带压作业装备现状与发展趋势
国外带压作业装置新进展(中石化)2013.11.2(1)
荣盛公司
二、带压作业装置介绍
荣盛公司
二、带压作业装置介绍
150K独立式
50K辅助式
荣盛公司二、Βιβλιοθήκη 压作业装置介绍170K辅助式
荣盛公司
二、带压作业装置介绍
340K辅助式
225K独立式
荣盛公司
二、带压作业装置介绍
一体机式
600K独立式
荣盛公司
二、带压作业装置介绍
排管式
荣盛公司
三、带压作业装置系统介绍
荣盛公司
四、带压作业装置发展趋势
带压作业施工的总体要求 装置要求 安全可靠 满足工况 环境保护 运行成本 规范操作 其它要求 操作人员 工程设计 施工工艺 井下工具 规范管理
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荣盛公司
三、带压作业装置系统介绍
3、井口密封系统
结构
动画
荣盛公司
三、带压作业装置系统介绍
压力有级别
安全可靠 没有级别
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三、带压作业装置系统介绍
结构型式
荣盛公司
三、带压作业装置系统介绍
4、举升系统
荣盛公司
三、带压作业装置系统介绍
荣盛公司
三、带压作业装置系统介绍
结构型式
荣盛公司
三、带压作业装置系统介绍
河北华北石油荣盛机械制造有限公司
荣盛公司
Rongsheng machinery manufacture Ltd.Of Huabei oilfield,Hebei
国外带压作业装置新进展
荣盛公司
目
录
一、带压作业工况 二、带压作业装置介绍 三、带压作业装置系统介绍 四、带压作业装置发展趋势
荣盛公司
带压作业装备现状与发展趋势
②
带压作业装置动力源
液压动力系统:包括柴油机、分动箱、液压泵、油箱、蓄能器组、散热器及管路附
件。
操作台分两种,一种在高空平台操作,一种在地面操作。其中在地面操作的又分两 种:一种一体式,操作台与动力系统在一个撬装式底盘上;另一种分体式,操作台与 动力系统各自拥有一个撬装式底盘。
2、国内带压作业的研发历程及应用情况 油水井带压作业装置发展历程
带压起下装置
简易带压作业装置
低矮型带压作业装置
标准型带压作业装置
车载动力源型带压作业装置
仿S-9型带压作业装置
2、国内带压作业的研发历程及应用情况 抽油杆带压作业装置发展历程
双液缸无框架、手 动控制、无相对运 动
无液缸、自动控制 连续提取抽油杆
特点:低矮型,部件少但功能不少,底部的3FZ18-21三闸板防喷器下腔为封 卡闸板、中腔为有耐磨瓦片的半封闸板、上腔为全封闸板;上部的2FZ18-21 双闸板防喷器的上腔为有耐磨瓦片的半封闸板、下腔为卡瓦闸板。所以这两 台防喷器即包含了TFZ18-35两台快速防喷器的功能又有3FZ18-35三闸板安全 防喷器和固定卡瓦的功能。 技术参数: 外形尺寸:1600×1600×3693; 通径:φ 186mm; 额定工作压力:14MPa; 静密封压力:21MPa ; 温度范围:T20(-29—121℃); 双级油缸:总行程3.3米、一级行程:1.5米、二级行程1.8米、 额定上顶力49t、额定下压力30t; 卡瓦最大载荷:15t; (生产于2011年,销往山东胜利方圆公司)
特种快速防喷器
1、带压作业装置主机构成
井控系统
自封头
环形防喷器
筒状环形防喷器
通径134mm,最大密封 压力14MPa
装备制造业的研究现状及未来发展方向
装备制造业的研究现状及未来发展方向近年来,随着经济的快速发展,装备制造业成为了国民经济的重要支柱产业之一。
在我国的“制造强国”战略的指引下,装备制造业的发展进一步得到了支持和鼓励。
然而,无论是在国内还是国际上,装备制造业都面临着一些挑战和难题。
在这种情况下,怎样面对现实中的问题,促进装备制造业的发展成为了关键。
一、装备制造业的发展现状(一)国内装备制造业的发展当前,我国装备制造业正在迅猛发展。
根据国务院《关于加快装备制造业结构调整和技术创新的指导意见》的规划,我国力争在2025年前实现装备制造业向中高端的跃升,同时在人才、技术、管理等方面实现全面发展。
相信这些措施可以进一步提升我国装备制造业的实力,使我国成为全球装备制造业领域的重要一员。
(二)国际装备制造业的发展世界各国的装备制造业发展也非常迅速。
在全球经济一体化的大势下,装备制造业愈发成为国家综合实力的体现。
当前,一些发达国家在装备制造领域已经形成了自己的技术优势和产业优势。
这些国家在技术、人才、资本等方面都拥有较大的优势,提高他们的竞争力。
因此,对我国的装备制造业来说,必须要更好地调整产业结构和升级,增强创新能力和核心竞争力。
二、装备制造业的未来发展方向(一)创新驱动,挖掘市场需求目前,我国装备制造业正面临着制造效率低下、缺乏核心技术、产业的层次差别较大等一系列问题。
为了解决这些问题,快速提升我国的装备制造业实力,国家鼓励制造业进行技术创新,以创新驱动产业发展。
首先,应该注重挖掘市场需求。
在市场竞争激烈的情况下,为了发展起来,必须得站在市场需求的角度,研究开发适合市场的装备产品,才能在市场上得到竞争优势。
(二)加强人才培训,掌握核心技术在未来的装备制造业发展中,我们应该注重培养人才和拥有核心技术的研发机构。
这样,装备制造业在创新方面才能走得更远。
因此,抓好人才培训和教育。
只有人才储备充足,才能适应技术要求和市场需求,为装备制造业的高效运转提供坚实的保障。
带压作业设备研究及国内推广价值
带压作业设备研究及国内推广价值带压作业最开始是指在保持井口压力的情况下起下油管和井下工具,随着带压技术的逐步发展,带压作业技术已实现油、气、水井的起下油管、钻杆作业,通井刮削作业,打捞作业,冲砂作业、射孔作业,拆换井口作业,酸化、压裂作业,套磨铣等带压作业工艺。
北美地区气井普遍采用带压作业,带压作业在气井的推广率到达90%以上,但国内推广率还比较低。
为此,我认真总结了国内和国外的关于带压作业的资料,对气井带压作业进行了充分的研究。
标签:气井;带压作业;环保1 气井带压技术简介1.1 带压作业简介气井带压技术是指井筒内压力小于井底地层压力,在井内或者井口施工作业时候,保持井筒内的压力,在不压井、不泄压的情况下进行的施工作业技术。
1.2 带压作业技术发展历程随着技术的不断发展,带压作业设备由最初的机械式设备慢慢转变成液压式,。
增加了带压设备的效率和安全系数,20世纪80年代,由LTD公司开发出车载带压作业设备,加强了带压设备的机动性。
近年来,随着带压作业业务量和业务范围的拓展,出现了钻、完、修井一体化的带压作业设备。
国外生产和提供带压设备的公司挺多,比如:Halliburton、CUDD、High Arctic等。
随着对带压作业技术的高度重视和迫切需求,我国带压作业技术也得到了飞速发展。
国内从事研究和提供服务的带压作业技术的公司有:四机厂(BY-J100)、华北荣盛(DY-12-14)、任丘铁虎(DYZY18-21/35)、阜新驰宇(FX.FPZYJ-180/14)、托普威尔(J 62B)、通化石油等[1]。
1.3 带压作业设备简介带压作业设备分为独立式和辅助式两种,独立式带压作业设备主要由液压动力系统、防喷器系统、放压/平衡系统、卡瓦系统、举升系统等部分组成。
辅助式带压作业没有提升系统,需借助于修井机等外部动力设备进行带压作业[2]。
独立式可以完成高压、高含硫、高腐蚀井的施工、用在需要全程控制压力的作业,有独立动力源。
解析带压作业技术工艺
解析带压作业技术工艺随着工业技术的发展,越来越多的行业需要进行带压作业,例如石油、化工、电力等行业。
带压作业是指在设备或管道内部的工作过程中,需要保持一定的压力,这就对作业技术提出了更高的要求。
解析带压作业技术工艺显得尤为重要。
本文将对带压作业技术工艺进行分析和解析,以期为相关行业提供参考。
一、带压作业的意义带压作业是一种特殊的作业方式,它可以在管道或设备保持压力的情况下进行,这为工业生产带来了便利。
带压作业可以减少系统停机时间,在保证安全的前提下,提高生产的效率。
带压作业也可以减少系统的泄漏风险,保障环境和人员的安全。
二、带压作业的技术工艺1. 工艺准备在进行带压作业之前,必须对作业对象进行全面的检查和准备工作。
首先要对作业对象的工作和运行状态进行评估,确定作业方案和作业范围。
要对作业环境进行评估,包括工作场所的通风情况、静电风险等。
还需要准备好作业所需的工具、设备和材料,并对作业人员进行培训,确保他们了解作业流程和安全操作规程。
2. 工艺操作带压作业的关键在于如何在保持压力的情况下进行作业。
在进行带压作业时,必须严格遵守作业程序和操作规程,确保作业安全。
首先要对作业对象进行排空、冷却和净化处理,然后进行封闭和隔离。
接着进行目视检查和仪器检测,确保作业对象达到安全状态。
进行作业操作,完成作业任务。
3. 工艺控制在进行带压作业过程中,必须对作业过程进行严格控制,确保作业安全。
首先要对作业环境进行监测,保证环境的安全。
其次要对作业对象的压力、温度、液位等参数进行监测,确保设备处于安全的工作状态。
同时要密切关注作业过程中的异常情况,及时采取措施进行处理。
4. 工艺结束带压作业结束后,还需要对作业对象进行恢复和清理。
首先要对作业对象进行排空和净化处理,恢复正常的工作状态。
其次要对作业工具、设备和材料进行清理和保养,以备下次使用。
同时要对作业过程进行总结和分析,查找问题和改进措施,以提高作业的安全性和效率。
浅析油井带压作业装备现状及发展趋势
浅析油井带压作业装备现状及发展趋势作者:于晋骁来源:《中国科技博览》2017年第16期[摘要]随着油田的深入开发,对环境保护的要求越来越严格,常规的油井作业由于压井液的影响,易污染地层,因此,对带压作业技术越来越重视。
油井带压作业是利用已成型的系列修井装置,在井口不放喷、不压井情况下,带压实施起下管杆、井筒修理及工艺措施的井下作业技术,其能够降低压井液侵入地层,保护作业环境,降低作业成本,实现安全作业。
本文对油井带压作业装置现状进行阐述并对其发展趋势进行了预测,具有一定指导意义。
[关键词]带压作业;技术现状;发展趋势中图分类号:TE93 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)16-0041-011.带压作业装备的主要构成带压作业装置的构成主要分为三个部分,即带压作业装置主机构成、带压作业装置动力源、带压作业常用配套工具。
带压作业装置主机构成包括:举升系统、卡瓦组、井控系统、平衡泄压系统、操作控制系统、数据采集系统、液压动力系统、辅助设施。
带压作业装置动力源包括:柴油机、分动箱、液压泵、油箱、蓄能器组、散热器及管路附件。
带压作业常用配套工具包括:堵塞器、油管桥塞、旋塞阀、单流阀、特殊油管压力控制工具。
2.带压作业装置工作原理利用堵塞器密封管柱内压力,后将整套装置安装在井口上,用环形防喷器、闸板防喷器密封油套环空压力。
在进行油管起升时,起初,井内压力对管柱的上顶力小于管柱的自重,用修井机的绞车进行上提管柱和井下工具的作业;随着管柱的起出,当管柱的上顶力大于管柱的自重时使用液动防顶卡瓦卡紧管柱,使用升降液缸进行起下管柱和井下工具的作业。
下入油管时通过升降液缸、移动卡瓦及固定卡瓦三者的配合,并给管柱施加一定的下推力,将管柱下入井内至管柱的自重力大于井内上顶力为止。
如若下入较长工具组合,则需利用升高短节。
3.国内带压作业设备的发展自2000年引进国外不压井作业技术以来,我国带压作业设备发展共历经三个阶段:3.1 技术引入的初级阶段由于油田对油水井带压作业刚被引入,尚未引起足够重视,先期投入不够,做出的带压作业装置压力等级低,油缸行程只在2000mm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。
带压作业装置现状与发展
h v end v lp da de tn e hn , t b iu f c. a eb e e e e n x e d di C ia wi o vo se et o n h
Ke o d :s y w r s nubb ng o r to i pe a i n; e i e t;BO P; s a i g un t qu pm n e ln i
( wn oeOpea in C mp n Da a g Oifil o a y, a jn 3 0 8 , ia) Do h l r to o a y, g n l ed C mp n Ti n 0 2 3 Ch n i
Ab t a t s r c :Snu i o r to i a a v nc d bb ng pe a i n s n d a e do wnho e l op r ton e hn qu . I c n t i t e e a i t c i e t a s rp h s rngs u nd d w n wh n t r sc r an pr s u e i he we1 The m e s r s t nc e s i ou — t i p a o e he e i e t i e s r n t l. a u e o i r a e o l t
ni ue i f iinta a e;i s s l s ne g nd de r a e r i g . Th i a y a v nt ge o q s e fc e nd s f t u e e s e r y a c e s s d ana e e prm r d a a f t e hni uei o d c e s olutonsi o m a i nd a o d or to ne g os .Snu i p— het c q st e r a e p l i n f r ton a v i f ma i n e r y l s bb ng o e a i e hn qu s be n wi l e ve s a . A e i s o nub ng e i r ton t c i e ha e de y us d o r e s s re fs bi qu pme t v e n e n s ha e b e d — v l e nd a c m p e e t c i u ys e ha e o m e . Att e e t tm e,r l v n t i s e op d a o l t e hn q e s t m s be n f r d he pr s n i e e a t s ud e
带压作业装备液压卡瓦应用现状及发展浅析
(a)四机厂卡瓦
(b)杰瑞卡瓦 图3 国内卡瓦类型
(c)荣盛卡瓦
3 卡瓦应用新趋势
Байду номын сангаас
近年来,随着带压作业工艺不断进步,大扭矩旋转作业得 到大力推广。目前已知的美国CRW公司,340K液压修井设备配 备27 kN·m旋转卡瓦,460K液压修井设备配备30 kN·m旋转卡 瓦,并大范围用于带压钻塞、磨铣等作业,且呈逐年增长趋势 (图4)。 国内带压作业装备和现场作业工艺技术取得了一定的 进展,但旋转作业工艺技术与国外还存在着较大的差距,卡瓦 承扭能力存在着明显不足,少数具有防扭功能的液压卡瓦其 承受扭矩小于10 kN·m,不能满足带压作业设备大修旋转夹持 工况的需求,大扭矩旋转卡瓦产品还处于空白。 因而,旋转卡 瓦已成为制约我国带压作业设备作业工艺拓展的瓶颈问题。
44
Zhuangbei Yingyong yu Yanjiu◆装备应用与研究
SM150变频传动装置在开坯轧机上的应用
黄 辉 陈 蓉 何小林 (广东省韶关市宝特韶关有限公司,广东 韶关 512122)
摘 要:结合西门子SINAMICS SM150三电平电压型矢量控制交流变频传动装置在宝特韶关特棒开坯轧机上的应用,简要介绍 SM150中压交流变频装置的主要特点、工作原理及其对开坯轧机电机的基本要求还有实际使用情况。
装备应用与研究◆Zhuangbei Yingyong yu Yanjiu
带压作业装备液压卡瓦应用现状及发展浅析
官 旭1,2
(1.长江大学石油工程学院,湖北 武汉 430100;2.中石化机械股份有限公司第四机械厂,湖北 荆州 434023)
摘 要:随着带压作业装备应用日趋广泛,其作业范围也不断拓展。 从小修到大修,从简单承载到复杂承扭,已成为一种必然。 卡瓦 作为其核心组成部件,是带压作业设备能否安全可靠运行的关键。 目前,国外已完成承载卡瓦、承扭卡瓦系列化开发并广泛应用;国内在 消化吸收国外先进卡瓦制造理念基础上,也已基本完成承载卡瓦系列化研发,但承受大扭矩旋转卡瓦仍处空白。 现对液压卡瓦国内外应 用现状及发展趋势进行简要分析。
带压作业技术发展及展望
如图 1 所 示 为
2 带压作业国内外发展概 况 带压作业主要面临两方面的难题 : 一是实现油管 的内
①密封防喷系
统: 主要 由半、 全封 防 喷器、 球形 防喷器
图1 DY Z J 2 1 — 0 8带压作业装 置
游动卡管器
部堵塞 , 使油、 套管环形空间完成动态密封 ; 二 是 油 管 被 起
摘要: 国外带压作业技术发展较早, 应用广泛, 国内带压作业起步晚, 虽尚未大规模推广应用, 但带压作业技术已相对比较成熟, 而且仍然存 在需要解 决的问题 , 其必将向着 高性能、 强适应性的方向发展 。
Ab s t r a c t :Op e r a t i o n t e c h n o l o g y u n d e r p r e s s u r e d e v e l o p e d e a r l i e r a t a b r o a d a n d h a d a wi d e a p p l i c a t i o n , w h i l e i t s t a r t e d l a t e i n C h i n a , a n d i t w a s n o t y e t w i d e l y a p p l i e d ,b u t t h i s t e c h n o l o g y i s r e l a t i v e l y ma t u r e ,a n d t h e r e a r e s t i l l p r o b l e ms t o b e s o l v e d .An d i t w i l l s u r e l y
Ke y wo r d s : o p e r a t i o n wi t h p r e s s u r e ; w e l l wo r k o v e r ; e q u i p me n t ; S h e n g l i Oi l i f e l d
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
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
率
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
带压作业
开展带压作业,提高油水井开发效益东辛采油厂特种作业项目部张洪波摘要:概述了带压作业技术的目的和意义,对国内外带压作业技术发展现状进行了调研,分析比较了国内外各种带压技术及设备的优缺点,并举例分析了东辛采油厂特种作业项目部带压作业的整体运行效果,并根据目前存在的问题,提出下一步措施和研究方向。
关键词:带压作业意义设备技术随着油气田开发的进一步深入,油田油水井检修越来越频繁。
常规作业一般都采用高密度压井液压井或放喷手段将井压力降低后进行作业。
高密度压井液压井不仅成本高、时间长,而且会堵塞地下油水通道,影响采油产量和注水效果。
如果采用放喷降压,不但会大量降低地层能量,给后续生产带来不可估量的损失,同时也会造成大量的环境污染。
而带压作业技术在在油水井检修中有独特的优势。
一、研究推广带压作业的目的和意义带压作业]1[是指在保持井筒内一定压力,不压(洗)井、不放压的情况下进行起下管柱,实施增产措施的一种先进的井下作业技术。
对于油井而言,带压作业最大优点在于它可以保护和维持地层的原始产能,避免对油层的污染、减少酸化、压裂等增产措施的次数,为油气田的长期开发和稳定增产提供良好的条件。
对高压油水井而言,作业前不需要停注放压,可以缩短施工周期;省去常规作业所需压井液及其地面施工设备的费用;减少污染,保护环境。
研究推广带压作业技术对于胜利油田来说具有重要的意义。
2008年胜利油田统计调查水井6697口,其中因有溢流影响作业井数1921口,占到28.68%;m,放溢流时间大于30天的井907口,占到13.54%,共计影响日注水平453503m、放溢流平均时间30天占日注水平的8.03%。
按照水井平均放溢流量为30003计算,全年因溢流造成的环保、排污等费用就超过3000万元。
对于自喷井来说,大部分上作业前需先用压井液压井,不仅造成地面设备和人力物力的浪费,还大大降低了油井地层产能。
2009年胜利油田统计调查自喷井211口,压井作业后产量下降的有158口,产量下降大于30%的占到44口,压井作业后停止自喷17口,压井后产能损失平均为20%,年损失产能5万余吨。
海洋带压作业装备调研
2578.3
1280.2
533.9 667.4 1001.1 1512.7 2046.6 2669.5 533.9 533.9 534 632 667 1001 1513
133.5 222.5 284.8 356.0 222.5 222.5 267.0 333.7 523.2 756.4 1023.3 1334.8 311.4 267.0 267 316 294 534 837
DR
3、国外技术现状
(3)国外主体带压作业装备技术指标
公司 Halliburton
Snubco
ISS High Arctic HYDRA RIG
型号
120K 200K 200K 400K 200/400/600
K S15 S17 S18 S19 S22 S23 120K 150K 225K 340K 460K 600K 独立式 辅助式 H RL 120 H RL142 H RS 150 H RS 225 H RS 340
DR
双液缸无框架、手 动控制、无相对运
动
无液缸、自动控制 连续提取抽油杆
伸缩节油缸、可自 动、手动控制、连
续提取抽油杆
双油缸、可自动、 手动控制、连续提
取抽油杆
通径 (mm) 103.2 179.4 279.4 279.4
279.4
179 179 179 179 179 179 103.2 179.4 279.4 279.4 346.1 346.1 179.4 179.4 203.2 203.2 203.2 279.4 279.4
冲程 (m) 3.0 3.0 3.0 3.0
转盘扭矩 ( kN·m)
3.0 6.5 13.5 13.5 27.1
带压作业技术
带压作业技术前言带压作业是指利用特殊修井设备,在油、气、水井井口带压的情况下,实施起下管杆、井筒修理及增产措施的井下作业技术。
通过防喷器组控制油套环空压力,堵塞器控制油管内部压力,然后通过对管柱施加外力克服井内上顶力,从而完成带压起下管柱。
几乎所有的油、气、水层从勘探,开发到后期的维护过程中都受到不同程度的伤害。
如何避免或减小油气层伤害,提高油水井寿命和产能一直是开发技术人员努力的方向。
带压作业技术的出现为实现真正意义上的油气层保护提供了可能。
相对于油井来说,带压作业较传统井下作业,没有外来流体入侵,油气层就没有外来固相,液相的伤害,不会产生新的层间矛盾,地层压力系统不会受到破坏,不需要重新建立平衡,有利于油井修复后稳产、高产。
相对于传统水井作业,在不放喷,不放溢流的情况下带压作业,对单井而言不需要卸压,同时解决了污水排放问题,降低注水成本;对整个注采网来说,对周边受益井,注水站注入工作不影响,保持整个注采网络地层压力系统不受破坏,不需要再建压力平衡,有利于提高注水实效。
一、带压作业技术发展及现状1、国外带压作业技术发展及现状1929年美国奥蒂斯(Otis)公司发明了钢丝绳式起下装置,主要用于辅助钻机带压起下管柱作业,安全性较差;1960年第一台液压式带压作业设备诞生,提高了安全性;1980年,第一台车载液压式带压作业设备在北美出厂,增强了机动性;90年代后,出现了模块化的撬装设备,以适应海上作业;2000年后,钻、修、带压作业一体机出现。
目前带压技术和装备在国外已非常成熟,辅助式和独立式设备及其配套工具序列齐全,设备实现了全液压举升,最高提升力达2669KN,最大下推力达1157KN。
已普遍应用于陆地和海洋作业。
最高作业井压力可达140MPa。
2、国内带压作业技术发展及现状国内从二十世纪60年代曾研制过钢丝绳式带压作业装置。
70-80年代四川石油管理局研制了用于钻井抢险的BY30-2型带压起下钻装置和用于修井的BYXT15型带压起下钻装置。
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1. 引言1.1 气井修井作业的背景意义气井修井作业是油气田开采过程中非常重要的环节,修井作业的质量将直接影响到气井的产量和运行稳定性。
气井修井作业主要包括油管清洗、水平井改造、压裂注水等工序,通过对气井进行系统的检修和维护,可以有效提高气井的产能和产量,延长气田的寿命,实现资源的高效开发利用。
随着气井开采水平的不断提高,气井修井作业的难度和复杂程度也在不断增加,需要运用更加先进的技术和装备进行作业。
气井修井作业的背景意义在于保障气井的正常运行和有效开采气田的资源,提高气井产能和生产效率,实现气田的可持续发展。
而带压作业技术作为气井修井中的重要环节,可以有效地提高作业效率,减少作业风险,保障作业人员的安全,是气井修井作业中不可或缺的技术手段。
深入研究和应用带压作业技术对于提高气井作业质量和效率具有重要意义,在气井修井作业中有着广泛的应用前景和发展空间。
1.2 压裂技术在气井修井中的应用压裂技术是一种常用的气井修井作业技术,通过在井内施加高压液体,使岩石裂解和破碎,以增加气井产能。
在气井修井中,压裂技术被广泛应用于提高气井的产能和改善气井的生产状况。
压裂技术还可以改善气井的封堵性能,防止气井中的杂质进入管道系统,提高气井的生产率和安全性。
通过压裂技术的应用,可以实现气井的高效生产和运营,为气井的长期稳定生产打下良好基础。
2. 正文2.1 气井修井作业流程气井修井作业是指在气井的生产中进行维护和修复的作业过程。
气井修井作业流程包括以下几个主要步骤:1. 资料收集和分析:在开始气井修井作业之前,需要收集和分析气井的历史资料、地质勘探数据以及现场的实际情况,以便制定合适的修井方案。
2. 井下作业准备:接下来,需要进行井下作业准备工作,包括安装工具、检修设备和清洗管道等,确保井口和井下设备都处于良好的工作状态。
3. 井下作业执行:接着,进行具体的修井作业,根据修井方案和实际情况进行油管清洗、沉积物清除、管道修复等工作,保证气井的正常产能。
石油工程技术 井下作业 气井带压作业技术现状与发展
气井带压作业技术现状与发展随着国内深层非常规气的深入开发,地层压力不断攀升,大量深层非常规气井地层压力在80MPa以上,温度在140℃以上。
目前非常规气井在开采早期、高压环境下下入油管,维持地层能量,减少弹性能量损失,实现单井可采储量(EUR)最大化、保证全生命周期产能体系维护。
为提高新井稳产能力,高压气井带压下完井管柱已成为深层非常规气井开发的核心技术。
中国石油西南油气田、长庆油田、青海油田、大庆油田、新疆油田等主要气区部分气井已进入中后期开采阶段,每年约有300口老井需要进行带压修井,这些气田地层能量低、稳产压力大,老井挖潜与维护作业对入井液十分敏感、储层保护十分重要。
为了避免压井后造成储层污染及降低采收率,带压修井已逐渐成为老井挖潜、维持高产稳产的最佳选择。
1气井带压作业技术国内外发展状况1.1国外气井带压作业技术发展情况带压作业工艺主要以美国、加拿大应用最为广泛和成熟,北美地区气井带压作业技术推广应用率超过90%,年带压作业已超过10000口井(图1),作业内容以带压完井、钻磨、打捞、起原井管柱作业为主(图2),最高施工压力为140MPa,最高硫化氢施工含量45%,最大作业深度9000m。
带压技术的应用实现了完井、修井、钻井全覆盖,应用范围包括带压下套管、尾管、单油管或双油管等完井作业,带压辅助分层压裂、酸化连续施工作业,带压下入、回收封隔器、桥塞及其他工具,带压冲砂、打捞、磨铣、清蜡等修井作业,带压欠平衡钻井、侧钻、射孔以及应急抢险等。
1.2国内气井带压作业技术发展状况国内气井带压作业技术起步较晚,直到“十三五”末,气井带压作业还主要以中低压井带压下光油管为主,通过10余年的技术发展,作业工艺已从带压完井向带压修井、起下复杂管柱拓展,作业压力已实现从低压到高压的覆盖,最高施工压力达到32MPa;研制、配套了3大类10余种气井带压作业管柱内堵塞工具,满足了多种工艺、工况气井带压作业管柱内封堵需要。
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。
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无相对运动式
3、油水井带压作业装备 连续提取抽油杆带压作业装置
技术参数: 外形尺寸:1220×1700 × 3500; 通径:φ 80mm; 额定工作压力:5MPa; 温度范围:T20(-29—121℃); 油缸行程:800mm 使用范围:1“抽油杆、7/8”抽油 杆、3/4“抽油杆、5/8”抽油杆; (生产于2012年,供辽河油田长城 钻探)
型号:FX13-7/14 技术参数 整机重量:600 Kg。 整机外型尺寸:φ530×780 mm。 通径:ф134mm。 最大静态工作压力:14MPa。 最大动态工作压力:7MPa。 额定转速:60rpm
1、带压作业装置主机构成 平衡泄压系统 平衡泄压系统由两个平板阀和四通构成。一个平板阀连接井口四通侧 出口,将井口压力引至四通内部;另一个平板阀连接至井场污水收集 箱,释放四通内部压力。其作用是平衡上下快速闸板防喷器闸板的上 下压力,以方便闸板的打开,避免闸板胶件的磨损。
特点:连续提取抽油杆,利用 接箍探测开关控制器控制防喷 器开关
3、油水井带压作业装备 连续提取抽油杆带压作业装置
2、带压作业常用配套工具
油管带压下井装井下关开阀技术
2、带压作业常用配套工具 多次带压提工具段用打捞矛,堵塞技术(可退式打捞封堵工具)
2、注水井带压作业装备
14MPa迷你型带压作业装置——BYJ_f18-14/21D
14MPa迷你型带压作业装置——BYJ_f18-14/21D
特种快速防喷器
1、带压作业装置主机构成
井控系统
自封头
环形防喷器
筒状环形防喷器
通径134mm,最大密封 压力14MPa
筒状环形防喷器
在筒状环形上部加 装自封头,可对管 柱实现二次密封
1、带压作业装置主机构成
井控系统 主动式
被动式
型号:FXZ13-10.5/14 技术参数 通径:ф 134mm。 最大静态工作压力:14MPa。 静态控制油压:19MPa。 最大动态工作压力:7MPa。 最大静态工作压力:14MPa。 封井范围:0mm-134mm。 外形尺寸:1290×810×1250。 重量:2200kg。 额定转速:60rpm。
型号:FD186-70 技术参数: 70t 防顶力: 70t 卡瓦松开状态下最大通径:φ186mm 适用油管范围:27/8”、31/2”油管 外形尺寸:700×380×450(mm) 重量:240kg
型号:CZ186-70 技术参数: 70t 承重力: 70t 卡瓦松开状态下最大通径:φ186mm 适用油管范围:27/8”、31/2”油管 外形尺寸:800×380×500(mm) 重量:200kg
技术参数:
外形尺寸:2000×2000×8960; 通径:φ 186mm; 额定工作压力:35MPa; 静密封压力:70MPa ; 温度范围:T20(-29—121℃); 油缸:行程3.3米、额定上顶力97.2t、额定下压力67.2t; 防顶卡瓦最大防顶载荷:70t; 承重卡瓦最大承重载荷:70t; 万能卡瓦最大防顶、防掉:15t; (这是我厂2008年为辽河兴隆台工程处生产的辅助式带压作业装置)
1、带压作业装置主机构成 卡瓦组 卡瓦是带压作业装置的关键设备,卡瓦的作用是在作业过程中夹紧管 柱,控制管柱掉入井内或从井中飞出。 卡瓦根据工作形式的不同分为万能卡瓦和自紧式锥瓦。 可以通过对两种卡瓦的不同组合来配置不同形式的卡瓦组。
型号:ZFD186-15 技术参数: 承载能力:15t 卡瓦松开状态下最大通径:φ186mm 适用油管范围:27/8”、31/2”油管 外形尺寸:1070×400×385(mm) 重量:240kg
原始陆地机械式
陆地独立液压式
车载液压式
海上独立液压式
一体机设备图
1、国外带压作业装备现状及应用情况 5、应用范围。在国外,带压作业已广泛应用于起下管柱作业;辅助分层压裂、 酸化连续施工作业;下入、回收封隔器、桥塞及其他井下工具;带压修井;单油 管或双油管完井;冲砂作业;打捞作业;磨铣作业;欠平衡钻井;带压侧钻;带 压射孔;配合连续油管;应急抢险。 6、应用情况。当前,北美地区的气井普遍采用带压作业技术,每年带压作业超 过5000井次,推广应用率达到了90%以上(大部分为带压完井),为油公司带来 了巨大经济和环境效益。
上特快防喷器
泄压阀
下特快防喷器
当井内管柱工具长度不能满足井下工具长度 时,通过安装工作筒来加长密封段的长度。
2、带压作业常用配套工具
油管内堵塞器的堵塞技术 ①丢手打压式油管内堵塞器
2、带压作业常用配套工具 ② 钢丝送下,上提式油管内堵塞器技术 ③ 配水器堵塞技术 ④ 打桥塞堵塞技术 ⑤ 化学堵赛技术 ⑥ 油管井下开关阀堵塞技术
特点:低矮型,部件少但功能不少,底部的3FZ18-21三闸板防喷器下腔为封 卡闸板、中腔为有耐磨瓦片的半封闸板、上腔为全封闸板;上部的2FZ18-21 双闸板防喷器的上腔为有耐磨瓦片的半封闸板、下腔为卡瓦闸板。所以这两 台防喷器即包含了TFZ18-35两台快速防喷器的功能又有3FZ18-35三闸板安全 防喷器和固定卡瓦的功能。 技术参数: 外形尺寸:1600×1600×3693; 通径:φ 186mm; 额定工作压力:14MPa; 静密封压力:21MPa ; 温度范围:T20(-29—121℃); 双级油缸:总行程3.3米、一级行程:1.5米、二级行程1.8米、 额定上顶力49t、额定下压力30t; 卡瓦最大载荷:15t; (生产于2011年,销往山东胜利方圆公司)
3、油水井带压作业装备 抽油杆带压作业装置
技术参数: 外形尺寸:1340×380×3831; 通径:φ 80mm; 额定工作压力:21MPa; 温度范围:T20(-29—121℃); 油缸:行程2.5米、额定上顶力31t、额 定下压力20t; 高压密闭伸缩节行程:2.6米,承压 21MPa 3FZ80-21和2FZ80-21:卡瓦的承载能力 为:15t;卡瓦与半封闸板的规格:1″、 7/8″、6/8″、5/8″。 小四通防喷器密封压力:7MPa ; (生产于2009年,与热采井配套供辽河 兴隆台工程处)
21MPa带压作业装置——BYJ_f18-21/35C
21MPa带压作业装置——BYJ_f18-21/35C
特点:配置齐全。把下部的TFZ18-35单闸板快速防喷器改为2TFZ18-35双闸板快速防喷 器,上腔配全封闸板、下腔配半封闸板,相当于增加了一台单闸板防喷器,在作业过 程中,进行二次堵塞或倒工具时需要用全封闸板,以前是单闸板时需要提前把半封闸 板换成全封闸板,现在改为双闸板就不需要中途更换闸板了,可以节省时间提高作业 效率。 技术参数: 外形尺寸:3000×3100×6660; 通径:φ 186mm; 额定工作压力:21MPa; 静密封压力:35MPa ; 温度范围:T20(-29—121℃); 油缸:行程3.3米、额定上顶力74t、额定下压力42t; 防顶卡瓦最大防顶载荷:60t; 万能卡瓦最大载荷:15t; (生产于2010年,销往川庆钻探长庆井下技术作业公司、长庆油田分公司设备管理处)
四通设有压力检测点,可实时 检测四通内部压力,以此判断 平衡阀和泄压阀的工作状态, 同时检测井口环空压力。
1、带压作业装置主机构成 防喷器组合形式 带压作业装置的防喷器组合 形式应根据具体的工作需要 进行组合使用,一般配置为 (由上至下)环形防喷器, 上特快防喷器,四通,下特 快防喷器。
平衡阀
环形防喷器
1、带压作业装置主机构成 井控系统 防喷器系统带压作业装置的关键设备之一,作用是在作业过程中控 制井内油套环空压力,带压通过井内管柱或是倒出接箍和井下工具,防 止井喷,保证作业的安全顺利进行。 目前带压作业装备常用的防喷器特种快速防喷器、环形防喷器和筒 形防喷器。
耐磨瓦片
此种闸板在密封12MPa井压时,可 提取1500米油管
伸缩节油缸、可自 动、手动控制、连 续提取抽油杆
双油缸、可自动、 手动控制、连续提 取抽油杆
2、国内带压作业的研发历程及应用情况 气井带压作业装置
电泵井带压作业装置
70Mpa压裂用带压作业
1、带压作业装备的主要构成
①
带压作业装置主机构成
举升系统、卡瓦组、井控系统、平衡泄压系统、操作控制系统、数据采集系统、液
2、国内带压作业的研发历程及应用情况 油水井带压作业装置发展历程
带压起下装置
简易带压作业装置
低矮型带压作业装置
标ห้องสมุดไป่ตู้型带压作业装置
车载动力源型带压作业装置
仿S-9型带压作业装置
2、国内带压作业的研发历程及应用情况 抽油杆带压作业装置发展历程
双液缸无框架、手 动控制、无相对运 动
无液缸、自动控制 连续提取抽油杆
③
带压作业常用配套工具
堵塞器、油管桥塞、旋塞阀、单流阀、特殊油管压力控制工具。
1、带压作业装置主机构成 举升系统 举升系统主要由两个双作用油缸、游动 横梁和被动转盘组成。 油缸是带压作业设备进行带压起下管柱 的主要动力来源。其主要技术特点如下: 油缸在上下进油端均设有压力检测点, 压力表为MPa和吨位双显,可以实时检 测油缸作用力。 油缸采用大流量盖板插装阀组进行控 制,可实现差动控制,大大提高油缸的 升降速度。 可以远程控制液压系统压力,进而设 定油缸的提升/下压载荷。 控制油路设有制动阀,可以将油缸在 任意位置锁定。
目 录
一、带压作业装备现状 二、国内主体带压作业装备介绍
三、带压作业液压控制装置
四、存在问题分析 五、带压作业装备的发展趋势
1、国外带压作业装备现状及应用情况 1、1928年,北美第一次采用机械式带压作业,使用钢丝绳和滑轮系统连接到钻 机绞车上提供下力; 2、1960年,第一台液压式带压作业设备诞生,提高了安全性; 3、1980年,第一台车载液压式带压作业设备在北美出厂,增强了机动性; 4.90年代后,出现了模块化的撬装设备,以适应海上作业; 5.2000年后,钻、修、带压作业一体机出现。