开题报告-液压封堵分层技术升级研究

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1、编号：重点科技项目开题报告项目名称：液压分层封堵技术升级研究课题名称：液压分层封堵技术升级研究承担单位：（盖章）研究起止年限：2000.01—2000.12XXXX分公司技术发展处制2000年9月25日—10—一、目的意义及必要性：由于XX油田勘探开发形势的不断发展，特别是采油厂原油上产的严峻形势，对目前采油工艺配套技术的进步日益迫切。井下分层、改层开采工作量日趋加大，封隔器应用普遍。由于油田开发后期能量不足、出砂、稠油开采、腐蚀加剧等因素，对井下分层封堵工具特别是封隔器的综合技术提升提出了新的要求。目前在XX油田采油厂应用的封隔器

2、，已逐渐由液压式封隔器替代Y221、Y211系列卡瓦式封隔器。液压式封隔器与Y221、Y211系列卡瓦式封隔器相比，其主要优点，体现在封隔器下井过程中与座卡前，对封隔器密封元件的保护上。Y221、Y211系列卡瓦式封隔器在下井途中，容易损伤密封元件胶筒，造成封卡分层失败。液压分层封堵工具通过几年的应用实践，其优点显现的同时，缺点也逐渐暴露：1、对管柱密闭性能要求高于卡瓦式封隔器，管柱渗漏容易导致工序返工等事故。2、封隔器井下丢手，捞取工具选择范围小，取出工具通用性差。3、由于结构限制，液压式封隔器在管柱遇卡时不能退出或退出不畅，尤其

3、是出砂井，卡钻事故率高。封隔器卡钻事故的处理，动用反扣钻具倒扣、套铣，其处理费用高、占井周期长，是目前制约作业技术进步、导致作业费用不断增加的一个突出环节。由于液压式封隔器在油田开发中的重要性，改进与优化其结构原理，日益迫切。这一科技项目的攻关成功，将对降低作业费用、减少作业工作量、提高油井使用效率，起到重要的促进作用。—10—一、国内外研究现状及技术发展趋势：：目前在XX油田普遍应用的Y445等系列液压分层封堵工具，主要特点是，液压分层封堵工具的密封元器件胶筒，工作启动程序设计严谨，体现在封隔器应用过程中，座卡位置确定前，封隔器不

4、加压不会工作。由于对密封胶筒保护的程序设计，密封胶筒损伤率降低。而卡瓦式封隔器在下井过程中，容易因操作或机械故障，换轨座卡，损伤胶筒。液压式封隔器通过几年的使用观察，其缺点也比较明显：因管柱漏失常常导致座封失败，工序返工以及卡钻事故时有发生。设计的封隔器取出专用工具通用性差，工具选择范围小。由于机械结构限制，在管柱遇卡时不能退出或退出不畅，尤其是出砂井，卡钻事故率高。封隔器卡钻事故的处理，动用反扣钻具倒扣、套铣，其处理费用高、占井周期长，是目前制约作业技术进步、导致作业费用不断增加的一个突出环节。由于液压式封隔器的结构特征，对管柱性

5、能条件呈钢性限制。液压式封隔器分层封卡技术在国内外尤其是XX油田等企业的技术发展趋势，主要表现在：通过创新研究，建立新型结构体系与数学模型，拓宽封隔器通用技术条件，减少结构限制。通过结构重建，进一步简化操作，为降低事故率提供保障。研究新型管柱打捞对接模式，增加科学有效的机构设置，避免或减少卡钻现象，出现卡钻现象时，也能够及时退出，退出效率高，使用可靠性强。新型管柱打捞对接工具通用性宽，以减少专用器械数量，降低油田生产操作成本。—10—三、主要研究内容、技术关键、技术路线及主要技术指标：（一）主要研究内容研究比较国内外尤其是XX油田各

6、开发企业，同类液压分层封堵工具以及相关技术理论与机械设计的特点，探索油井封隔器分层开发工艺技术新理论，创立液压分层封卡技术新的技术模型，优化液压分层封堵技术，减少结构限制，简便工人操作。研究新型管柱打捞对接模式，增加科学有效的机构设置，避免卡钻现象，出现卡钻现象时，退出效率高，可靠性强。打捞对接工具通用性宽，以减少专用器械数量。（二）技术关键1、液压分层封堵工具以及相关封卡技术理论研究。液压丢手机械结构重组与数学模型重建。2、液压分层封堵工具顶部机械结构细部特征描述与设计。通过对液压分层封堵工具丢手后预留井底部分的模型重建，研究建立

7、新型对接理论，为设计相应的打捞对接工艺技术创造条件。3、液压式封隔器新型打捞工具及对接技术研究与机械设计。（三）技术路线采取理论创新、机械结构重组技术路线，采用成熟的液压分层封堵工具进行技术改造，保留原结构的密封及锚定部分，改进重塑丢手及井内留顶结构，设计全新高效的对接与退出工具，创新液压式封隔器分层封卡技术，为油田增产降耗提供技术保障与措施。（四）主要技术指标（mm）1、最大直径：Ф1142、工作压力：25Kpa3、工作温度：120℃4、打捞工具：Ф1145、适用套管：51/2"6、螺纹尺寸：27/8″—10—四、开题条件：（一）

8、本单位技术条件（包括技术装备、人员情况及实验室条件等）技术条件具备，拥有采油、作业、机械工程师等专业技术骨干，具有井下专用封卡设备技术攻关与机械设计的相关经验。在液压分层封堵工具研究设计以及应用过程中，积累了丰富经验，在修井专用工具研