伏 健,張建軍,葉銀香,王擴(kuò)軍
(吐哈油田 井下技術(shù)作業(yè)公司,新疆 鄯善838200)①
目前進(jìn)行注水井帶壓作業(yè)時,普遍采用步驟是關(guān)井?dāng)U散壓力,投堵油管堵塞器[1],安裝注水井帶壓裝置,帶壓起下井下管柱,完井等。各項帶壓作業(yè)技術(shù)迅速發(fā)展,唯有油管內(nèi)堵塞技術(shù)發(fā)展較慢,制約著整個帶壓作業(yè)技術(shù)的進(jìn)步[2]。各大油田通常采用下入油管堵塞器堵塞油管,存在投堵后油管堵塞器無法打撈的缺點,如果管柱堵塞段以上油管刺漏或封隔器無法解封,將造成該井無法施工的難題。個別油田設(shè)計的可撈式油管堵塞器[3],存在結(jié)構(gòu)、操作復(fù)雜,成本較高,難以普及的問題。本文提出一種可撈式油管堵塞器,解決了以上問題,操作方便。
可撈式油管堵塞器由打撈軸、卡瓦座、滑塊卡瓦等組成,如圖1?;瑝K卡瓦可以在卡瓦座上自由滑動,皮碗外徑和堵塞器本體外徑相同,從而保護(hù)皮碗在投堵過程中不被破壞[4]。
將可撈式油管堵塞器直接投入井中,遇阻后停留在管柱的某一位置,這時打開油管閥,井內(nèi)液體上沖,瞬間脹開皮碗,實現(xiàn)密封油管內(nèi)腔。堵塞器在井內(nèi)液體向上推力作用下向上移動,而兩塊滑塊卡瓦在牙體與油管內(nèi)壁之間摩擦力作用下不移動,這時卡瓦座相對滑塊卡瓦上移,由于滑塊卡瓦斜面的作用,滑塊卡瓦咬入油管內(nèi)壁,使堵塞器上移一段距離后,停留在油管內(nèi)壁上。
圖1 可撈式油管堵塞器結(jié)構(gòu)
打撈油管堵塞器時,帶壓情況下?lián)谱〈驌戚S,油管加壓平衡堵塞器上下壓差,皮碗恢復(fù)原狀。上提打撈軸一段距離后,下部臺階接觸到滑塊卡瓦下部,促使滑塊卡瓦相對卡瓦座上移,堵塞器解封,提出整個油管堵塞器。
皮碗外徑 56mm
封堵壓差 <35MPa
解封拉力 <5 000N
解封上提速度 <30m/s
適用油管內(nèi)徑 62mm
外形尺寸 56mm×670mm
1) 結(jié)構(gòu)簡單,投堵方便,經(jīng)過現(xiàn)場簡單維護(hù)保養(yǎng)后可重復(fù)使用。
2) 密封壓差高,且井壓越高,密封效果越好。
3) 根據(jù)工藝需要可以隨時打撈,打撈成功率高。
在地面進(jìn)行封堵、打撈試驗成功后,可撈式油管堵塞器在現(xiàn)場應(yīng)用4井次(如表1),均一次封堵成功。因為封堵一次成功,且該4口井順利完成帶壓作業(yè),所以沒有進(jìn)行現(xiàn)場打撈油管堵塞器工作。
表1 可撈式油管堵塞器在4口井的封堵數(shù)據(jù)
2012-3在溫西12-15井進(jìn)行注水井帶壓作業(yè),關(guān)井?dāng)U散壓力3d后,井口壓力降為7.5MPa,開始投堵可撈式油管堵塞器。拆除流程和井口上部閥,安裝73mm投堵短節(jié)于井口采油樹上,投堵短節(jié)側(cè)閘門連接至工程罐。投堵短節(jié)灌滿清水,從上部將堵塞器放入投堵短節(jié)內(nèi),關(guān)閉投堵短節(jié)閘門,打開采油樹總閘門。讓堵塞器在油管中下落30min,迅速打開投堵短節(jié)側(cè)閘門,觀察10min,井口無溢流,說明堵塞成功。安裝帶壓裝置開始作業(yè)。
1) 可撈式油管堵塞器是在常規(guī)油管堵塞器基礎(chǔ)上改進(jìn)而成,增加了打撈機構(gòu),密封結(jié)構(gòu)沿用常規(guī)油管堵塞器結(jié)構(gòu),確保油管密封的可靠性。該技術(shù)獲得了國家實用新型專利,專利號:ZL 2011 2 0452659.2。
2) 現(xiàn)場應(yīng)用表明,可撈式油管堵塞器完全可替代常規(guī)油管堵塞器。為下入常規(guī)油管堵塞器而又無法開展帶壓作業(yè)的井提供了解決方案,避免這類井施工復(fù)雜化。
3) 該堵塞器結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,操作工藝簡單,便于現(xiàn)場操作人員掌握,具有很好的推廣應(yīng)用前景。
[1]柴 辛,李云鵬,劉鎖建,等.國內(nèi)帶壓作業(yè)技術(shù)及應(yīng)用狀況[J].石油礦場機械,2005,34(5):31-33.
[2]陳和平,申 君,管 斌,等.江漢油田帶壓作業(yè)配套井下工具研究及應(yīng)用[J].江漢石油職工大學(xué)學(xué)報,2012,25(1):51-54.
[3]張 浩,牛占山,孟廣文.可取式油管堵塞閥的研制與現(xiàn)場試驗[J].油氣井測試,2009,18(4):52-53.
[4]賈映友,伏 健,王永康,朱松波.一種可撈式油管堵塞器:中國,ZL 2011 2 0452659.2[P].2012-08-01.