带压作业过油管电缆桥塞工艺探讨与应用.pdf

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1、石油和化工设备-52-技术交流2016年第19卷带压作业过油管电缆桥塞工艺探讨与应用杨济龙，叶忠汉，侯光东（川庆钻探长庆井下技术作业公司，陕西西安710018）[摘要]带压打油管电缆桥塞技术是长庆井下技术作业公司推广的不压井作业的重要支撑技术，本文对公司引进的四机赛瓦公司（SJSLIMITED）生产的1-11/16"多级电缆压力坐封工具及美普（MAP）WBM桥塞工具的原理及结构进行介绍，并对桥塞投放动力火药理论药量、工程修正药量、产品批次药量进行综合考虑，结合现场施工数据，最后计算出准确的动力火药药量。[关键词]电缆桥塞；压力

2、坐封工具；动力火药；计算应用长庆井下技术作业公司引进的S9带压作业1.1工艺原理设备进行气井修井不压井作业技术，是集团公司桥塞的作用主要是对油气井进行封层，具有“十二五”重点推广的环保节能技术之一。推广施工工序少、周期短、卡封位置准确的特点。其应用这一新技术，涉及带压管内工具打捞、井筒工艺原理是利用电缆或管柱将其输送到井筒预定腐蚀评价、油管封堵等技术。带压作业技术是一位置，通过火药爆破、液压坐封或机械坐封工具[1]系列井筒带压作业技术的集成，其中管内工具产生的压力作用于上卡瓦，拉力作用于张力棒，打捞是为油套管腐蚀检测、油管封堵

3、等带压作业通过上下锥体对密封胶筒施以上压下拉两个力，提供前提条件；井筒腐蚀评价可以对待起管柱损当拉力达到一定值时，张力棒断裂，坐封工具与伤情况、剩余强度做出精确描述；带压封堵油管桥塞脱离。此时桥塞中心管上的锁紧装置发挥效技术是能否开展不压井作业的关键技术。我公司能，上下卡瓦破碎并镶嵌在套管内壁上，胶筒膨目前油管带压封堵的方式主要是带压永久式电缆胀并密封，完成坐封。桥塞，适用于2-7/8"加大油管，而投放动力火药量1.2工具结构是决定油管电缆桥塞作业是否会成功的决定性因(1)1-11/16"多级电缆压力坐封工具素。1电缆桥塞工艺

4、原理及工具结构1-快变接头；2-总成；3-点火头；4-点火器；5-密封圈；6-燃烧套；7-高温药柱；8-工作缸套；9-剪切接头；10-剪切销钉；11-密封圈；12-剪切套；13-工作活塞；14-接头；15-下缸套；16-下活塞；17-锁紧螺母；18-安全释放螺母；19-下接头图11-11/16"多级电缆压力坐封工具结构图(2)美普（MAP）WBM桥塞工具作者简介：杨济龙（1982—），男，湖北荆州人，本科，工程师。主要从事油气藏开发工程研究工作。第4期杨济龙等带压作业过油管电缆桥塞工艺探讨与应用-53-1-释放环；2-棘轮锁环

5、；3-整体卡瓦；4-浮动的金属支撑环；5-三件胶筒；6-大内径中心管图2美普（MAP）WBM桥塞工具结构图2动力火药药量计算及验证1mol气体标准状态下的体积是22.4L，火药的比容V'为每千克火药在标准状态下绝热燃烧时产2.1理论动力火药药量[2]生的气体量(L/kg)，由式(4)~式(6)联合可得：[2]根据实际气体的范德华方程：(7)(1)由式(7)可知，W即为理论计算的装药量，装2式中，a/V表示气体分子之间引力的修正量；药量W与油管电缆桥塞坐封压力P、排空体积V、b是与气体分子体积有关的量，其变化范围不大，火药比容V

6、'以及火药气体的温度T等因素有关。可认为是常数；n为气体的量，为等效摩尔数；R2.2动力火药工程修正量为气体常数；T为气体温度。首先，实际气体与标准气体差异的修正：实装药W全部绝热燃烧，生成高温高压气体的际气体与标准气体之间差距较大，一般实际值比量为NW，N为与火药比容有关的常量；气体推动理论值至少低10%，为确保安全坐封，应增加10%投放工具里的活塞运动，使桥塞坐封，坐封压力的理论用药量。为P，形成排空体积V；T表示气体温度，由式(1)可得到方程：2.3动力火药产品批次修正量现场作业中，为了确保安全坐封及坐封后排(2)气阀能

7、正常打开，同时综合考虑到实际工程与标由于气体温度达到1000K以上，分子间吸引力准状态的差异、机械摩擦的能量损耗、火药批次很小，项可忽略不计，V′为火药比容，式(2)可性能、重量称量的差异等因素，应对物理模型与简化为：实际产品批次进行修正，根据每次产品合格质量标准，每批次误差在5%以内。因此应将动力火P（V-NV'Wb）=NV'WRT(3)药工程修正量和火药产品批次修正量共同考虑在因为b与气体分子间体积本身量有关，NV'Wb内，即可得出最佳的火药量计算公式。可以不计，由式(3)可得峰值压力公式：2.4最佳的动力火药量计算公式考

8、虑到动力火药工程修正量和火药产品批次W=(4)修正量，结合式(7)可得最佳火药量计算公式为：根据气体的燃烧公式可得：(8)(5)M为气体的平均分子量，3现场中的应用(6)3.1实例一2013年9月16~18日，苏6-X-XX井，带压打石油和化工设备-54-技术交流2016年第