投球式分层化学防砂管柱研究及应用

胜利油田油水井化学防砂主要采用全井筒笼统挤注的方式,在长井段非均质多层井中存在有效期短、成功率及有效率低、防砂效果不理想等问题。鉴于此,研制了投球式分层化学防砂管柱。该管柱通过喷砂器与分层封隔器的一体化设计,可有效防止管柱砂卡与固结,降低了作业风险;采用逐层投球的方式,实现了不动管柱进行化学固砂剂分层独立注入、全井段均匀固结的防砂效果。室内试验中,油压11～14 MPa且压差1～5 MPa时,防蠕动力达到120～160 kN,解封压力为4～5 MPa;现场49井次的应用中,油层跨度最长达87 m,层间最大渗透率级差16. 2,防砂成功率100%,平均有效期465 d。应用结果表明,该管柱综合性能安全可靠,很好地满足了非均质多层井分层化学防砂的要求,具有良好的推广应用前景。     

中原油田应用无伤害洗井管柱改善洗井效果

<正>无伤害洗井管柱主要由封隔器、半脱节式活动装置、防砂单流阀和筛管等组成。其工作原理是利用封隔器密封油套环形空间,防止洗井液从油套环空和油管内进入地层,利用防砂单流阀,防止洗井液中杂质落到单流阀阀座上。与常规热洗管柱相比,该管柱增加了独特的伸缩装置,封隔器坐封后管柱上提,使油管呈自由悬挂状态,既可避免管杆偏磨,又可避免油管蠕动对封隔器造成的损伤。     

水力密闭式分层化学防砂工具的研制

针对化学防砂在长井段多油层的油水井防砂时缺少可靠的胶筒密封和卡瓦锚定的分层防砂工具的问题 ,研制了水力密闭式分层化学防砂工具。该工具设计了解卡洗砂装置、解封恢复装置、悬挂装置、坐封密闭装置和喷砂装置 ,采用水力密闭坐封、卡瓦锚定、上提管柱泄压解封的结构 ,坐封、悬挂装置与其它装置设计为两个相对独立的运动体系 ,确保了分层工具具有可多次坐封、解封 ,入井不搅动液体以及避免死卡等特点。室内试验和现场试验表明 ,该工具创新性强 ,综合性能安全可靠 ,很好地实现了一次性管柱完成多油层油水井的分层化学防砂施工 ,减少了起下管柱的次数 ,缩短了施工周期     

钻分级箍管柱防反转工具设计与应用

在钻分级箍时,现有防管柱反转方法的作业效率低、作业成本高,存在安全风险。设计了一种操作简单的管柱防反转工具,对该工具夹紧装置的钳牙部分进行了优化设计,并开展了防反转工具的现场应用。结果表明,防反转工具安全有效,可提高钻分级箍的工作效率,提高机械钻速5.25倍,缩短了施工周期,不损伤钳牙和井口管柱,解决了钻分级箍时管柱反转问题。     

FMB系列防蠕动扩张式封隔器研制及应用

针对常规扩张式封隔器锚定力小、寿命短的问题,设计了防蠕动扩张式封隔器。设计胶筒锚定结构,实现封隔器自身的锚定功能,避免钢性锚定对套管的损伤; 优化胶筒表面结构,提高胶筒锚定力; 设计锚定传力液缸,降低注入流体对封隔器寿命的影响。该封隔器具有2种解封方式,既满足正常生产时的反洗井需求,又降低配套管柱后期的检换风险。室内试验及现场应用表明,其锚定性能较常规封隔器提高30%以上,可有效降低管柱蠕动影响,延长分注管柱寿命,提高水驱油藏开发水平。可广泛应用于出砂、吐聚油藏的分注井。     

高效防气防砂一体化管柱的研制与应用

为解决文南油田高气液比井出砂易造成卡泵的问题,研制了高效防气防砂一体化管柱。该管柱主要由闭式气锚、重力式防气装置和激光割缝筛管3部分组成。闭式气锚的分离作用消除了气体对抽油泵的影响,提高了泵效;重力防气装置利用液气分离原理和高烟囱原理进行液气分离,液流回流时间可达10min,排气最高压差可达0.2MPa;经激光割缝筛管过滤后的液体含砂粒外径小于0.05mm。该管柱在文南油田现场应用16井次,累计增液6000t,增油2717t,平均单井泵效提高7%。     

简易防砂坐封验封一趟管柱工艺研究及试验

针对常规完井工艺不能一趟管柱完成整口井的多层简易防砂完井施工的现状,设计了防砂完井一体化工艺管柱。该管柱包括外防砂管柱和内坐封-验封一体化管柱2大部分,内、外管柱通过悬挂丢手封隔器连接成一个整体。外防砂管柱用于层间分层封隔和悬挂防砂筛管;内坐封-验封一体化管柱能实现防砂封隔器坐封、验封一体化功能。施工时只需1趟管柱作业即可把防砂管柱下到油层预定部位,并逐级完成防砂封隔器的坐封和验封。现场试验结果表明,该工艺管柱各级封隔器坐封、验封合格率100%,显著提高了施工效率,降低了作业成本。     

斜直井调剖工艺管柱研究和应用

针对部分斜直井在调剖时,经常出现不密封、管柱蠕动和不能验封等问题,研制出一种防蠕动、密封性能好、可验封的新型斜直井调剖管柱。这种管柱设计和配套了洗井强制关闭机构、高性能扶正器、液压水力锚,应用和改进双压力计验封等新方法,介绍了调剖工艺管柱、主要配套工具(可洗井封隔器和捞杆式连通器)的结构组成、工作原理及现场应用。现场施工3口井,工艺成功率100%,满足了斜直井调剖的现场需要。     

防倒灌回洗阀的研制与应用

目前国内各大油田在井筒热洗清蜡过程中普遍存在热洗液倒灌储层,易造成储层堵塞的现象,针对此问题,研制了防倒灌回洗阀,该装置主要由反向密封皮碗及单流阀组成,成本低、结构简单,现场试验表明,该装置热洗液返排率达到94%以上,可有效防止热洗液倒灌地层。     

新型防砂管柱的研究与应用

为有效延长防砂有效期,研制了新型防砂管柱。该管柱主要由充填工具、防砂筛管、扶正器及托砂装置组成,与普通防砂管柱相比,有以下创新点:(1)防砂尾管的密封由丝堵变为密封插头,防砂管在下井过程中有利于保持内外压平衡,减小防砂管柱下井阻力,有利于保护防砂管;(2)管柱下部配套大通径密封工具,方便尾管的插入、密封及沉砂通道的畅通;(3)沉砂空间由尾管变为套管,在相同高度的情况下,沉砂容积增加28倍。新型防砂管柱现场实施36口井,作业一次性成功率100%,平均单井日产液83 m3,日产油5.5 t。     

精细卡封管柱测深技术研究与应用

为了实现细分注水管柱的准确定位,研究了精细卡封管柱测深技术,通过机械定位器与注水管柱配套,解决封隔器精细卡封问题。采用无线传输方式检测拉力的变化情况,地面仪表显示载荷的变化,准确判断卡点位置。该技术的工艺管柱主要由井下定位系统、SBJL-1F型力/距离测量发送部分和SBJL-1F型力/距离接收部分、封隔器等组成。现场应用表明,该技术可实现薄夹层细分注水工艺的准确定位,最小夹层厚度可达1.0m,定位精度可达0.4m,施工成功率高,工艺效果明显,值得在胜利油田进一步大面积推广应用。     

环空压裂悬挂器的研制与应用

随着油气田开发地层压力的下降，压裂后更换压裂井口和井内管柱所采取的压井措施往往造成压井液的倒灌污染、气井水锁堵塞，严重损失油气井压后峰值产能。据丘东气田2003—2004年的12口压裂井换管柱后产能统计，平均损失35％，攻关压裂－投产一体化管柱技术，采用环空压裂是有效途径之一。由于吐哈油田压裂规模普遍较大、排量高，尤其是气井，解决高速、高浓度携砂液长时间对油管挂下管柱的冲刷问题、避免管柱冲断落井是关键技术问题。在此主要介绍了环空压裂悬挂器的设计原理、试验和推广应用情况，应用效益显著。     

精细找堵水技术研究与应用

针以辽河油田油井高含水问题，为提高油井找堵水有效率，研究了精细找堵水技术。该技术堵水管柱主要包括DY445封隔器、Y341自验封封隔器、Y211封隔器、KG万向开关和安全接头等。适应于178、124mm套管要求。经过15口井的现场实施，平均单井日增产原油5t，显著提高了找堵水有效率。     

油水井插管式封堵管柱的研究与应用

油田中针对油水井进行封窜、堵漏或进行化学封堵施工时,一般采用K344桥塞进行封堵,这种封堵工艺管柱风险很大,可能出现"插旗杆、灌香肠"等恶性事故,同时存在堵剂可能出现返吐,影响封堵效果的问题。为解决以上问题,特进行了油水井插管式封堵管柱的研究。利用研制出的插管式可钻桥塞、坐封工具、插管和扶正器组成一种插管式封堵管柱。坐封工具与可钻桥塞相连,将其下入井底,并实现坐封和丢手。再下入插管打开桥塞的注灰通道,实现注灰。注灰后,可迅速上提插管,关闭注灰通道,防止堵剂返吐,有效避免了"插旗杆、灌香肠"等恶性事故。该工艺管柱现场应用效果良好,大大提高了封堵施工的安全性。     

油井自动分层测试开关工具设计及应用

通过对高含水油井的分层测试,可以准确找到出水层,为堵水作业提供依据。设计了一种分层测试开关工具,与封隔器、丢手等组成分层测试管柱。现场试验表明,该测试开关动作可靠,可实现油井的找水及分层测试作业,满足现场生产需要。     

冀东油田分注管柱调剖适应性分析及改进方法

冀东油田注水井存在井深、井斜、高温、高压、分注管柱复杂、作业费用高的问题,为了安全地利用原井分注管柱进行调剖,对在利用分注管柱调剖实践中暴露出的卡管柱、仪器遇阻、无法投捞等问题,结合油藏条件、管柱结构、生产管理进行了分析,认为主要原因是地层出砂、频繁关停井、调剖剂沉降黏附。综合分注、调剖的技术特点,提出了管柱调整、调剖工艺优化配套、加强水井管理等改进措施,提高了分注井不动管柱调剖实施成功率,降低了作业工作量和费用。     

裸眼水平井阻流酸洗充填一体化管柱的研制

针对目前疏松砂岩油藏裸眼水平井采用悬挂滤砂管的防砂管柱进行防砂完井,在细砂岩、粉细砂岩油藏以及高泥质等油藏中易造成砂埋、堵塞、产量下降快等难题,研制开发了裸眼水平井阻流酸洗充填一体化管柱。该管柱主要由阻流密封装置、压力控制机构、底部充填外装置、定位机构和内充填装置等组成。压力控制机构与阻流密封装置的有机结合确保了泥饼清除和砾石充填的安全可靠性;充填内通径达65 mm,可满足排量高达3 m3/min砾石充填施工的需要;内、外充填口复合密封结构设计保证了管柱的密封和承压能力。室内试验和现场应用结果表明,该管柱集泥饼清除和砾石充填于一体,综合性能可靠,很好地满足了裸眼水平井酸洗充填防砂的要求。     

多级封隔器验封与动态检测管柱的研究

为改进高含水多层系油藏机械卡堵水管柱存在的不足，对多级封隔器验封与动态检测管柱进行了研究。文中论述了该工艺管柱的方案设计、管柱组成、工艺原理、技术特点、现场试验等情况。该工艺管柱的应用，能减少无功生产，有效提高采油效率，是高含水油田分层卡堵水的有效技术之一。     

自喷转抽管柱堵塞技术研究与应用

针对目前管式泵自喷转抽完井管柱不能实现堵塞的问题,研究了自喷转抽管柱堵塞技术。其技术方案是设计顶杆式泵下撞击器和筛管堵塞器,将自喷转抽完井管柱封堵,完井后从井口加压,将顶杆式泵下撞击器打掉,并靠重力作用下落,再将筛管堵塞器撞开,从而形成泵的抽汲进液通道。该技术在胜利油田共应用47井次,成功率100%,有效解决了带压作业时自喷转抽管柱不能实现堵塞的技术难题,为广泛开展油井带压自喷转抽提供了技术保障。     

安岳气田易漏储层高效完井投产技术研究及应用

安岳气田震旦系灯影组储层溶洞极为发育,是天然气富集带,构造上通过精细控压钻达目的层后仍然存在恶性井漏问题,井漏对完井投产效率和井筒安全作业造成较大影响。在结合前期钻井精细控压参数与设备的基础上,形成了一种针对易漏储层高效完井投产技术,通过两趟管柱达成完井目的。第一趟暂堵管柱,高效安全建立屏障,阻断井筒漏失通道,减少在井筒高风险条件下下管柱和替环空保护液时间,之后再回插二次完井管柱最终实现高效完井。该技术在 GS001-H26等井获得成功应用,测试百万方级气井 ５口,累计测获天然气产量 822 × 10⁴m³/d,为碳酸盐岩易漏储层高效开发提供了一种新的技术手段。