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    雙封丟手封堵工藝

    2014-03-09 19:19:49劉晏飛徐松忠趙榮彥馮瑞霞王云聰熊海云錢明明
    油氣田地面工程 2014年5期
    關(guān)鍵詞:外徑管柱油管

    劉晏飛 徐松忠 趙榮彥 馮瑞霞 王云聰 熊海云 錢明明

    中國石化河南油田分公司采油二廠

    王集油田某些油井需要進(jìn)行下返開采,目前下返生產(chǎn)的工藝管柱大多采用在生產(chǎn)管柱上配封隔器以進(jìn)行封上采下,但該工藝管柱不能滿足油井洗井、清蠟和測液面的需要。通過配套應(yīng)用雙封丟手封堵技術(shù)可實(shí)現(xiàn)封堵與生產(chǎn)管柱的分離,即可有效地解決上述問題。封堵管柱主要由大通徑Y(jié)445—115封隔器、Y221—115封隔器、DN89mm連接油管及安全接頭等組成。該工藝管柱結(jié)構(gòu)最大特點(diǎn)是內(nèi)通徑大,為DN74mm。雙封丟手管柱有如下的技術(shù)特點(diǎn):封堵管柱一次性下入,方便快捷;封堵管柱內(nèi)通徑大,可實(shí)現(xiàn)在不釋封的情況下進(jìn)行采油、換泵和沖砂等作業(yè);雙封解封時(shí),上、下封隔器分開打撈,并配有安全接頭,打撈方便可靠;兩封隔器之間的連接管長度可根據(jù)需要任意調(diào)節(jié)。

    雙封丟手管柱的上封隔器為Y445—115封隔器,是液壓水力式丟手封隔器,主要由密封、座封、鎖緊、壓差平衡及解封等部分組成。下封隔器為Y221—115封隔器,是壓縮式封隔器,內(nèi)通徑為DN74mm,主要由上接頭、膠筒、隔環(huán)、錐體、卡瓦、扶正體及軌跡套等組成。連接配套工具主要由安全接頭、DN89mm平式油管組成。DN89mm平式油管接在上、下封隔器之間,安全接頭接在上封隔器下部。

    根據(jù)王集油田井深特點(diǎn),考慮DN73mm平式油管機(jī)械性能,安全接頭剪釘剪斷負(fù)荷定為300 kN,DN89mm平式油管長度由封堵段長度決定。打撈管柱時(shí),若解封負(fù)荷較大,兩個(gè)封隔器無法同時(shí)解開,可適當(dāng)增加負(fù)荷,拉斷安全接頭銷釘,然后再打撈下封隔器,這樣可避免大修作業(yè)。

    鑒于封堵管柱內(nèi)通徑為74mm,在井筒舉升工藝方面,面臨的難題主要是通徑小,常規(guī)工具無法正常下入,必須采用特殊的管、桿、泵組合,故對常規(guī)井下工具進(jìn)行了改進(jìn),對管、桿、泵進(jìn)行了合理配置。為了滿足油管能通過封堵工具的要求,需對井下管柱進(jìn)行優(yōu)化配置。因封堵工具內(nèi)通徑為74mm,DN73mm油管無法通過,可選擇的油管只有規(guī)格為DN60mm油管,但其接箍外徑為73mm。參考上海寶鋼張毅的《縮小接箍外徑對油管抗滑脫強(qiáng)度影響的試驗(yàn)分析》研究成果進(jìn)行測算,將接箍外徑由73mm縮小到70mm其強(qiáng)度可滿足要求。為提高使用安全系數(shù),對管柱組合進(jìn)行了優(yōu)化配置,在封堵及封堵以下井段采用DN60.3mm N80平式油管,封堵以上采用DN73mm N80平式油管。抽油桿則采用了以下組合:DN60.3mm N80平式油管井段,采用DN16mm抽油桿,其余井段采用DN19 mm、DN22mm抽油桿柱組合。該封堵技術(shù)主要用于產(chǎn)能較低的油井,產(chǎn)量范圍2~8 t,因此選擇DN38mm管式泵。為了實(shí)現(xiàn)通過封堵工具要求,將其固定閥總成和接箍外徑由DN89 mm縮小至DN70mm,以適應(yīng)通過封堵工具要求;將抽油泵上下連接扣型均改為DN60mm N80平式油管扣,以滿足上下連接DN60mm N80平式油管要求。

    近幾年來,雙封丟手封堵工藝技術(shù)在王集油田現(xiàn)場實(shí)施4井次,施工工藝成功率為100%,生產(chǎn)管柱具備了洗井、清蠟和測液面的功能,且封堵可靠。該技術(shù)在王集油田的應(yīng)用取得了較好的效果,如王118井,該井由于油井結(jié)蠟嚴(yán)重,而管柱結(jié)構(gòu)無法進(jìn)行熱洗清蠟,導(dǎo)致頻繁蠟卡,多次進(jìn)行維護(hù)作業(yè),油井生產(chǎn)時(shí)率低。采用雙封丟手封堵工藝管柱進(jìn)行生產(chǎn),生產(chǎn)過程中熱洗清蠟4次,至今未出現(xiàn)蠟卡現(xiàn)象。

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