TAM型膨胀式封隔器

本文介绍了一种适用于裸眼井、套管变形井、大角度斜井和水平井等特殊施工作业的完井、修井工具－ＴＡＭ型膨胀式封隔器的结构和工作原理，它属内压膨胀式封隔器。文中阐述了操作步骤和使用要求。     

膨胀式长胶筒封隔器及其应用

膨胀式长胶筒封隔器是一种重要的完井工具,其特点膨胀比大,可用水泥膨胀,也可用钻井液或水膨胀,可多级连用实现多层段分段卡封。在胜利油田钻井、完井中得到了较好的应用。文中介绍了膨胀式长胶筒封隔器的结构、工作原理及用于钻井、完井的应用情况。     

我国研制成功自膨胀式封隔器

近日，中国石油勘探开发研究院研制成功了具有完全自主知识产权的自膨胀式封隔器，并在冀东油田高浅南区G160-P13井进行了首次现场应用。该井投产以后，产量稳定，含水率64％。     

离效膨胀式封隔器的设计和试验

本文论述了２ １／８ｉｎ高效膨胀式封隔器的开发和质量要求，该新型膨胀式封隔器在比较恶劣的工况下具有较高的工艺操作可靠性。在井温３００Ｆ（１５０℃）条件下，当膨胀度为２：１时，其耐压差约５０００ｐｓｉ（３５ＭＰａ）；当膨胀率为３：１时，其耐压差达２０００ｐｓｉ（１４ＭＰａ）。     

过油管膨胀式封隔器堵水工艺

油层含水不断连续上升，给生产井带来一系列问题：增加地面处理设备；排污处理和环境问题、产量和效益下降。要解决好这个问题，每年需要投入数百万美元费用。油井的管理者使用不同工艺和技术来减少产液量，各种堵水技术在油井作业中随时应用。目前使用的一些方法和实践有助于解决油井出水问题，包括：挤水泥、使用机械堵水装置、取出完井工具和实施修井作业以及使用经设计的水泥或化学堵水剂。使用化学堵剂的努力最初受到欢迎，但是使用者需要精确释放这些化学堵水剂的方法。主要考虑的因素是：经济因素，这些堵剂的成本相对较高；当这些化学堵水剂在生产层释放不准确时会产生反作用，并且这种错误不能纠正。与井筒的几何形状和释放溶液相关的这些问题似乎包含各种复杂因素，因此，改进过油管隔离技术的要求是正确的。目前提供的过油管膨胀技术的设备费用较高，为了提供经济可靠的隔离和释放堵水剂方法，本文将集中介绍目前可通用的膨胀式工具以及怎样经济有效、准确地放置堵水剂。     

自膨胀封隔器技术在完井作业中的应用

自膨胀封隔器是近几年来分段完井工具的研究热点,它是以遇油或者遇水膨胀橡胶作密封材料,通过与井眼内液体接触胀封实现充填环空的。通过分析自膨胀封隔器相对于常规裸眼封隔器的技术特点,论述了其技术研究过程中的关键技术。针对水平井小井眼裸眼完井、智能完井以及筛管分段完井中常规工艺以及技术的不足,探讨了自膨胀封隔器在国外分段完井作业中的应用效果,为自膨胀封隔器技术的深入研究和国内的应用推广起到了促进作用。     

用于大型钻井作业的膨胀式作业封隔器

<正> 贝克石油工具公司最近推出的Blue Whale型膨胀式作业封隔器是一种具有高膨胀性能的作业工具,该工具专门用于大型钻井作业。这种作业封隔器同常规的由多个元件组装而成的封隔器不     

遇烃膨胀封隔器技术现状及发展趋势

常规封隔器使用过程中存在中途坐封、错封,封隔器胶筒受力不均产生应力集中等问题。为此,分析了遇烃膨胀封隔器的技术现状,介绍了遇烃膨胀封隔器的结构设计参数、膨胀机理、膨胀特性等技术情况,以及其在国外(阿曼、马来西亚)及国内(川东北)气田中的现场成功应用案例,分析了国内外在该方面研究的不足之处。在此基础上得出了遇烃膨胀封隔器今后的发展方向,包括加强遇烃膨胀橡胶材料的研究,在不同含烃种类、油品水分及其他组分的膨胀性能试验研究以及力学分析和数值分析研究等。     

遇水膨胀封隔器关键技术研究

针对常规封隔器在大尺寸及不规则井眼中使用可靠性较差的问题,开展了遇水膨胀封隔器技术研究。采用了测试遇水膨胀橡胶膨胀率和封隔能力等的方法,优选了遇水膨胀橡胶的配方:橡胶D1+70%吸水聚合物+20%补强剂A+40%补强剂C。通过室内试验分析了温度及盐溶液对遇水膨胀橡胶的影响规律,结果表明:随着温度的升高,遇水膨胀橡胶的膨胀率增大,但当温度高于120 ℃时,其膨胀率随温度升高而降低;盐溶液的离子强度越高,遇水膨胀橡胶的膨胀率越低。分析了遇水膨胀封隔器的膨胀密封机理,并采用有限元方法分析了遇水膨胀橡胶不同膨胀率下的封隔能力,发现遇水膨胀橡胶的膨胀率越大,封隔能力越强。现场应用表明,遇水膨胀封隔器能解决常规封隔器在大尺寸及不规则井眼中使用可靠性较差的问题。      

热补偿可膨胀封隔器

用可膨胀封隔器无法达到层位隔离目的的基本原因是封隔器下井后受到温度的影响。温度的变化能使传统的可膨胀封隔器内部的液体膨胀 ,并导致密封元件破裂或收缩 ,造成套管壁处失去密封效果。一种新型的热补偿液体膨胀密封体系极大地降低了井内温度超过 5 0 时密封元件失效的机率 ,全文详述了实验室检测和操作原则。为了降低成本 ,经营者们正在计划利用挠性油管设备进行更多的修井作业。过油管增效和测试技术是一种前所未有的挠性油管应用技术。在生产管柱保持不动的情况下 ,油井可以以更低的成本和更快的速度恢复生产。实施一次过油管增效可…     

新型自膨胀封隔器下井

据了解,膨胀式封隔器是采用膨胀式胶筒为密封元件、阀系控制座封的永久式管外封隔器,其原理是将水、泥浆等流体介质注入密封腔内,使封隔器膨胀贴紧在井壁而实现座封,隔绝井液和压力,从而实现不同目的和用途的井下封隔与桥堵,能够有效解决高压、低压、漏失、返水、坍塌等复杂油气井固井难题,实现多种目的油井作业措施,实施井下作业和油气井地层测试.     

"TCT"型膨胀式套管外封隔器应用技术研究及现场试验

在高温、高压、超深、高酸性气井固井作业中,存在裸眼封固段长、水泥浆性能难以完全适应工程技术要求等诸多问题,常导致后期完井、试气与投产过程中环空压力升高,从而增加气井投产的安全风险,降低气井的使用寿命.为此,西南油气田公司首次引进了"TCT"型膨胀式套管外封隔器,这种套管外封隔器的控制部件和密封部件设计合理,结构新颖,动作灵活可靠,承压差性能高,耐温性能好,能有效地防止注水泥过程中及封固后油气的上窜或层间窜扰.通过对"TCT"型膨胀式套管外封隔器的应用技术研究及LB地区20井、31井现场试验,达到坐封成功率100%,套管柱试压合格率100%,固井优质率80%以上.     

小直径膨胀式封隔器在吐哈油田的应用

吐哈油田经过十多年的开发，套管损坏情况愈来愈严重，层间矛盾也日益突出，部分区块存在薄层、薄夹层，这必然限制油藏开发和工艺措施的实施。为此研制开发小直径、小卡距、承压高、易操作的膨胀式封隔器系列，设计出适合套变井选层酸化、压裂以及薄层措施改造的多种工艺管柱。目前开展现场试验9井次，施工成功率100％，最高施工压力迭61MPa，为复杂井提供了理想的工艺管柱技术。     

管内自膨胀封隔器的研制与应用

目前,自膨胀封隔器的应用领域仅限于钻完井中。为了满足油田生产工艺的特殊需求,开发了适合于套管内使用的管内自膨胀封隔器。针对常规管内封隔器的技术特点及设计要求,优化了自膨胀橡胶材料的性能参数,并设计了2种不同结构的封隔器以及测试井专用过缆封隔器,以满足不同的生产需求。通过室内模拟试验,对管内自膨胀封隔器的坐封、承压和解封性能进行测试,并成功应用于油管堵漏作业中。可用于防砂管内分层采油与分层测试的自膨胀封隔器也即将应用于现场。     

水敏式自膨胀管外封隔器及防突结构的研制

水平井固井存在质量差、顶替效率低、压裂窜槽严重以及水泥浆对储层造成污染等技术难题。为此,设计了水敏式自膨胀管外封隔器,分析了其工作原理,设计了肩部防突结构。该封隔器采用逐级防突装置,膨胀环A和开口铜环形成第1道碗状的防突结构,膨胀环B及丁腈橡胶护肩分别形成第2道和第3道碗状的防突结构,设计的胶筒不同配方有益于胶筒更好地与裸眼井壁贴合,起到密封作用。承压试验结果表明:水敏式自膨胀管外封隔器具有优良的承压能力,在较长时间缺水状态下仍然能够保持较好的耐压能力。所得结论可为封隔器的结构优化提供参考。     

JS-2封隔器现场应用

在吉林油田JS-2封隔器主要用于地层压裂工艺之中,它与以往封隔器相比,具有独到的旁通功能,极其利于起下管柱。长摩擦块不受卡瓦限制,使工具通过接箍凹陷处。其水力锚的配置,平衡活塞的作用,使得坐封和密封更有效。上提管柱,正旋2/3圈,下放管柱即可坐封,亦可按设计要求进行多次坐封。介绍了该工具的技术性能指标、操作要点以及在压裂工艺中的主要应用情况。     

水泥膨胀式封隔器的密封效果预测

描述了使用水泥的原因、效果以及减少游离水和颗粒析出。并引入了ＣＴＣ公司开发的专用计算机程序，该程序提供了将来井筒中温度和压力变化时，用水泥膨胀式封隔器的膨胀来保持密封的方法。     

旋压式封隔器

安塞油田开发油层多,分注井上使用的Y341封隔器由于受注水压力波动和洗井等影响,使得封隔器频繁解封、坐封,封隔器胶筒极易损坏,缩短了分注有效期。为此,应用了旋压式封隔器,该封隔器采用顺时针旋转油管柱解封设计,提高了封隔器的抗疲劳破坏能力及可靠性,极大地延长了封隔器的使用寿命。     

自膨胀封隔器封压性能技术分析

介绍了自膨胀封隔器的结构和特点.膨胀橡胶材料、封隔器尺寸和防突环结构是影响封隔器的封压性能的关键因素.根据有限元分析、试验对比等方法,提出了提高自膨胀封隔器封压性能的主要措施.以美国巴肯页岩油藏应用的自膨胀封隔器为例,证明自膨胀封隔器在多级分段压裂完井中可有效封隔层段,且成本低.     

遇油膨胀封隔器与地层的适应性研究

针对提出的封隔器密封性判据及结构设计方法,在对遇油膨胀封隔器胶筒在井下的接触压力及应力分布进行有限元计算分析的基础上,对该封隔器与地层的适应性进行了研究。研究结果表明,不同地层模型的胶筒最大安全下方压力与地层岩性的弹性模量成正比;泥岩、页岩和砂岩3种地层模型中的胶筒最大应力均低于胶筒的压缩永久变形强度,说明胶筒不会产生应力损坏;井壁地层岩石在井下三轴应力作用下的最大剪应力随胶筒接触压力的增大而线性增大,不同岩性地层下最大地层剪应力随封隔器接触压力的增大速率和地层的弹性模量成正比,地层剪应力的最大值处于地层岩石的45°方向上,最小值分布于其垂直方向上。