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1、钻采工艺2008年11月·106·DRILLING&PRODUCTIONTECHNOLOGYNov.2008钻采机械不压井修井作业装备发展现状分析111222蔡彬,彭勇,闫文辉,王进全,黄悦华,栾苏(1西安石油大学2.宝鸡石油机械有限责任公司)蔡彬等.不压井修井作业装备发展现状分析.钻采工艺,2008,31(6):106-109摘要:以不压井修井技术为背景,简述了不压井修井作业装备的类型、系统组成和工作原理。重点介绍了国内外不压井修井装备的发展现状,列出了国内外主要生产厂家产品的基本参数。分析了该技术与装备的发
2、展趋势,并且针对目前我国不压井修井装备中油管内堵塞器的性能不稳定,堵塞工序占用作业时间过长;防喷器胶芯对管径变化的适应性不足;装备不配套,自动化程度低、操作复杂等问题提出了进一步开展不压井修井装备研究工作的四条建议。关键词:不压井,修井,装备,现状,趋势中图分类号:TE935文献标识码:A文章编号:1006-768X(2008)06-0106-04在我国现有的油气层保护技术中,大都从优化衡和放空;⑥结构承载系统为整个带压作业装置在压井液或钻井液方面来尽量减少对油气层的损害,装卸和作业过程中提供支撑的基础;⑦循环
3、系统对而不压井修井技术及其装备为油气层保护提供了新密封系统进行压力检测和洗井等;⑧提升系统在油的措施。不压井修井技术是指在不用循环液压井的管重量大于井内上顶力时直接由其提升油管;⑨旋条件下,用专用的修井装备对高压油井进行修井作转系统用来旋转油管或进行其他修井作业。辅助式业。它能避免压井液对产层的污染,使油井开采潜不压井装备则没有循环系统、提升系统和旋转系统,能和产量得以最大保护。它具有无需重新刺激油井需借助于修井机作业,这种装备具体包括游动卡瓦、的作业、油层采收率高、油井停产时间短、修井作业固定卡瓦、升降液缸、
4、动力大钳、旋转防喷器、闸板防费用低等优点;同时,由于它不使用压井液,避免了喷器、支撑底座、操作平台等,见图1所示。对环境的污染,符合QHSE的要求。目前这项技术在国外油田的推广应用率达到了90%以上,特别是北美和中东重大油气产区,为油公司带来了巨大的[1]～[3]社会和经济效益。一、装备的工作原理不压井修井装备按配套方式分为辅助式和独立式两种,独立式不压井修井装备一般由9部分组[4]～[7]成:①液压动力系统是整个装备的动力源;②举升系统(举升液缸)提供作业所需的下压和举升功能;③管柱控制系统用于检测接箍和控制
5、密封系统开启,以便于确保密封状态下接箍的通过;④密封(防喷器)系统隔离环空、油管柱内和外界的连通,控制油井压力;⑤放压/平衡系统由两个主液控闸门和节流阀组成,在作业过程中进行油井内压力的平收稿日期:2008-05-17;修回日期:2008-10-20基金项目:陕西省教育厅专项科研计划项目(项目名称:油田不压井作业装置研究,编号:08JK416)。作者简介:蔡彬(982-),2006年毕业于西安石油大学机械设计制造及自动化专业,在读硕士研究生。地址:(710065)陕西省西安市电子二路18号,电话:029-883
6、82588,E-mail:caibin814@126.com第31卷第6期钻采工艺Vol.31No.6DRILLING&PRODUCTIONTECHNOLOGY·107·[11]油井里套管与油管之间的环形空间有高压,油产了第1台液压不压井装置。管自身内也有高压,因此在作业过程中不但要密封1981年,VCControlledPressureServicesLTD公[1]环形空间,还必须同时封住油管内高压;不但要起下司设计出具有高机动性车载不压井作业机。[12]油管,还要在封堵油管的情况下通过接箍。在进行国外带压作
7、业装备主要有3种形式,一种是油管起升时,用旋转防喷器封住井压,若井内无油独立运作型,这种不压井作业装置一般由不压井作管,可用全封闸板封住井压;若井内有油管,则用半业井口装备、运载卡车、泵车、吊车、采集车和配有交封闸板封住井压。开始起油管时,油管自重力大于流发电机的值班房车等组成,可独立完成作业服务,井压对油管的上顶力,此时可不用卡瓦,直接用大钩是一种高效率且安全、经济的作业装置;另一种需与上提油管,随着油管越来越少,质量逐渐减轻,井压井架或钻机配合使用,在井架及其它井下作业工具的上顶力与油管自重逐渐接近,此时使
8、用游动卡瓦的配合下由起下液缸及防喷器组等完成修井和钻井卡住油管,用带压作业装置进行起油管作业,以保证带压作业;还有一种是与液压修井机配合使用,为这安全。下入油管时通过升降液缸、移动卡瓦及固定种不压井作业装置配套的电动液压修井机,能执行卡瓦三者的配合,并给管柱施加一定的下推力,将管任何常规钻机及修井机的任务,配有自动油管上卸柱下入井内至管柱的自重力大于井内上顶力为扣装置,可在不关井情况下
