带压作业工艺配套技术

带压作业工艺配套技术
李文彪 张国防 殷向阳 华北油田二连分公司作业大队
2008年02月
目录
一、前言
二、DYZY18—14/21带压作业装置
㈠ 带压作业装置的组成及各部分的作用
1、下内堵塞系统
2、正常起管柱控制系统
3、装置各组成部分的作用
㈡ 其主要技术参数
三、该装置具体可以完成的作业项目
四、带压作业操作工艺步骤
3、装置各组成部分的作用：
（参考资料）闸板防喷器：闸板防喷器根据每套所装闸板数量的 多少可分为：单闸板、双闸板和三闸板防喷器。他们分别装 有一付、二付或三付闸板。
闸板防喷器按闸板开关方式可分为液压闸板防喷器和手
动闸板防喷器。
闸板防喷器按闸板锁紧方式可分为手动锁紧和液压锁紧；
闸板防喷器按侧门开关方式的不同，可分为两种形式：
一、前言
但极易造成： 1、注水资源浪费； 2、对应井组地层压力整体下降，影响井组产
液（产油）量； 3、诱发水井吐砂，易砂埋管柱，同时对井身
造成损害； 4、压井会造成地层污染。
一、前言
为此，积极试验、 应用带压作业已经成为 解决这一难题的重要手 段。带压作业就是达到 在井内有压力但采取不 扩压、不放喷、不压井 措施而进行的井下作业 施工。
游动横梁下面安装的是游动卡瓦，上面可以安装重力卡瓦或是吊卡。 它的两端分别与升降液缸的活塞杆相连，在作业过程中带到游动卡瓦一 起运动，主要是承受游动卡瓦和升降液缸的作用力。
上横梁和中横梁的主要作用是将升降液缸和中间的防喷器组连接在 一体，保证装置的稳定性。上横梁卡在溢流筒和升降液缸上。中横梁卡 在短节和升降液缸上。它们的两边是合页形式的卡子，可以转过1000的 角度，卡在升降液缸上。
一台齿轮泵的排量为 160ml/r，专供升降液缸使 用，另一台排量为80ml/r，
供其余液控部分使用。每台
泵出口都配有可调溢流阀，
当压力调定后，多余油量溢 流回油箱。
3、装置各组成部分的作用：
液控操作台型号为： FYK20—10，最高工作压 力为21MPa，10个头，分 别控制升降油缸、全封闸板、 半封闸板、卡瓦闸板、 FH18—21环形、固定卡瓦、 两台TFZ18—21单闸板、 游动卡瓦。
⑦ 承重卡瓦
承重卡瓦固定在上横梁的上面， 随上横梁一起运动，用修井机的气线 与承重卡瓦的气线接头相连接。主要 用于卡住油管，防止掉入井内。
⑧ 卸液筒
卸液筒通过吊绳悬挂在承重卡瓦
的上面。主要作用是在起管柱时，储
存并排掉油管内的液体。
3、装置各组成部分的作用：
⑨作业平台 作业平台采用高空
悬挂式，利用绞链座和 钢丝绳使平台与井架相 联。 ⑩ 逃生滑道 逃生滑道的作用是 在操作工人遇到危险时， 通过它可以快速离开操 作场所。
气（充氮气压力为油压的1/3）用
于过接箍时起到缓冲作用，减小
胶芯磨损。
特种单闸板防喷器：参与倒
出接箍及井下工具。其闸板及密
封胶件都用特种耐压、耐磨材料
制成。
3、装置各组成部分的作用：
（参考资料）环形防喷器：环形防喷器有两种结构形式，即A型： 锥形胶芯环形防喷器和D型：球形胶芯环形防喷器。
球形胶芯环形防喷器由顶盖、壳体、活塞、球形胶芯、
液控管线应用的是外编
钢丝的高压胶管。蓄能器系
统配备了4个16升的蓄能器，
它的作用是在泵停止工作或
系统泄露致使压力降低时提
供压力。
3、装置各组成部分的作用：
⑵、管柱密封系统
管柱密封系统由球形胶芯环
形防喷器和特种单闸板防喷器组
成。
球形胶芯环形防喷器：密封
管柱。该设备配有一个10L蓄能
器，蓄能器内充有一定压力的氮
三闸板防喷器的上腔装卡瓦闸板， 卡瓦闸板不起密封作用，其闸板 上装的是卡瓦，配上相应规格的 卡瓦牙，可以在上部设备进行检 修或更换配件时卡紧管子，防止 管子窜出或掉入井内。
3、装置各组成部分的作用：
⑷ 辅助系统 ① 固定卡瓦 固定卡瓦在作业过程中
主要用于卡住油管，阻 止油管上窜。当井内压 力对油管上浮力小于井 内油管重量时，不用固 定卡瓦而改用大钩及吊 卡，防止油管掉下去。
施工。
五、安全操作规程及技术要求
1、带压作业设备的安装：由于设备多、 高度高、稳定性差因而安装顺序上一定要按 照规定要求拆装。安装顺序为拆除井口大四 通上盖，安装三闸板防喷器，整体吊装油缸， 并与修井机相连，调整好油缸垂直度，背好 锁紧螺帽，然后按配置顺序安装单闸板防喷 器、升高短节、中横梁、固定卡瓦、单闸板 防喷器、环形防喷器等。
五、安全操作规程及技术要求
2、三闸板液动防喷器：作为带压作业装 置的安全设施，其不参与带压作业施工，只 是当正常带压作业设备出现问题或在组停时， 才起用三闸板防喷器，因而三闸板防喷器在 带压作业过程中必须始终处于完好状态以保 证在紧急状态下使用。
五、安全操作规程及技术要求
3、防止井下高压液体喷出：当井下压力 较低时（≤10MPa）可用环形防喷器封住油管， 并使接箍强行通过环形胶芯。此时要根据井 下水压调整环形油路减压阀，使胶芯抱紧油 管的过程为抱而不死，略有微漏为最佳。若 抱的太松就要发生井喷，抱的太紧其阻力太 大胶芯磨损就快。当用两防喷器倒出接箍和 井下工具时一定要注意先关后开，严防操作 失误，造成井喷。
在井压对油管的上顶力 大于油管的自重时进行 起下油管。当井压对油 管的上顶力小于井下油 管的自重时，停止使用 升降液缸，而用修井机 大钩起下油管。
3、装置各组成部分的作用：
④ 横梁
横梁的作用是承受作业过程中的作用力，并且将整套系统连接并固 定成一体，从而保证了整个系统的稳定性。本装置共有四种横梁：游动 横梁、上横梁、中横梁、下横梁。
旋转侧门式闸板防喷器和直线运动侧门式闸板防喷器。旋转
侧门式闸板防喷器侧门开关时，侧门绕着固定在壳体上的铰
链座旋转，这种防喷器壳体腔体在垂直闸板轴的纵向截面呈
矩形。 直线运动侧门式闸板防喷器侧门开关时，侧门沿着位
于固定在壳体上的两个侧门开、关活塞杆做直线运动，这种
防喷器壳体腔体在垂直闸板轴的纵向截面呈长圆形。
下横梁两边与升降液缸的下部相连，中间卡在下横梁座上，下横梁 座下部连接三闸板防喷器，上面连接特种单闸板防喷器。
3、装置各组成部分的作用：
⑤ 拉杆
拉杆的作用是将整套装置通过铰 链和修井机连成一体，保证作业过程 中带压作业装置的稳定性。
⑥ 溢流筒
收集环形防喷器里溢流出的液体
并按照管线流到指定的地方。
一、前言
随着油气田开发的不断深入，特别是低 效、低渗透油田开发以及油田开发进入中后 期阶段，完善注采关系，提高注水效率，成 为提高最终综合采收率的主要手段。对于处 于高压状态下的注水井施工存在极大的困难 和风险。一般多采用泄压甚至使用高密度压 井液等方法来降低井内压力，满足常规作业 施工的要求。
3、装置各组成部分的作用：
② 游动卡瓦（亦叫防顶卡瓦） 游动卡瓦是在井内压力对油管的上浮力
大于井内管柱的重量时，用游动卡瓦卡住油 管，随着升降油缸上升或下降从而提出或压 入油管。当井内压力对油管的上浮力小于井 内管柱的重量时，油缸及游动卡瓦停用，改 用大钩及吊卡。
3、装置各组成部分的作用：
③ 升降液缸 升降液缸的作用是
DYZY18—14/21带压作业装置
DYZY18-14/21带压作业装置其主要用途是：
在作业过程中控制井口压力而有效地防止井喷事故
的发生，实现安全作业。
㈠ 、带压作业装置的组成及各部分的作用
该套带压作业装置 带压作业方式主要由两 大部分组成（见附图）：
1、下内堵塞系统。 用水泥车将油管堵塞器 送至设计位置。
㈡ 其主要技术参数
闸板防喷器所配闸板规格： 全封、2 7/8″（φ73mm）；承压部件金
属件的温度等级：T20（－29--121℃）；普 通非金属密封件温度等级：BB（－18-93℃）；耐寒非金属密封件温度等级：AB （－26--93℃）。
三、该装置具体可以完成的作业项目
1、进行带压油管的内堵塞作业； 2、带压起下井下管柱及工具； 3、井内无油管时的井口全封闭； 4、井内有管柱时的套管与油管之间环形空间的
㈠ 、带压作业装置的组成及各部分的作用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2、正常起管柱控制系统。正常起管柱控制系
统主要由液压系统、管柱密封系统、安全系统、辅
助系统等组成。
3、装置各组成部分的作用：
⑴、液压系统
液压系统由液压源、液 控操作台、液控管线和蓄能
器四部分组成。液压源部分 由天动4130柴油机、分动
箱、齿轮泵、液压油箱组成。
五、安全操作规程及技术要求
六、DYZY18—14/21带压作业装置试验与应用情况
㈠ 带压作业装置需解决的技术问题
㈡ 带压作业装置试验与应用情况
七、经济效益分析
八、总结
九、参考文献
摘要 在油田开发的中后期以及许多特殊油藏开
发过程中，完善注采关系、提高水驱效率，以期达
到提高最终采收率的目的。应用带压作业技术以其 节约资源、保护油气层免受污染，并满足高压油水
㈡ 其主要技术参数
上FZ18-21特种防喷器（前密封：φ73mm、通径： φ186mm、最高工作压力：21Mpa）
FH18-35环形防喷器（通径：φ186mm、额定工作 压力为35Mpa、控制系统额定工作压力为21Mpa、 推荐控制压力为8.4—10.5 Mpa）、
溢流筒（上横梁）、 防顶卡瓦（卡瓦牙：φ73mm）、游动横梁、重力卡
封闭； 5、进行简单的节流放喷、洗压井等作业； 6、进行带压刮削、带压冲砂、带压打捞等附助
作业。
四、带压作业操作工艺步骤
1、用水泥车将油管堵塞器送至设计位置； 2、摆放修井机，立井架； 3、安装73mm带压作业装置及操作平台； 4、将液控管线按标识连接好，启动液控系统，