有杆抽油机井口光杆密封装置的技术现状及展望

井口光杆密封装置是有杆抽油井必不可少的装置，它的性能好坏直接影响着地面抽油机及其井下设备的工作质量和环境质量，并会造成一定的原油损失。文章简要介绍了国内使用的井口光杆密封装置的技术现状；分析了装置失效的原因；对常规式光杆密封装置在油田生产中暴露出的问题进行了总结；并依据油田采油工艺的要求对有杆抽油机井口光杆密封装置的发展提出了几点看法。     

石油与天然气井口设备

《石油与天然气井口设备》是近年来苏联出版的一本介绍油气井井口设备的工具书。该书系统地全面地介绍了防喷器、套管头、采油树、管汇、井口操纵装置、专用工器具等全套设备和工具的工作原理、结构特点、安装和使用方面的注意事项,以及主要零部件的设计计算方法。本刊组织摘译了该书中的“自喷井井口装置”、“套管头”、“井口装置的零部件”和“防腐井口装置”等四部分,自本期起陆续刊登,供读者参考。     

南阳二机集团公司吊环吊卡进入工业化批量生产阶段

从南阳二机石油装备(集团)有限公司获悉，2004年11月24日国家质量监督检验检疫总局正式向公司颁发了DH150吊环、吊卡(76-134)／135“全国工业品生产许可证”。这标志着该公司研制的DH1350吊环、吊卡(76-134)／135两项石油井口工具正式进入工业化批量生产阶段，这将有力打破目前这两项产品在国内市场上被垄断的市场格局。     

高压(700)工具井口装置

本文介绍了高压工具井口装置主要结构特点。这种井口装置结构简单,便于加工,高度尺寸小,重量轻,符合API井口选材标准。经室内和现场试验表明,能满足生产需要。油管悬挂器结构有待改进。     

解决／预防采油问题的有用启示

本文主要讨论了关于解决地面采油设备问题的工具和■法,下面我们将讨论改进井口和井下操作的途径。     

固井井口装置智能化技术探索

随着油气勘探开发不断向深井、超深井以及深水领域迈进,固井作业面临着施工压力高、作业危险大以及劳动强度高等实际安全隐患问题,因此,采用自动化和智能化技术手段实现传统固井作业及工具设备的远程智能操控的需求日趋显现。从传统固井作业井口装置出发,结合现场实际需求开展了井口自动注水泥器、井下工具在线检测系统以及上扣扭矩检测系统的研究,初步实现了固井井口装置部分功能智能化。原理样机的测试结果证明,所研制的系统样机达到了一定的自动化和智能化程度,可为后续固井井口装置及作业流程全面实现自动化、智能化以及相关设备的研制提供技术参考。     

投捞一体式柱塞气举系统的研发

清除井筒积液是维持气井正常生产的重要措施。目前柱塞气举井的生产更多依赖人工控制,井下监测还在采用传统的电缆测井工艺,生产效率不高。为此,提出一种分体式柱塞工具设计方案及利用柱塞进行仪器投捞的测井工艺方法。该技术可根据现场需求,利用柱塞的往复运动将测量仪器安全的放置于井底,在测量任务完成后将存储数据的仪器携带至地面,在井口通过近场无线通信的方式实现与地面采集设备之间的数据自动交换。新型柱塞工具的主要组成部件包括柱塞本体、投送总成、打捞总成和仪器工作筒总成。地面配套设备的主要部件包括井口通信天线和读写器。基于投捞一体式柱塞工具的排液采气工艺可完成井筒生产参数的在线测量任务,包括常规温度压力测量、井筒流体采样、压力恢复测试等。目前,该系统已完成总体方案设计和工程设计,正在开展样机试制和地面试验。该工具将为提高低压低产气井的单井产量和实现稳产提供一种兼具排液采气和动态监测功能的技术手段,对气田生产逐步实现自动化管理具有重要意义。     

南约洛坦气田井口节流阀运行故障分析

南约洛坦气田试运投产初期,由于早期预测的井口气质组分参数与开产后的实际测试参数存在较大差距,很大程度上影响了下游设备、阀门的材质设计优选。试运投产过程中,单井井口节流阀频繁发生故障,给气井稳定生产带来较大影响。结合气田当前生产条件,对井口节流阀故障类型进行分类,总结了目前井口阀门的腐蚀现状及特点,并对引起井口装置腐蚀的环境因素进行分析,提出了具体防护措施,为单井井口装置下一步生产运行管理提供依据。     

井口采油树现场试压工具简介及工艺研究

在油气井射孔工序中,缺少有效手段对井口采油树与油管头联接处的密封性进行检验,存在设备部件损伤或者人为因素导致采油树与油管头联接处的不密封,造成射孔后油气渗漏,产生严重事故。为此研制出一系列检测井口采油树密封性的工具,该工具主要有油管挂堵塞器、油管堵塞器两种,该系列工具结构设计合理,操作方便,经过实验室检验验证,其安全可靠,并形成产品推广使用。     

基于模糊事故树的水下井口回收风险分析

水下井口系统回收过程中操作风险较高,易发生回收工具失效、操作失误等风险事件，进而导致水下井口回收失败。结合水下井口系统回收操作流程和专家现场经验，梳理导致水下井口系统回收失效的基本事件，基于基本事件和逻辑关系建立以水下井口系统回收失效为顶事件的事故树；通过引入专家评价机制，对基本事件的发生概率进行语言评价；利用模糊数学算法将专家对基本事件的语言评价转换为基本事件发生的概率；基于基本事件概率的敏感性分析识别水下井口系统回收过程中的高风险因素。结果表明，表层套管与导管回收刀片损坏失效概率最大，此外割刀卡死、刀片损坏、切割位置不准、人为操作失误对水下井口系统回收失效的影响也较大，需要针对上述因素提出相应的预防和改进措施，研究结果可以为水下井口系统的安全回收提供重要参考。     

KXS203井口设备偏磨原因分析

KXS203井在钻井过程中井架底座基础非均匀下沉,套管头和防磨套严重偏磨,随后套管柱试压发生了泄漏。为了搞清该井井口设备偏磨原因,防止此类事故再次发生,对该井井口设备和钻杆磨损情况进行了研究,对井架基础下沉造成的井口偏心程度进行了分析计算,并从钻杆接头与井口设备尺寸匹配、井口偏心、防磨套及顶丝性能、钻柱旋转和起下钻、钻柱转速等方面对井口设备偏磨影响因素进行了分析。认为井口设备与井架基础下沉、钻杆接头与井口设备尺寸匹配、井口偏心、防磨套及顶丝性能、钻柱旋转和起下钻、钻柱转速等对井口设备偏磨等有关,但该井井口设备偏磨主要原因与井口偏心和防磨套失效有关。提出了防止井口设备偏磨的建议。     

利用可捞式油管桥塞不压井更换井口闸门技术

当气井采气树井口一号闸门泄漏时,通常的处理方法是通过压井起钻更换闸门,然后重新安装采气井口。该技术需要的配套设备多,处理成本高,作业周期长,劳动强度大。2008年引进了美国威德福可捞式油管桥塞工具后,可实现不动油管管柱直接更换采气树井口一号闸门,操作简单易行,在苏X井现场试验取得了较好的效果。     

高效率利用燃料的构件

在继续改进工程和大部分高效利用燃料的工程和生产系统中,以及井口生产设备的计划和控制方面,英纳特克(Enertek)公司承担着重要的作用。经过几年的探索研究和试验后,我们生产了一大批能减少井口设备燃料气消耗量的超水平的创新产品。它们作为英纳特克(Enertek)公司的工程技术管理和控制生产线上的一部分     

海上自喷油井关井井口压力预测方法

油井生产过程中紧急关井的井口压力是合理选择井口设备以及管线的重要依据,但目前缺乏该方面的理论计算方法。分析认为水击压力主要受关井瞬间流体流速、压力波传播速度和流体密度等3个因素影响,建立了水击压力及由井底压力恢复引起的井口压力变化的计算方法;综合考虑水击压力和关井压力恢复的影响,研究了生产油井紧急关井情况下井口压力的变化趋势。研究表明:中高渗地层的井口压力随着时间的增加而增大,关井时间越长,井口压力越大;低渗地层的井口压力会在短时间内突然增加。      

KQ1000防硫采气井口装置通过鉴定

针对四川裂缝性碳酸盐岩多产层、高压含硫气田的勘探开发需要,逐步完善采气井口系列。1978年由四川石油管理局钻采工艺研究所、上海第二石油机械厂、江汉石油管理局钻采设备研究所等单位,参照美国卡麦隆和FMC公司生产的高压采气井口样机,联合设计了KQ1000防硫采气井口装置。     

偏心抽油机井大接箍测试工具研究与应用

偏心抽油机井测压是试井工作的主要测试项目,实际生产中遇到部分井采油树上装有大接箍等井口部件,使得偏心测试井口及滑轮无法安装,进而无法完成测试工作。本文主要是通过对现有偏心测试井口、测试堵头、测试滑轮进行改进,实现改进后的工具面对正常或特殊采油树时均能够解决满足现场应用需求。     

基于FTA定性的简易水下井口设计可靠性分析

水下井口作为水下生产系统的核心装备,下端连接导管和套管,上端支撑防喷器组和水下采油树等水下装备,是整个水下生产系统的重要组成部分。特别是在浅海作业环境中,外部易受到风浪影响,一旦发生失效,将会造成严重的后果。基于浅水水下井口的结构特点,建立了水下井口失效事故树模型(FTA),划分了基本事件和最小割集,分析了基本事件结构重要度,对水下井口装置关键部件的风险程度进行了评估。结果表明:低压井口头、环形密封总成、高压井口头、套管悬挂器、防磨补芯装置和导向基座是水下井口设备发生失效的关键部件。针对失效关键部件提出设计优化建议,从而提高海洋油气生产的整体安全可靠性。为建立一套适用于浅水简易水下井口及采油树风险评估与安全可靠性技术体系提供了重要参考依据。     

井下视像检测系统井口配套工具

针对光纤传输井下视像检测系统原有井口配套工具及其配套工艺存在井口配套工具不居中、密封效果差、洗井管柱不可提放、测试距离短、操作危险系数高等问题,对现有井口配套工具的结构进行了改进,设计出新型井口配套工具,并配套了相应的测试工艺。50余井次的现场应用表明,经过改进的井口防喷装置和滑轮系统有效地解决了原有工具所遇难题,且测试时间由原来每口井平均8h减少到5h,由于测试效率提高,平均每口井可减少洗井用清洁水30m3,同时增加洗井管柱的冲洗和测试距离达8m。     

深水水下井口研究现状及发展建议

深水水下井口在水下生产系统中是不可或缺的关键设备，起到承受和隔离井下压力以及连接和支撑防喷器组与套管串的作用。深水水下井口长期被国外公司垄断，“卡脖子”严重，长期依赖进口；近年，为缩小与国外装备的技术差距，我国不断在深水水下井口方面取得显著进步。通过对国外及国内水下井口的研究现状进行介绍，对比国内外深水水下井口技术差距，提出适应于我国的水下井口发展建议。     

井口装置带压修复技术及现场应用

油气安全是我国能源安全的重要组成部分，也是国家经济高质量发展的重要保障。油气井井口装置经过长期使用会出现各种故障或损坏，影响油气井正常生产，严重时甚至会关井停产。针对井口装置泄漏问题，文章通过设计专用封堵工装，优选高承压封堵材料，形成了井口装置带压修复技术。现场应用表明，该带压修复技术实现了对井口装置经济、高效的修复，填补了目前井口装置带压修复空白，节约了更换新设备成本和时间成本，解决了现场生产安全问题，是一种适合老井特别是气井井口装置修复的可行解决方法。