热补偿扩张式封隔器与堵塞器

简介　　　　为了最大限度地降低生产成本，生产者们采用连续油管设备进行重复性使用的施工操作。一种连续油管设备是采用过油管进行增注措施和测试，该技术具有极大的发展前途。采用过油管，水井可以很快恢复生产，利用井中原有管柱还可以进一步降低成本。这种过油管的施工只需要在２（７／８）ｉｎ油管和７ｉｎ的套管中安装一套封隔器。　　　　高膨胀扩张式封隔器工艺技术是针对注水井增注和测试而研制的，该封隔器是在小直径井的措施处理管柱和测试管柱与较大直径套管之间形成密封。该封隔器释放后，就把相关的区域隔离，这样就可以注入…     

新型偏心配注器在聚驱套损井分注工艺中的应用

喇嘛甸油田套损注聚井实施套管加固作业后,偏心配注器下入时无法通过加固井段,为解决这一问题,在梭形杆偏心配注器的基础上研制出新型小直径偏心配注器.该工具与小直径封隔器配套使用,可以顺利通过加固井段,实现对聚驱套损井的分层注入.新型偏心配注器的使用完善了套损井井网注采关系,减少了无效注入,节约了聚合物用量,降低了生产成本,应用前景广阔     

大庆油田套损井大规模压裂工艺及配套工具

大庆油田累计套损井近万口,为了动用这些压裂程度低、剩余油相对富集的潜力井,开展了多级大规模压裂工艺研究。通过有限元软件分析胶筒肩部角度、长度与应力之间的关系,并通过油浸实验验证了胶筒在大形变下的耐温承压性能;应用自编软件优化调整关键部件尺寸,设计了工艺配套工具。最终确定了小直径封隔器胶筒肩部角度50°,长度550 mm;小直径喷砂器能够针对套管内径大于?104 mm的套损井进行施工,工艺覆盖率提升至70%;新型锚定工具可确保工具通过套损点并使管柱稳定;双功能防喷封隔器能够实现目的层封隔及油管防喷。现场试验结果表明,该工艺及配套工具能够用于套损井压裂,单趟管柱可压裂5层,砂量289 m3,初步实现了套损井大规模压裂施工。     

水平井分段酸化工艺管柱及现场试验

本文简要介绍了水平井小直径封隔器分段酸化工艺管柱结构、工艺原理、室内实验等情况，同时针对水平井具体的井身结构，对各井实施分段酸化施工的可行性进行了分析，在此基础上，应用该工艺管柱在州66-平61及州64-平72井开展了现场试验，两口井施工过程顺利，并取得了较好的增油效果。小直径封隔器分段酸化工艺的现场试验成功，为油田今后水平井分段酸化施工提供了技术手段。     

Y341-100型液压封隔器的研制

胜利油田现有套损、套变井数量约占全部油水井的5％，治理套损套变井使其恢复生产是提高采收率的重要措施。针对目前现状，开发研制了Y341-100型小直径液压封隔器，配套其它井下工具使用以满足套管直径不小于110mm的139．7mm套管井的分层采油及注水等工艺要求。     

耐高温、大直径封隔器综述

为满足高温、大直径井作业的需要,必须大力开发耐高温、大直径封隔器。在简要分析国内封隔器技术现状之后,详细介绍了国外典型的耐高温(可达360℃)、大直径(不小于177.8 mm)封隔器的结构特点与应用情况,包括Halliburton HPH可回收式封隔器、Baker MJSTM型耐高温封隔器和D型承托式采油封隔器、Schlumberger Coilflate高温高压封隔器、Weatherford Ar-rowtherm机械坐封耐高温封隔器和DLT压缩坐封作业封隔器以及Smith公司的ES高温高压永久式封隔器,同时给出了部分封隔器的技术参数,为国内制造企业改进封隔器的性能提供参考。     

套损井高压小直径分注工艺研究与应用

针对套损水井分注率低、配套小直径分注管柱承压低以及无法进行高压分注的问题,研究开发了高压小直径分注工艺。该工艺通过提高配套工具承压等级和对管柱施加锚定来提高管柱可靠性,依据注水压力和隔层条件进行封隔器选型,配有安全接头便于管柱脱手打捞。该技术现场应用25井次,施工成功率100%,平均注水压力23 MPa,最高注水压力30 MPa,平均有效期290 d,最长有效期470 d,可有效解决轻微套损井高压分注问题。高压小直径分注工艺对于改善层间矛盾,提高开发效果具有重要的现实意义。     

塔里木油田套管损坏及治理方法探讨

简述了塔里木油田油水井的套损情况，归纳了该油田水井发生套损的主要类型；从工程角度出发，分析了造成油水井套损的主要原因；针对引起油田油水井套损的因素、套损类型、套损程度和套损井段等情况，提出了采用单封隔器或双封隔器卡堵、挤水泥浆堵水、国内衬管补贴和国外胀管补套等4种治理油水井套损的方法与手段。油田4口井的套损井修复作业表明，其效果良好。     

分注井验封工艺技术在宝浪油田的应用

分注井验封工艺技术是由ZDLⅡ型三参数（压力、温度和流量）存储式电磁流量计、可变式开关密封段、小直径验封压力计三部分组成的验封检测仪器，下入偏心配水器中对多级封隔器实施动态检测验封。验封时密封段橡胶皮碗坐封于偏心配水器中令其上下水源隔断，通过地面控制注水闸门开或关一定时间，三参数仪器记录密封段上部与地面操作相关的压力、温度、流量变化关系，小直径验封压力计则记录密封段与所验封隔器下部相连通的地层压力变化情况。根据上、下压力计所记录的压力大小关系和密封段处的流量情况，检验井下封隔器密封好坏。经12井次应用，工艺一次成功率达99％。     

用于高温高压井的可取式封隔器设计问题

永久式封隔器在高温高压井的修井和洗井作业中 ,会带来诸多问题 ,不仅增加作业成本 ,而且也给磨铣带来困难。为此 ,研究开发了用于深井、超深井及高温高压井的可取式封隔器。该封隔器采用筒形卡瓦 ,以保证卡瓦与套管有足够大的接触面积 ,让卡瓦作用力在 360°范围内均匀分布 ;采用带有多个金属环的丙烯 四氟乙烯聚合物密封筒 ,保证有效密封 ;采用化学切割释放系统来释放封隔器 ;采用美国的 718合金材料制造封隔器心轴。实际应用表明 ,这种可取式封隔器能够在井底压力 10 5MPa、井底温度 2 0 4℃时正常工作。     

套损井分层卡堵水工艺技术

针对胜利油田各类套损井逐年增加 ,现有常规工具无法满足这类井分层卡堵水的工艺要求 ,研制了套损井分层卡堵水工艺管柱。该管柱主要由套损井封隔器、丢手、Y4 41封隔器、分流开关 (或单流阀 )、安全接头等组成。经现场应用证明 ,该工艺技术可有效应用于套管内径为 10 0～ 16 6mm的套损井进行分层卡堵水生产。     

大庆油田?100 mm套损井精细压裂工艺技术

油田开发过程中出现的套损井,其控制的剩余油需要精细分层压裂挖潜,但是套损井井径局部缩小,常规细分压裂工艺无法实施。研发了?95 mm小直径封隔器,优选胶筒胶料增强剂、优化帘线组合,钢体结合盐浴淬火热处理工艺,整体提高封隔器承压与耐疲劳性能;同时研制了小直径导压喷砂器,喷砂口采用斜截面多孔结构设计,减轻了磨蚀;设计了油管防喷阀、重复开关和密封机构。通过室内实验与现场评价试验,套损井精细分层压裂工艺管柱耐温120 ℃、承压70 MPa,单套喷砂器加砂量230 m3,单趟管柱细分压裂11段,可满足?100 mm以上井径套损井压裂。在大庆油田累计应用109口井,工艺成功率99.1%,压后单井平均日增油5 t/d以上,对于老油田开发后期套损区块剩余油精细挖潜、注采井网完善起到了积极作用,同时该工艺也可拓展至相同井径的小套管井精细分层压裂。     

套损井压裂工艺技术

压裂是油田增产的有效手段之一，油田开发到中后期，套损井数增多，原有压裂技术满足不了套损井压裂改造的要求。为解决这一难题，采取修压联作工艺技术。为保护套管剩余强度和水泥环强度，采用冲胀和磨铣法整形修井；为防止压裂时压坏套管和水泥环，发生卡管柱事故，研究出分卡、合卡和平衡保护等压裂工艺；为了通过加固管，研制了小直径封隔器。现场应用，效果较好。     

套损井压裂管柱的研制

针对大庆油田套损井压裂情况,强调套损井压裂的必要性。套损井压裂技术的关键内容是套损井压裂管柱,其技术难点是过套损点封隔器胶筒承压低、肩部凸出和残余变形过大,以及喷砂器通径过小等。介绍了过套损点压裂管柱的结构原理及其主要工具,侧重介绍解决的技术难题,说明套损井压裂管柱的实用性。     

水井封隔器胶筒防掉井装置革新

压缩式封隔器是油田实现分层注水的主要工具，由于压缩式封隔器的解封均以上提强拉为主，不同程度的存在胶筒脱落掉井的情况，而掉井胶筒无法通过常规作业工序打捞（冲、捞），必须通过大修磨铣才能清除。现场统计表明成功释放后二次起出的压缩式封隔器均有一个胶筒脱离本体，且并未随管柱起出地面。随着水井调、重配等次数的增加，掉井胶筒逐渐增加，致使人工井底上升。因此有必要开发一种既不影响压缩式封隔器管柱的分层效果，又能有效防止胶筒掉井的工具。     

水井封隔器胶筒防掉井装置革新

压缩式封隔器是油田实现分层注水的主要工具，由于压缩式封隔器的解封均以上提强拉为主，不同程度的存在胶筒脱落掉井的情况，而掉井胶筒无法通过常规作业工序打捞(冲、捞)，必须通过大修磨铣才能清除。现场统计表明成功释放后二次起出的压缩式封隔器均有一个胶筒脱离本体，且并未随管柱起出地面。随着水井调、重配等次数的增加，掉井胶筒逐渐增加，致使人工井底上升。因此有必要开发一种既不影响压缩式封隔器管柱的分层效果，又能有效防止胶筒掉井的工具。     

水平井小直径套管堵水工艺技术

针对在直井上普遍采用的常规工艺技术难以解决水平井段套管长距离多处损坏的问题,研制了一种适合于Φ177.8mm套管的水平井小直径套管堵水工艺管柱。整套工艺管柱设计了以扩大管柱通径为核心的特种工具,主要包括XGF-152悬挂丢手封隔器、Y341-152液压封隔器、Φ127mm无接箍套管、AJ-152安全接头及其他辅助配套工具等。该堵水工艺技术具有留井管柱内通径大和有利于后续作业的特点,而且施工工艺简单,周期短,成本低,对地层伤害小,可用于长井段套损水平井的修复。胜利油田5井次的应用表明,水平井小直径套管堵水工艺管柱下井施工成功率100%,措施有效率100%,具有较高的推广应用价值。     

小直径扩张式封隔器压裂管柱的研制与应用

目前国内小直径扩张式封隔器多用于酸化、注水和堵水等作业,而在多级压裂方面应用较少,主要是因为工具耐压、耐温能力较差,用于多级压裂管柱安全性和可靠性较低。针对这种情况,通过对常规扩张式封隔器、双向锚定水力锚及丢手工具的结构改进,优化设计出适用于114. 3 mm套管的小直径扩张式封隔器多级压裂管柱。在吉林伏龙泉油气田的现场应用结果表明:改进后的封隔器耐温120℃、耐压70 MPa,坐封、解封成功率100%,性能大幅提高,可满足复杂工况下的施工要求;设计的多级压裂管柱工具少、操作简便、锚定可靠、井眼适应性好,能满足内径99. 6~103. 9 mm、外径114. 3 mm套管多级压裂需求;多级压裂管柱能够实现大斜度井的有效封隔,现场施工中最大井斜达到72. 2°。该压裂管柱的成功应用为油田老井挖潜和稳定产能提供了技术支持。     

ZYY341—110小直径封隔器在套变井中的应用

针对油田开发后期套变井增多,常规分注工艺采用的Y341—114型封隔器不能满足套变井分注的难题,研制开发了ZYY341—110小直径封隔器。这是一种水力机械压缩式封隔器,适用于套管变形后内通径大于110mm的井的分注卡漏,结构简单,组装试压方便,设计有平衡机构、锁紧机构,后坐距为零,密封可靠。21口井的分注试验表明,封隔器现场施工成功率达到100%,密封性好,有效期长,平均有效期为294天,最长的已达到387天。该型封隔器现已在中原油田采油三厂套变井的分注卡漏中全面推广应用。     

Y211—76型小直径封隔器的研制与应用

针对萨中油田 10 1 6mm套管井采油工艺技术的需要 ,研制了Y2 11— 76型小直径封隔器。这是一种单向卡瓦支撑、重力坐封、上提管柱解封的压缩式封隔器 ,总长 787mm ,最大外径76mm ,最小通径 2 8mm ,设有防转动导向滑道 ,密封胶筒为压缩式三组合胶筒。该型封隔器与小直径锚定器配套使用 ,在锚定器定位支撑管柱后 ,依靠重力实现坐封。 3井次的现场试验表明 ,Y2 11— 76型小直径封隔器不仅适用于侧钻井 ,更适用于直井 ,在用于喷射泵采油和找漏施工中 ,坐封合格率 10 0 % ,现场施工成功率 10 0 %。