpl o o n s d sg a e a i ui a e ofs l- e e o d we lr pa rde ie u e r s ur nd op r ton g d nc e fd v l pe l e i v c nd r p e s e.a l a t i c n c S we l s he ma n me ha i s p oblm onc r e r ve r e c e n d a e gi n. Re e e e o e e r h a d d sgn oft pe a i v c mde e s r n f r nc s f r r s a c n e i he o r ton de ie r pr s u e i o o urc unty a e pr i d a l. r r ovde s we 1
CU IBi 。 n‘ ( . n ttt f Dyn mis C ieeAc d my o S ine , ejn 0 0 0, ia; 1 I siueo a c , h n s a e f ce cs B ii g 1 0 8 CA n 2 Xi g o g a gie rn e h oo y De a t n , a h toe m E "l r to rau,Pa j n I 4 0 ,Ch n . n ln t i En n ei g T c n lg p rme t Lio ePerlu 2p o a inBu e n i 2 1 7 ia) A b ta t sr c :Dom e tca nt r a i a e hn o t t nd d veop e e lr par d v c sf l nto— s i nd i e n ton lt c ol gy s a usa e l m ntofw l e i e ie i uly i r

不压井作业技术介绍

不压井作业技术介绍

技术挑战
技术要求高
不压井作业技术需要较高的技术和设备支持, 增加了实施难度。
作业时间长
由于需要建立密封系统,不压井作业的作业 时间相对较长。
地层压力控制难度大
由于地层压力的不确定性,控制地层压力的 难度较大。
适用范围有限
不压井作业技术不适用于所有类型的井和地 层。
解决方案
提高技术水平
选择合适的作业方案
提高勘探效率
通过不压井作业,可以快速完成钻井、取芯等勘探任务,提高勘探 效率。
降低成本
不压井作业减少了压井材料和设备的消耗,降低了油气勘探开发成 本。
井下作业
维护油水井
在油水井的日常维护中, 不压井作业技术可以快速 完成洗井、冲砂等作业, 提高生产效率。
修井作业
不压井作业技术在修井作 业中具有广泛应用,如更 换油管、修复泵等,能够 缩短修井周期。
石油工业领域
不压井作业技术在石油工业领域 具有广泛的应用前景,可应用于 油气勘探、开发、生产等各个环 节。
化工和天然气领域
不压井作业技术在化工和天然气 领域也具有广阔的应用前景,可 有效解决化工和天然气生产过程 中的各种问题。
其他领域
不压井作业技术还可应用于其他 领域,如采矿、冶金、水处理等, 具有广泛的应用前景。
技术发展方向
集成化发展
不压井作业技术将进一步集成多种技术,实现多功能 化和高效化。
精细化发展
不压井作业技术将更加注重细节和精度,提高作业质 量和安全性。
智能化发展
不压井作业技术将进一步集成智能化技术,实现远程 控制和自动化操作,提高作业效率和安全性。
05
结论
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW

不压井作业装备安全控制技术研究

不压井作业装备安全控制技术研究

在井 口 密封的情况下 ,由游动卡瓦与固定卡瓦的配 合使用 , 进行起升与下放管柱 。单根起升, 下放装置 由立管 、顶部滑轮 、平衡绞车等组成 ,双滑轮与双 绞 车的设计理念 ,可满足同时进行提升与下放管柱 的操作 ,大大提高了作业效率。
响油气流动状态,不会减少油气层渗透率 ,能有效
解 决 作 业 过 程 中压 井 对 油 层 产 生 的损 坏 和 污 染 问 题 ,保 护 了油层 、简化 了施 工 工序 ,降 低 了生 产 成 本 ,提高 了油气 生产效 率 。 国外不压 井装备 已经得到 广泛 的推广 应 用, 控 制
行 状况 以及 设 备故 障 的报警 ,从 而保证 作业 的安 全
性能。
2 . 2 状态 检测
基于设备作业环境的特殊性 ,作业 的难点之一
就 是 防 喷 器 是 否 工 作 到 位 ,如 果 防喷 器 没有 关 到 位 ,则 密 封 不 紧 ;如 果 作 业 时 防 喷器 没 有 完全 打 开 ,轻则损 坏 防喷器 ,重则会 造 成严 重 后果 ,所 以
其 中 ,起 升厂 F 压 系 统主要 由卡瓦 与油缸 组成 , 卡 瓦 共分 为 两组 ,分 别 为 承重 卡 瓦和 防顶 卡 瓦 , 以 适 应 不 同的 工况 ,每 组 卡 瓦又 分 为游 动卡 瓦 和 同定 卡 瓦 ,在作 业 中 ,设 备 的载荷 主 要 由油缸 来 承载 ,
井 口参数 的监{ _ 9 1 4 、 设 备载荷的监测等 ,通过这些数 据的采集、计算与对 比, 呈现给操作人员设备的运
要 由液压 动力 系统 、起 升厂 F 压 系 统 、单 根起 升下 放
设备 的安全性能 ,通过大量的试验 ,不断的总结出 以下几点设备的控制需求 :

带压作业现状、存在问题及发展方向

带压作业现状、存在问题及发展方向

带压作业现状、存在问题及发展方向带压作业是在保持井筒内一定压力,不压井、不放压的情况下进行起下管柱的一种先进井下作业技术。

相较于传统井下作业,带压作业的优势在于它能够最大限度的实现对油气层和环境的保护,有利于油气水井修复后的稳产和提高注水效率。

带压作业技术在国外已经广泛应用,开发出了系列带压作业装置,并形成了较为完善的配套技术体系。

目前国内也开展了相应的研究,逐步推广应用,并取得一定成果,但仍存在着较多问题。

一、技术现状㈠、国外技术现状1、1929年—国外开始了带压作业技术的研究, 并利用一静一动两组卡瓦控制油管,通过钢丝绳和绞车实施油管起下。

2、1960年—发明了液压带压作业设施,使其成为一套独立的钻修装备。

3、1981年—设计出车载液压带压作业设备,提高了装备的机动性。

4、20世纪 80年代,带压作业设备的应用领域从陆地走向了海洋,研发出了全液压举升系统,卡瓦和防喷执行机构都实现了电液远程控制。

目前,带压作业技术在国外油田的应用已经相当普及,相应装备也比较成熟,全液压不压井带压作业机占主导地位。

按一次起下管柱行程的大小分为长冲程和短冲程两大类。

据统计,制造带压设备、提供带压技术服务的公司已有10 家,设备实现了全液压举升,井口密封和加压动力系统实现了电液远程控制;最高提升力达2669KN,最大下推力达1157KN。

目前带压技术和装备在北美发展已非常成熟,辅助式和独立式设备及其配套工具序列齐全,最高作业井压力可达140MPa。

按照结构组成主要有 3种形式,一种是自成体系, 油管移动与防喷器密封之间无相对运动,这种带压作业装置压力等级最高可达35 MPa,设备庞大,高度为30m 左右,进口价格为¥1500~2000万元; 另一种带压作业装置与作业车配合使用,在防喷器密封状态下,油管上下运动,防喷器密封胶件与油管在高压密封条件下相对运动,但不强行通过油管接箍,这种带压作业装置价格较适中,总高度为9m以下,可作业压力为21 MPa以下,胶件磨损适中,进口价格为¥1000 ~1 500 万元; 还有一种就是在井压不大于8MPa的情况下,用环形防喷器密封胶件密封油管,油管上下运动,并使油管接箍强行通过环形防喷器密封胶件,这种带压作业装置较简单,作业压力低,高度为5~7 m。

油水井带压作业技术

油水井带压作业技术
维修和作业的技术。
带压作业技术的原理:利 用相应的密封装置和井口 控制技术,实现对井筒内 压力的稳定和控制,从而 在保证不压井、不放喷的 情况下完成维修和作业。
国内外发展现状
添加标题
国内发展现状:带压作业技术在国内已经得到 了广泛应用,技术水平不断提高,成功解决了 许多油田生产问题。
添加标题
技术发展趋势:带压作业技术正朝着自动化、 智能化、高效率、低成本的方向发展,未来将 会有更多的应用场景和技术创新。
实践经验总结与分享
实践经验:带压作业技术在油水井中的应用 经验分享:解决油水井作业中的常见问题 总结:带压作业技术的优缺点与改进方向 分享:实际操作中的技巧与注意事项
技术交流与合作平台建设
建立技术交流与合作平台的意义:促进技术推广和应用,提高带压作业 技术的水平 平台建设的方式:线上论坛、技术研讨会、专家交流会等
技术发展趋势和展望
智能化技术: 提高带压作业 的安全性和效

自动化技术: 实现远程控制
和无人操作
集成化技术: 将多种功能集 成于一体,简
化操作流程
环保技术:降 低能耗和减少 对环境的影响
06
带压作业技术的经济效 益和社会效益
提高采收率与节能减排
提高采收率:带压 作业技术能够减少 对地层的伤害,提 高油水井的采收率
油水井带压作业技术
,
汇报人:
目录 /目录
01
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04
带压作业技术 的应用场景
02
带压作业技术 概述
05
带压作业技术 面临的挑战与 解决方案
03
带压作业技术 关键要素
06
带压作业技术 的经济效益和 社会效益

不压井作业

不压井作业

不压井作业
一、井口自封
若找水井井口压力不高,通过控制放喷、放气等措施后井口压力可以落零,则可以考虑采用抽油杆自封装置开展不压井起下泵作业。

抽油杆自封装置结构示意图如右图所
示,主要由端盖、盘根、压环、支撑瓦、
上接头、胶芯、下接头等部件组成。

其中
针对不同尺寸抽油杆,胶芯应选用与之相
对应型号。

每次起泵前,先用合适油嘴从油管三
通(或四通)控制放喷至井口压力为零后再抢起光杆并抢换盘根盒,抢装Φ25mm抽油杆自封装置,起杆过程中一直打开小四通闸门,以后在起到Φ22mm杆、Φ19 mm杆转换接头处时抢换抽油杆自封装置,起到抽油泵处时只能抢起。

下泵过程与起泵过程相反。

二、井下密封
连杆控制即指通过在抽油泵泵下安装连杆,下接开关工具,通过起泵时,带动连杆控制井下开关的启闭。

管柱结构见附图。

悬挂管柱:可钻永久封隔器+井下滑套+丝堵
生产管柱:抽油泵+连杆+移位工具
地面设备:自封封井器
作业过程:
1、上提一根抽油杆,或油管、抽油杆套起;
2、油管试压,检验井下开关状态;
3、井口放压;
4、起出井下油管、抽油杆,进行修井作业。

特点:
1、机械控制,上提抽油杆柱既可实现隔绝地层压力的目的,实现不压井作业,移位工具通过滑套,无需精确定位;
2、密封段与井液隔绝,具有良好的密封性能及防腐性能,寿命长;
3、无法配套采取油井防气、防砂措施。

气井修井作业带压作业技术应用

气井修井作业带压作业技术应用

气井修井作业带压作业技术应用摘要:带压作业技术在油田的应用中见到了较好效果,为此要不断提高认识,继续加大带压作业技术推广应用力度。

但是该技术在应用过程中一定要注意细节操作,严格遵守相关流程,确保该技术能够正确利用。

希望在今后可以对该技术进一步优化,让其变得更加完善,并且可以得到广泛使用。

关键词:气井;带压作业;修井作业;应用前言:不压井技术作业具有常规作业不可替代的技术优势,最大限度保持产层的原始状态、提高产能和采收率、降低作业成本、安全环保的独特的优势,对实现转变经济发展方式,改进作业手段,走高效、低耗、零排放的可持续发展之路,具有重要的现实意义。

1、技术原理带压作业技术是针对高压油水井,采用特殊装备带压密封安全起下,实现不压井、不放喷密封作业。

液压控制系统的主要功能是用来控制井口密封系统中各种防喷器的开关相应控制过程的检测,由接箍探测器、负荷显示仪、简易小型液控操作台、油箱防进水回路及各类液压管线等组成。

附属配套技术包括油管堵塞器、双向阀、高压油水井冲砂工艺技术等。

2、气田带压作业技术简介及其关键技术2.1技术简介带压作业通常都是利用井控设备来将气井中的压力控制在一定范围内,而当气井中压力很高,在施工过程中要解决油套内部的动态密封及防喷问题。

作业范围通常包括修井、完井、射孔、打捞、磨铣、压裂酸化、抢险及其他特殊作业等。

2.2关键技术2.2.1油管内封堵在气田中带压作业过程中一项关键的技术便是在油管内进行防喷堵塞操作,而现阶段油管内的桥塞投送的方式通常分为钢丝投送和电缆投送这两种。

在气井带压修井作业中常常采用的是电缆投送的方式,首先使用专用的工具定位,然后引爆投送工具内的燃料,这样便可以产生较高的温度和压力来给活塞提供动力。

在活塞运动过程中可以带动连杆运动,最后把连杆拉断,完成封堵。

2.2.2防喷控制系统在带压作业过程中一套安全可靠的防喷控制系统是工作的基本保障,通常这套系统包括工作防喷器、安全防喷器和手动卡瓦防喷器三个部分。

石油工程技术 井下作业 不压井、不放喷井下作业控制装置

石油工程技术    井下作业   不压井、不放喷井下作业控制装置

不压井、不放喷井下作业控制装置井下作业控制装置是对油气井实施压力控制,是对事故进行预防、监测、控制、处理的关键手段,是实现安全井下作业的可靠保证。

通过井下作业控制装置可以做到在井内带压的情况下,完成起下管柱的作业,既可以减少对油气层的损害,又可以保护套管,防止井喷和井喷失控,实现安全作业。

常规作业经常使用手动开关的井口控制器,高压井、气井以及大修取套井施工时,要使用液(气)动和手动双重开关的防喷器。

1井口控制装置常规作业使用的机械式井口控制装置如图1所示。

按其工作原理可分为井口控制部分、加压部分和油管密封部分。

图1不压井、不放喷井口作业装置1—分段加压吊卡;2—油管;3—安全卡瓦;4—自封封井器;5—加压支架;6—法兰短节;7—全封封井器;8—半封封井器;9—顶丝法兰;10—四通;11—套管1.1井口控制部分井口控制部分由自封封井器、半封封井器、全封封井器、法兰短节和连接法兰组成。

其作用是在不压井起下作业时控制井口压力,使作业施工安全顺利地进行。

1.1.1自封封井器1.1.1.1结构和工作原理自封封井器由壳体、压盖、压环、密封圈、胶皮芯子和放压丝堵组成,如图2所示。

它依靠井内油套环空的压力和胶皮芯子自身的伸缩力使胶皮芯子扩张,起到密封油套环形空间的作用。

井内管柱和井下工具能顺利通过自封芯子,最大通过直径应小于115mm。

1.1.1.2使用要求1.1.1.2.1通过自封封井器的下井工具,外径应小于115mm。

外径超过115mm的下井工具,应用自封和半封倒入或倒出。

1.1.1.2.2通过较大直径的下井工具时,可在自封的胶皮芯子上涂抹黄油。

冬天使用时,应用蒸汽加热,以免拉坏胶皮芯子。

图2自封封井器结构示意图1—压盖;2—压环;3—密封圈;4—胶皮芯子;5—放压丝堵;6—壳体1.1.2半封封井器它是靠关闭闸板来密封油套环形空间的井口密封工具。

1.1.2.1结构和工作原理半封封井器由壳体、半封芯子总成、丝杠等组成,如图3所示。

国内带压作业装置的发展现状与优势

国内带压作业装置的发展现状与优势

(下转第322页)随着我国油气田勘探开发的不断深化,油气水井的检修维护作业将会越来越频繁,常规修井作业通常采用高密度压井液平衡地层压力或者采用放喷手段降低井内压力后再进行下步修井作业。

但压井作业通常容易堵塞孔隙、污染地层、影响后续生产,而放喷作业将会释放大量地层能量,给后续生产带来不可估量的损失,甚至容易造成大面积的地面污染。

1 带压作业的优势相较于传统的井下作业方式,带压作业具有以下优势:(1)传统修井采用压井作业,压井液会被压入产层,有可能堵塞井壁,带压作业则避免了这个缺点,最大限度上保护了油气;(2)不需要在修井、完井后处理压井液,可实现绿色环保;(3)在带压完井管柱作业过程中,还可以边作业边生产;(4)节约了压井及后期排液的时间和费用;(5)带压作业后的油气井具有保持稳产的功能;(6)与传统的钻井、修井机相比,具有超强的提升能力。

2 带压作业装置的分类与发展趋势不压井作业机是指在井筒内有压力、有油气的情况下,不压井进行起下管柱作业,从而完成措施增产或者进行欠平衡钻井的一种先进井下作业设备。

通常不压井作业机有短冲程带压作业装置和长冲程带压作业装置。

短冲程带压作业装置需要与修井机配合使用,与修井机是两个相对独立的单元。

长冲程带压作业装置为独立作业型带压作业装置,与修井机井架为一个整体。

随着带压作业技术的不断发展,带压作业的发展趋势更加注重提高现场作业的时效。

短冲程带压作业装置作业时效较低,这种较为频繁的安装方式局限性也越来越明显,不能满足目前的现场作业要求。

因此长冲程带压作业装置的研究和系列化将是今后的发展重点。

3 国内带压作业装置的现状与研制成套的带压作业装置作业效率高、工作安全可靠。

国外带压作业装置技术起步较早,加上材料性能优越,因而其产品结构简便,密封部位磨损少。

然而国外带压作业装置价格昂贵,易损件要依赖进口。

因此开发性能稳定,价格低廉的带压作业装置,在我国这样一个石油大国非常重要。

面对国外公司带压作业设备和技术的垄断,为掌握页岩气开发的关键技术,实现国产化的目标,中石化胜利石油工程有限公司井下作业公司通过艰辛探索和刻苦攻关,研制出国产DYJ160/105大载荷、高压独立式带压作业机,打破了国外技术垄断并实现性能超越。

不压井作业模拟试验装置的研制

不压井作业模拟试验装置的研制

不 压 井 作 业 模 拟 试 验装 置 的研 制
左其川 , 赵焕宝 , 雷广进 , 刘宏 亮 , 黄 萍
( 宝鸡石油机械有限责任公 司, 陕西 宝鸡 7 2 1 0 0 2 )
摘要 : 根据 不压 井作 业 的 实际工 况和 工作参 数 , 确定 了模 拟 试验 装 置 的 主要 功 能 、 结构 原 理 和设 计
不 压井 作业 是 指 在 不压 井 、 不 放 喷 的带 压 环 境
中完成 的作 业方 法 , 在 井 口不 压井 作 业 设 备 的控 制
拟 试验 和技术 研究 。
下, 克 服井 简 内上顶力 进行 起升 、 下 压管 柱 和旋 转 作 业, 它 能避免 作业 过程 中对 产层 的污染 和伤 害 , 提 高
参数 , 完成 了试 验方 案设 计和 关键 设备 设计 计算 , 并建 设 了 1口模 拟 井用 于不压 井作 业 的试 验和研 究 。该 装 置形成 一 个封 闭的 、 循 环 的带 压 系统 , 可模 拟 3 0 0 0 m 井深 、 井 筒压 力 为 2 1 MP a的压 力环 境, 并在 此模 拟 环境 下 可进 行 各种 带压作 业研 究。
l o g we l l f o r t e s t i n g a n d r e s e a r c h j o b s o f s n u b b i n g . Th e s i mu l a t i o n t e s t d e v i c e wh i c h c o n s i s t s o f a n
Z UO Qi — c h u a n, ZHAO Hu a n — b a o , LEI Gu a n g ~ j i n, LI U Ho n g ~ l i a n g, HUANG P i n g

带压作业装置在油田水井上的应用

带压作业装置在油田水井上的应用

带压作业装置在油田水井上的应用带压作业装置是一种在油田的水井上进行工作的设备,它在油井中施工、维修和保养井口设备,提高油井生产能力和延长井的使用寿命方面起着重要的作用。

下面将详细介绍带压作业装置在油田水井上的应用。

带压作业装置主要包括井口控制系统、注水系统、提升系统和数据监测系统。

在油井施工过程中,带压作业装置可以实现井口装置的拆卸和更换,保持井管的完整性,提高石油开采效率。

此外,它还可以清洗油井内的污垢和沉积物,解决油井底部存在的问题,提高油井的产油能力。

首先,带压作业装置可以用于井口装置的拆卸和更换。

在油田作业中,常常需要更换或修理井口装置,以维持井口设备的正常运行。

传统的作业方式是需要停止油井生产,降低产量并耗费较长的工时。

而带压作业装置则可以在油井产出压力的情况下,通过控制系统实现井口装置的拆卸和更换,不影响油井的运行。

这大大提高了作业的效率和经济效益。

其次,带压作业装置可以进行油井清洗和堵水处理。

油井常常出现堵塞的问题,导致产量下降或者完全停产。

传统的堵塞处理方法是通过停井施工,使用清洁液体或射孔技术处理。

而带压作业装置则可以在井底产出压力的情况下,通过注水系统,将清洁液体注入油井中,清洗沉积物并解决堵塞问题。

这样不仅节约了时间和成本,还可以保持油井的产量稳定。

最后,带压作业装置还配备了数据监测系统,可以实时监测井口设备和油井运行状态。

通过对油井的数据和参数进行监测和分析,可以及时发现故障和问题,并采取措施进行修复。

这对于提高油井生产能力和延长井的使用寿命有着重要的意义。

综上所述,带压作业装置在油田水井上的应用是非常广泛的。

它不仅可以实现井口装置的拆卸和更换,解决装置堵塞和清洗问题,还可以进行修井和提升操作,并且具有数据监测功能。

带压作业装置的使用不仅提高了作业的效率,还保证了油井的正常运行,对于提高油井的产能和延长井的使用寿命具有重要的意义。

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, , ,
,
业不 需压 井
,
,
污染

连 接 盘两端 分别 与升 降液缸 的活 塞杆相 连
,
主要

是承 受 游动卡 瓦 和 升 降液缸 的 作用 力


引进 带压 作 业 装置 的基 本 要 求 长 庆 油 田 的 大部分 油 水 井 均 分 布在 山 大沟 深 的 黄 土高 原

,
动力 系统 主 要 由发 动机 离 合器 和 分动箱 组成 其
场使用 的 问 题 经过 现场 反 复试验 和 改造 现 已基 本满 足 了现 场使 用 要 求 其存 在 的具 体 问题 是
,
,
,
不压 井带 压作 业装 置 能保证 油气 层 评价 的真
动力 源 的发 动机 在 动力 撬 中没有 安装启动 装置 没有 安装 转速 表 温度表 和 机 油压力表
, 、 , , ,
凌乱 设备 运转 过程 中因 震动 产生 摩 擦 易损 坏 液 压 升 降平 台升 降千斤 的 液 压管 线使 用 软 管 线
没有 固 定
作 业不排 放井 内液体 实现 了 绿 色环保 作业
带压作 业 装置 的展 望
石 油化 工应 用


卷 第 期 年 月
不压井带压作业装 置 的 引进 与改进
雄 继 忠 李开 连 延 晓 鹤 李 东升
,
, ,
中国 石 油 长庆 油 田 分 会 司第二 采 油 技 术服 务 处 甘 肃 庆城
,

要 介 绍 了 国 内外 带压 作业 装 里 的 现 状 阐 述 了 长庆 油 田 引进 不 压 井带压作 业 装 兰 的 目 的 意 义 带压作 业装 里 的构 成 原 理和

人 机 配 合 性 好 可 靠 性 高 维修 操作 方便 能做 到最 大
限 度减轻 操作 者 的劳 动强 度 满足 生 产 需 要

带压 作 业 作 业 装 置 的 构 成 及 工 作 原
理 如图
带压作 业 装置 的构成
整 个带 压作业 装置 主 要 由井 口 装置 动力装 置 液
、 、
压装 置 和 辅 助装 置 四部 分构 成
,
年 引进 了 套 以上 长庆油 田于 江苏 贵鑫石 油机械 制造 有 限公 司 生产 的一 套带 压 作业

,
压 带压作 业设 备 提高 了装 备 的机动 性
国 外带压 作业 设备 已 普 遍 应 用 于 陆地 和 海 洋油 田 井 下
带压作 业装 置 经过 几年来 的发 展冰 井 最高施工
,
压力 可达 到
,
约费用



引进 带压 作 业 装置 后 的 技术 改 造
其 存在 的具 体 问 题
不 压井带 压作业 装 置能减少 油气 层 的伤 害 延
长 油气层 的寿命 采用带压 作业 技术 避 免修井 液造成
的油气层 颗粒堵 塞 水 化膨胀等伤害

, ,
,

经 过现 场施 工发现 该装 置存 在一 些不适 应 作业现
, , ,
,
,
停注 和 放 喷时 间 通 常在 一 个 月 左 右
,

水 井停 注和 放 喷
,

型 水 井 带 压 作业装 置 主 要 由
, , , 。
降低 了 区 块 地 层 压 力 浪 费 资源 污 染环 境 对水 井 修 复后 恢 复地 层 压力 周期长 严 重 影 响原 油 生 产
进 行起 下 管 串作业
闸板 的半 封封住井 压 若 井 内无 油管 用三 闸板 的全 封 封堵井 压 下 人 油 管 的工艺 流 程与起 油管 流程相 反



以 一 口 注水井 为例 采用带 压作 业 装置 检 串作业
,
,
,
比 常规放压 作业 可减 少费用 支 出约为
元 放喷
一个 月需要 拉运 污 水 费用
元 减 少补 注水 量 节
对检 串井 及周 围 的注 水 井进 行停 注 然后 进 行 放 喷 待 以 下 时 方 可 进 行 检 串作业 水井 压 力 下 降 到
,
,
,
年代末 该项 技术在 国 内得到 了 快速发 完善 上 世纪 一 展 国 内井下 作业 专家研制 的 型 水 井带 压 作业装

,
,
置 给水 井正 常检窜创 造 了 良好 的工 作 条件 满 足 了水 井正 常作 业 的需 要
、 、
带 压作 业技 术 已 实现 了通 井 打
、 、


作 业 制 造公 司 已 有
升 力达 井 压可 达
上 世纪

,
,
家 设 备 实现 了 全 液压举 升 井

,
捞 打 印 刮垢 冲砂 射孔 换 井 口 挤 灰 堵水 酸压 动力 系 统 实 现 了 电液 远 程控 制
, 、


,
,

卡瓦 系统 由 套 卡 瓦 组成 即固定 重 力卡 瓦 固定 防顶 卡瓦 游动重力卡 瓦 游动防顶 卡瓦 游 动卡 瓦 结


重影 响着 施 工进度 和 注采 平衡
,
给修后 的压 力恢 复增 加 了 较大难 度 也 给原油 的生 产 造成 了较 大 的 损 失 同 时放 喷 的注人 水也 给环境保 护增 加 了难 度 由此 而 造
功能是 为井 口装 置提供 所需 要 的 动力


道 路 的通 行 能力极 差
,
只 能选 用 带压 作业 装
,
液压装 置 主要 由液 压 泵 远程 液 控 台 阀件 液 压
油 箱 蓄 能器 管 线和 接头等 组 成
、 、


置 经过 到全 国生产带 压作业 装置 的厂 家考 察 引进 了

其功 用 是 传递 和 控
的关键
,

井 口 装 置是整个 装 置
它 承 担 着 系 统 的 作业 动 力 和 密 封 动 力 两 项


任务

井 口 装 置主 要 由 管 柱密 封 系 统 升 降 液缸 卡 瓦 平 衡卸 压系统 连节 盘等部分 组 成
管 柱 密 封 系 统 由一 台 吃

。 、




主 要部 件 及 原 理 示 愈
江苏贵鑫石油 机 械制造 有 限公 司 生 产的
型 带压 作 业装 置


,

静压
制 动力

该 装置 能 满 足 动压力
,

以 内注 水井 的正 常施 工 作业
、 , ,
能方 便 地 与
,
试油 井架 在作业 现场 安装 解体 整 套 设备应 符 合
国 家运 输 方 面的 规定 符 合
、 、 ,
《 健康 安全 环 保标 准 》
, ,
,
构采 用锥形 自紧式结构
,
,
在载 荷 的作 用下具 有 自紧作
,
用 卡瓦 的作 用 是在 作业 过程 中夹 紧管柱 防止 管柱 掉
人井 内或从井 中飞 出

成 了 大量 的人 力和 资源 浪 费 现 了 绿色 环保 作业

,
引进带压 作业 装置 可 实
,
平衡 卸 压 系统包 括 两个 液 动平 板 阀 和 一个 四 通 一 防 喷器 闸板 上 下 压 力 方 其 主 要 作用 是 平衡 陀
最高 提
最 大 下 推力 达


最 高 作业
套磨 铣等工 艺 的顺 利施 工 用 液 压带 压 作 业装 置 对 国 内油 田 的注水 井进 行带压 检 窜作 业 具 有很 大 的潜 力
,
具有 明显 的 推广价 值

国 内技 术 现状
年代 我 国先 后研 制过钢 丝绳 式 和
,
,
水 井带压 作 业 机 组 的 引进
,

熄火
,
实性 带压作业 不需 压井 最大 限度保 持 了油 气层 原始 状态 不 影 响注 采 平 衡 可取 得 真实 的地 层 资料 为油
, , ,
气藏评 价提供 准确数据
,

不 压 井带压 作 业装 置 能减 少 地面 污 染

带压
动力 源 的 管线用 承 压软 管线 连 接 固定不 牢 排列
,

引 进 不压井 带压 作业装 置带 压作业 技术
,
避 免修

井液 造成 的油 气 层颗粒 堵塞 水 化膨胀 等伤 害 带 压作
便 防喷器 的打开和 关 闭 延 长 胶 芯 使 用 寿命 一个平 板 阀 出 口 连 接 到指 定 的油 污 水 收 集箱 避 免 造成 环 境
,
,
,
能 减少 油 气 层 的伤害 延 长 油 气 层 的寿 命 最 大 限 度保持 了油 气 层 原 始状 态 取 得真 实 的地 层 资料 为 油气藏评 价提 供准 确数 据


防喷器
,

一台
带 压 作 业 装置 工 作 原 理 在 起油 管作业 时 用 环 形封 井器 封 住井压 三 闸板 防喷器 和 单 闸板 防喷器作为 备用 在开 始起 油 管 时 油 管重力 大于 井压 对 油 管 的上 顶 力
, , , , , ,
环 形 防喷 器 和 两 台 陀 单 闸板 防 喷器 组成 它是带压 作业装 置的 核心 元件 控制 和 密封 着井 筒环 形 之 间 的压力 防 止井 喷
,
,



引进 后 的 技 术 改 进 为 改 善 长 庆 油 田 注采 平 衡 减 少资 源 浪 费 保 护 环 境 和后 期 带压 作 业 装 兰 的 引进 和 改造 提供 借 鉴
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