悬挂冲管连续冲砂工具结构与应用_师成灿
连续油管冲砂技术现场应用
①作 业 深度 : 3 5 0 0 m; ② 适用 井 口最 大压 力 :
1 5 MP a ; ③额定提升力 : 1 0 0 k N; ④ 油 管 输送 速 度 : 0
~ 1 5 m/ ai r n。 2 现 场 应 用
2 0 1 2年 , 共 应 用 连 续 油 管 冲砂 工 艺 施 工 1 5井 次, 有效 1 3井 次 , 有效率 8 6 . 7 , 平均 油 压 下 降 0 . 9 MPa , 单井注水 量增加 1 6 . 7 m。 / a,日恢 复 注 水 量
连 续 油 管 主 要 基 本 设 备 如 图 1所 示 , 包 括操 作 室、 工作 滚筒 机连 续油 管 、 液压 动 力装 置 、 注入 头 、 压 力控 制设 备等 。 这 些设 备 可 以装载 于 卡车 底盘 上 、 拖 车上 或撬 座上 。
1 . 2 . 1 操 作 室
为注 入 头提 供 液 压 动 力 , 动 力 装 置 的 功 能 是 给
2 0 1 3 年第 7 期
内蒙 古石 油化 工
1 1 9
连续油管冲砂技术现 场应用
董其宏 , 刘 艳华
( 中石化胜 利油 田分公 司滨南 采油厂 , 山东 滨州 2 5 6 6 0 0 )
摘
要。 用连 续油 管替代 常规 油管进 行 冲洗作 业 , 可 充 分 发 挥 挠 性 油 管 能 够 连 续 起 下 和 密封 可 靠 的
节 。 注 入 头 具 有 运 转 方 向 相 反 而 运 动 速 度 相 等 的 双 链 条 牵 引机 构 , 由液 压 系统 驱 动 , 用 于夹 持 、 牵 引 连 续 油 管而下 入 井 中 , 以及 从 井 中起 出来 。 当 连 续 油 管 在 井 中时 , 注入 头支 撑连 续油 管 的全部重 量 。 1 . 2 . 5 液 压 动 力 装 置
套管内换向连续冲砂装置的研制与应用
石 油 机 械
CH I NA PETROL EUM MACH I N ERY
2007 年 第 35卷 第 7期
# 新产品开发 !
套管内 换向连续冲砂装置的研制与应用
于启海
(辽河石油勘探局锦州工程技术处 )
3
摘要 为了解决传统停泵接冲砂管冲砂工艺中存在的诸多问题 , 研制了套管内换向连续冲砂 装置 , 实现了套管内换向的不停泵连续冲砂作业模式 , 现场应用效果较好 , 该装置具有以下特点 : ( 1 ) 在冲砂过程中不需要停泵即可连接冲砂管 , 可有效避免因停泵接冲砂管而造成的沉砂卡管事 故 , 减少处理砂卡及大修解卡施工 ; ( 2 ) 不需要在油管上部连接冲砂油壬和水龙带 , 从而大大降 低冲砂作业的劳动强度 , 避免弯头脱落造成落物伤人事故 ; (3) 连续不停泵冲砂可以提高冲砂作 业质量 , 延长油井生产周期 , 增加原油产量 ; ( 4) 现场安装和使用都比较方便 , 尤其对于大井段 冲砂和水平井冲砂具有明显优势 。 关键词 连续冲砂 井口自封 换向阀 衬管 砂岩油层进入开采中后期 , 油层内部胶结强度 下降 , 油井 出砂严重 , 导致油 、水 井冲砂作 业频 繁 。无论是采取正循环冲砂工艺 , 还是反循环冲砂 工艺 , 接每根冲砂管时都需要停泵 — 卸弯头和油壬 — 连油壬和弯头 — 吊起连接冲砂管 — 开泵循环 — 下 管冲砂 。这种频繁停泵接管冲砂的作业方式存在如 下问题 : ① 工人操作麻烦 , 劳动强度大 , 操作不顺 利时 , 容易造成上偏扣而导致重复上卸扣 ; ② 停泵 时不能构成循环洗井 , 导致环空悬浮的泥砂下沉 , 容易造成沉砂卡管事故 ; ③ 有时还会因油壬没砸紧 等原因 , 在旋转上扣时使上部的油壬卸扣 , 导致泄 漏或弯头带着水龙带坠落 , 造成重新接油壬或高空
油田套管内换向连续冲砂技术研究与应用
油田套管内换向连续冲砂技术研究与应用摘要:本文旨在介绍一种油田新型套管内换向的连续冲砂装置的技术原理和使用操作注意事项。
该装置,实现了不停泵,不接冲砂弯头、水龙带的下管式连续冲砂施工,改变了以往的冲砂作业方式,有利于快速安全冲砂,避免冲砂作业施工中的工程事故和人身伤害事故,对提高冲砂作业效率和安全系数具有重要作用。
关键词:油田作业;套管内换向;连续冲砂引言目前,辽河油田油、水井冲砂作业工作量较多,仍然是以常规冲砂方式为主,无论是采取正循环冲砂还是反循环冲砂工艺,接冲砂管时都需要停水泥车的大泵,然后砸开与冲砂弯头连接的油壬,再把连接有水龙带的弯头连接到下一根冲砂管上砸紧,然后吊起连有水龙带的管上扣,再次开泵循环下管冲砂。
这种停泵拆、接冲砂管水龙带的冲砂方式,操作工人劳动强度大,技术人员精神高度紧张,而且易发生上偏扣而导致重复上卸扣,不能及时开泵循环洗井,导致环空悬浮的泥砂下沉,造成冲砂卡管事故。
有时若安全绳没系牢、强度不够或油壬没砸紧,可能导致上扣的同时使上部连接的油壬反转卸扣,引起弯头和水龙带脱落,拉断安全绳后坠落,酿成安全事故,伤及井口操作人员。
1 套管内换向连续冲砂作业技术研究将套管内换向连续冲砂装置按图示安装后,换向密封短接连接在冲砂油管的下端,并上紧丝扣。
将换向密封短接下入衬管内后,开泵洗井冲砂,如同下管一样正常冲砂洗井。
冲砂液从冲砂自封处-1进入由衬管-10、密封短接-(13、14、16)、油管和换向阀-12构程的密封环空,推动内部的滑阀打开油管通道,使液流导入油管内部到达冲砂笔尖,然后携带泥砂上返,经过导引接头的空槽进入衬管-10和套管的环空,再从大四通的出口返到地面除砂池子。
冲完一根油管单根,直接下入另一根接有换向密封短接的油管,继续冲砂,不需要停泵再接冲砂单根,当换向密封短接进入衬管后,液流自动换向进入第二级换向阀导入油管内,关闭第一级换向阀,液流到连续到达冲砂笔尖,从而完成不停泵套管内换向连续冲砂洗井施工。
煤系气井连续油管冲砂解堵技术研究与应用
第42卷第7期能 源 与 环 保Vol 42 No 7 2020年7月ChinaEnergyandEnvironmentalProtectionJul. 2020 收稿日期:2020-03-01;责任编辑:陈朋磊 DOI:10.19389/j.cnki.1003-0506.2020.07.019作者简介:王 森(1985—),男,山西晋城人,工程师,2007年毕业于中北大学,现从事煤层气勘探开发工作。
引用格式:王森.煤系气井连续油管冲砂解堵技术研究与应用[J].能源与环保,2020,42(7):86 90.WangSen.Applicationstudyoncoiledtubingforsandflushingandplugremovalincoal bearinggaswell[J].ChinaEnergyandEnvironmentalProtection,2020,42(7):86 90.煤系气井连续油管冲砂解堵技术研究与应用王 森(山西蓝焰煤层气集团有限责任公司,山西晋城 048000)摘要:为解决煤系气开发过程中砂堵砂卡等作业难题,提出了采用连续油管来实施冲砂解堵保障煤系气井的正常后续作业和投运。
现场施工作业应用根据砂堵管柱的不同深度分两段进行冲砂,对于浅部井段采用正冲砂即可满足作业要求;对于较深部井段采用正反冲砂工艺,能够有效解除煤系气井管柱砂堵及砂卡。
应用结果表明,采用连续油管可实现连续冲砂作业,具有简单实用、安全高效、对储层损害小等优点,保障煤系气井迅速恢复正常生产。
该技术为煤系气井冲砂作业提供了一种新途径。
关键词:煤系气;砂堵;连续油管;冲砂作业中图分类号:TE58.1 文献标志码:A 文章编号:1003-0506(2020)07-0086-05Applicationstudyoncoiledtubingforsandflushingandplugremovalincoal bearinggaswellWangSen(ShanxiLanyanCoalbedMethaneGroupCo.,Ltd.,Jincheng 048000,China)Abstract:Inordertosolvetheproblemofsandpluggingintheprocessofcoal bearinggasdevelopment,itwasproposedtousecoiledtubingtowashandpluggingremovaltoensurethenormalfollow upoperationofcoal bearinggaswells.Accordingtothedifferentdepthofsandpluggingstring,sandflushingwascarriedoutintwosectionsinthefieldconstruction:forshallowwellsection,thedirectsandwashingcanmeettheoperationrequirements;forthedeeperwellsection,thedirectandindirectsandwashingprocessisadoptedtoef fectivelyremovethesandplugandsandjamofthecoalbearinggaswell.Theapplicationresultsshowedthatthecontinuoussandwash ingoperationcanberealizedbyusingcoiledtubing,whichhastheadvantagesofsimplicityandpracticalitysafetyandhighefficiency,smalldamagetothereservoir,etc.Thistechnologycanensuretherapidrecoveryofnormalproductionofcoal bearinggaswells.Thistechnologyprovidesanewwayforsandwashingoperationofcoal bearinggaswells.Keywords:coal bearinggas;sandplugging;coiledtubing;sandwashingoperation0 引言煤系气是我国非常规天然气的重要组成部分,有30%以上的非常规天然气赋存在煤系中或与煤系相关。
悬挂冲管连续冲砂工具结构与应用
悬挂冲管连续冲砂工具结构与应用师成灿;陈微熙;闫东志;冯大强【摘要】A kind of hanging washing pipe continuous sand washing tool and technology were Introduced. The tubing liquid pressure is used in the tool to release and hanging washing pipe,and it can move up and down in the conventional tubing. The gravity and hydraulic pressure differential role,the flushing pipe can be moved downward with sand surface reduced,until the washing pipe fully extended or flushes all sand column, thereby realizing the continuous sand washing operation. In the process of sand washing with no single connecting and pump shutdown, it can effectively reduce the sand washing operation strength and risk,and sand washing time is reduced to control killing fluid into the stratum,the purpose of the protection layer is achieved.%介绍了一种悬挂冲管连续冲砂工具及工艺.该工具能够利用油管内液体压差来释放和悬挂冲管,并能在常规油管中进行上下活动.通过重力与水力压差的作用使冲管随着砂面的降低而向下运动,直到内冲管完全伸出或冲完所有砂柱,实现连续冲砂作业.在冲砂过程中不接单根、不停泵,能有效减少冲砂作业强度与施工风险,减少冲砂时间及压井液进入地层,达到保护地层的目的.【期刊名称】《石油矿场机械》【年(卷),期】2012(041)012【总页数】3页(P77-79)【关键词】连续油管;冲砂;工具【作者】师成灿;陈微熙;闫东志;冯大强【作者单位】青海油田井下作业公司,青海茫崖816400;青海油田井下作业公司,青海茫崖816400;青海油田井下作业公司,青海茫崖816400;青海油田井下作业公司,青海茫崖816400【正文语种】中文【中图分类】TE935地层出砂导致砂埋产层、砂埋管柱,使油气水井减产、停产,通常采用冲砂作业来解决这个问题。
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石 油 矿 场 机 械 O I L F I E L D E U I PME N T Q
( ) : 2 0 1 2, 4 1 1 2 7 7~7 9
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0 1 2年1 2月 石 油 矿 场 机 械 2
差式悬挂 释 放 装 置 。 引 鞋 外 悬 挂 器 用 来 悬 挂 内 冲 管, 具有扶正作 用 。 在 冲 砂 过 程 中 胶 皮 与 油 管 内 壁 保持一定压力的动密封 。 冲管悬挂器本身的锥面与 冲 外引鞋悬挂器相接 触 时 起 到 悬 挂 和 密 封 的 作 用 , 砂结束后负责将冲管带出地面 。 部返出井 口, 整个过程无需停泵即可实现连续冲 当返出 液 为 清 水、 泵 压 将 下 降 至 洗 井 泵 压 时, 砂, 表明已冲砂至井底。
悬挂冲管连续冲砂工具结构与应用
师成灿 , 陈微熙 , 闫东志 , 冯大强
( ) 青海油田 井下作业公司 , 青海 茫崖 8 1 6 4 0 0 ①
摘要 : 介绍 了 一 种 悬 挂 冲 管连 续冲 砂 工 具及 工 艺 。 该 工 具 能 够 利 用 油 管 内 液 体 压 差 来 释 放 和 悬 挂 冲管, 并 能在 常规 油 管 中 进行 上下 活 动 。 通过 重 力 与水 力压差 的 作 用 使 冲 管 随 着 砂 面 的 降 低 而 向 下运动, 直 到 内 冲 管 完 全 伸 出 或 冲 完 所 有 砂柱 , 实现连 续 冲 砂 作 业 。 在 冲 砂 过 程 中 不 接 单 根 、 不停 泵, 能有 效 减少 冲 砂 作 业 强度 与施 工 风险 , 减少 冲 砂 时 间 及 压井 液进 入 地 层 , 达到保护地层的目的。 关键词 : 连续油管; 冲砂; 工具 中图分类号 : T E 9 3 5 文献标识码 : B
1— 承拉接头 ; 2— 卡瓦 ; 3— 装置本体 ; 4— 压差滑套 ; 5— 弹簧 ; 6— 下接头 图 1 压差式悬挂释放装置
1 工具组成
1. 1 压差式悬挂释放装置 结构如图 1。 该装置是利 用 水 力 压 差 控 制 释 放
1. 2 冲管内外悬挂组合接头 结构如图 2。 该接头入井 时 用 于 连 接 冲 管 和 压
H a n i n W a s h i n P i e C o n t i n u o u s S a n d W a s h i n T o o l S t r u c t u r e a n d A l i c a t i o n g g g p g p p
, , , i a n S H I C h e n c a n CHE N W e i x i YAN D o n z h i F E NG D a - - - -q g g g
1— 压差悬挂释放装置 ; 2— 胶皮 ; 3— 冲管内悬挂器 ; 4— 冲管 ; 5— 油管 ; 6— 冲砂头 ; 7— 引鞋外悬挂器 图 3 冲管 图 5 悬挂冲管连续冲砂技术井下管窜结构
1. 4 冲砂头 结构 为 开 有 侧 向 通 孔 的 与 冲 管 内 、 外径一致的 冲 管 短 节, 结 构 如 图 4。 设 计 了 侧 孔 , 防止冲管 被堵 。
2 0 1 2 0 6 1 8 ① 收稿日期 : - - ( ) 青海油田公司科技项目 “ 管内连续冲砂技术的研究与应用 ” QY J X 2 0 1 1 K 0 4 基金项目 : : ( ) , , , : 。 作者简介 师成灿 青海人 现从事井下作业工艺及工具研究 e t r o c h i n a . c o m. c n 1 9 8 2 E-m a i l s h i c c h - q @p
( D o w n h o l e O e r a t i o n C o m a n Q i n h a i O i l i e l d, M a n a8 1 6 4 0 0, C h i n a) p p y, g f g y
: A b s t r a c t A k i n d o f h a n i n w a s h i n i e c o n t i n u o u s s a n d w a s h i n t o o l a n d t e c h n o l o w e r e I n - g g g p p g g y , t r o d u c e d . T h e t u b i n l i u i d r e s s u r e i s u s e d i n t h e t o o l t o r e l e a s e a n d h a n i n w a s h i n i e a n d i t g q p g g g p p c a n m o v e u a n d d o w n i n t h e c o n v e n t i o n a l t u b i n . T h e r a v i t a n d h d r a u l i c r e s s u r e d i f f e r e n t i a l p g g y y p , , r o l e t h e f l u s h i n c a n b e m o v e d d o w n w a r d w i t h s a n d s u r f a c e r e d u c e d u n t i l t h e w a s h i n i e i e g g p p p p , e x t e n d e d o r f l u s h e s a l l s a n d c o l u m n t h e r e b r e a l i z i n t h e c o n t i n u o u s s a n d w a s h i n o e r a f u l l - y g g p y , t i o n. I n t h e o f s a n d w a s h i n w i t h n o s i n l e c o n n e c t i n a n d s h u t d o w ni t c a n e f f e c r o c e s s u m - g g g p p p t i v e l r e d u c e t h e s a n d w a s h i n o e r a t i o n s t r e n t h a n d r i s k, a n d s a n d w a s h i n t i m e i s r e d u c e d t o y g p g g , c o n t r o l u r o s e r o t e c t i o n k i l l i n f l u i d i n t o t h e s t r a t u mt h e o f t h e l a e r i s a c h i e v e d . p p p g y : ; K e w o r d s c o i l e d t u b i n s a n d w a s h; t o o l g y 砂埋管柱 , 使油气水井 地层出砂导致砂埋产层 、 减产 、 停产 , 通常采用冲砂作业来解决这个问题 。 冲 砂工艺经过几十年 的 发 展 , 已形成传统冲砂工艺和
] 1 8 - , 目前的连续冲砂工艺 [ 从冲砂效果和施工过程来
的悬挂装置 , 可根据 需 要 在 设 计 位 置 完 成 对 工 具 的 丢手 。
看, 连续冲砂工 艺 有 不 可 替 代 的 优 点 。 本 文 提 出 一 种简便 、 容易操作的连续冲砂工艺 , 以达到降低劳动 强度和减少地层污染的目的 。
等: 悬挂冲管连续冲砂工具结构与应用 1卷 第1 2 期 师成灿 , 第4
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5 现场应用
目前进行了 2 冲砂进尺5 5 口井的 作 业 , 6. 3 5~ , 。 泵压 0~8 MP 冲砂时间 9 1 4 2. 1 2m, a 0~1 2 0m i n
Hale Waihona Puke 整个操作过程井 口 无 人 操 作 , 无 需 接 单 根。 提 高 冲 返 出 地 层 砂 的 砂 比 高, 且集中 砂效率 4 0% ~5 0% , 返出井口 。 所以在 冲 砂 过 程 中 应 尽 量 加 大 排 量 , 以 克服地层砂自由下沉速度 。 冲砂数据如表 1。
表 1 几口典型井的冲砂数据 井号 六8 1 7 - 六9 1 6 - 六4 9 - 笔尖水眼/ mm 6 2 4 8 4 8 泵压/ MP a 0~8 0~8 0~8 排量/ ( L·m i n ) 4 0 0 4 0 0 4 0 0
4 特点
) 1 冲砂头水眼内径的变化增加了水流的冲击 大幅减缓砂粒在 井 筒 底 部 冲 砂 头 以 下 局 部 的 沉 力, 降速率 。 ) 管与管之间无 2 冲砂管上 设 计 有 承 重 卡 槽 , 卡 槽 承 载 能 力 >1 密封方式为螺纹密 接箍 , 5 0k N, 。 承压 3~1 封, 0 MP a ) 内冲砂管 3 内冲砂管 柱 长 度 的 计 算 公 式 为 : 柱长 度 = 人 工 井 底 深 度 - 砂 面 位 置 深 度 + ( 5~ )m。 7
3 主要技术参数
压差悬挂释放装置外形尺寸 9 3mm×3 5 0mm 冲管悬挂器最大外径 冲管外径 冲管内径
图 4 冲砂头
5 9mm 4 6mm 2 8mm 4 5 0k N 5 0k N >1
冲管抗拉强度 卡槽承载能力
2 工作原理
悬挂 冲 管 连 续 冲 砂 技 术 的 井 下 管 窜 结 构 如 图 5所示。该工具 的 设 计 思 路 是 将 冲 管 和 冲 管 悬 挂 器用卡瓦 悬 挂 于 压 差 悬 挂 释 放 装 置 上, 利用常规 油管将其送入井内。下油管至连 接 有 冲 砂 头 的 冲 管和引鞋外悬挂器遇到砂面时, 关封井 器, 接管线 开泵, 利用 起 泵 压 力 使 冲 管 被 压 差 悬 挂 释 放 装 置 释放, 在重力和泵压的作业用下, 冲管自由向下运 动, 同时修井液携地层砂上返, 砂 面 下 降。随 着 砂 面的降低, 冲管全部伸出油管, 最后冲管被悬挂于 引鞋外悬挂器上, 并处于密封状态, 这时地层砂全