井下套管封井器现场应用技术研讨

随着勘探开发的不断深入,全过程欠平衡钻井技术以其优越的钻探效果而为越来越多的业内人士所认可,我院率先自行研制的井下套管封井器使实现全过程欠平衡钻井技术成为可能。现场实践及理论分析表明,性能可靠的井下套管封井器必须应用以完善配套的工艺才能真正实现全过程欠平衡钻井,才能切实为油田产能建设作出贡献。本文从全过程欠平衡钻井技术及井控工艺的角’度出发,通过理论分析,结合现场实践系统分析了应用井下套管封井器实现欠平衡起下钻、欠平衡电测的工艺要点及作业流程,并对井下套管封井器的现场应用提出了认识及建议。     

井下封井器技术与推广应用

产层保护是油气井钻探和开发过程中的一个重要环节.欠平衡钻井是油气层保护的手段之一.井下封井器是一种能满足全过程的欠平衡钻井要求的井下工具.新疆石油管理局钻井工艺研究院成功研制了FJQ型井下封井器,打破国外产品的垄断局面,形成自己独有的拳头产品和技术,改变了我国主要欠平衡钻井设备和工具均依赖进口的现状.本文结合该工具的工作原理、结构特点及近两年的推广应用情况对该产品和工艺进行介绍.     

井下封井器的研制与应用

用于欠平衡钻井的井下封井器主要由井下封井器本体、液压副管、液压副管布线器、卡箍、地面液压控制系统和操作间等组成。井下封井器与欠平衡钻井作业设备配套可实现钻井、完井、测井等钻井全过程欠平衡钻井作业。新疆石油管理局钻井工艺研究院于2001年开始投入技术力量进行井下封井器开发。历时三年半时间成功的研制出了井下封井器，室内试验以及现场试验表明所研制的井下封井器完全满足设计度现场使用要求。介绍了新疆石油管理局钻井工艺研究院自行研制的井下封井器及其在新疆油田的现场应用情况。     

用于全过程欠平衡钻井施工的井下封井器

针对常规的欠平衡钻井工艺不能解决起下钻、完井等作业过程中井底欠平衡压差的连续保持,无法实施全过程的欠平衡作业问题,研制了可用于全过程欠平衡钻井作业的井下控制工具——井下封井器。室内试验与现场应用情况表明(1)采用井下封井器实现了全过程的欠平衡钻井,显著提高了欠平衡钻井工艺水平和作业水平,起下钻过程中不需预先加入重钻井液,因此可有效地保护和发现油气层;(2)井下封井器与使用不压井强行起下钻设备相比,大大减少钻井作业时间,其适应性和使用性能更好,完全可以取代不压井强行起下钻设备。     

井下封井器工作原理及其在欠平衡钻井中的应用

针对常规欠平衡钻井工艺中出现的弊端,国内外相继提出全过程欠平衡钻井的概念,其核心就是不压井作业,包括不压井起下钻、不压井测井、不压井下入筛管或尾管、不压井下入完井管柱等。新疆钻井工艺研究院历时多年终于研究成功的井下封井器在欠平衡钻井中的成功应用,使得全过程欠平衡钻井成为现实。将对该工具的原理以及现场应用进行简述。     

井下封井器在夏76井全过程欠平衡钻井技术的应用

夏76井是2005年新疆油田公司在夏子街油田部署的一口重点探井，该井位于准噶尔盆地西北缘乌夏断阶带东端夏38井北断背斜。该井三开采用全过程欠平衡钻井技术，并使用井下封井器技术确保欠平衡钻井的顺利施工。就井下封井器在现场施工的技术应用作一总结和认识。     

可测量阀底压力的Φ244.5 mm井下套管封井器研制

近几年,井下套管封井器是作为一种用于全过程欠平衡钻井的核心工具,得到了一定程度的推广应用,但美国威德福公司和我究院的产品,均不具备阀底压力测量功能。为进一步提升井下套管封井器的性能,解决阀底压力的测、传难题,我院开始研制井下套管封井器的二代产品。本文重点介绍了我院开展的可测量阀底压力的Ф244．5mm井下套管封井器的研制情况,如结构设计、系统组成、工作原理及现场应用情况等。     

带气囊的液压旋转封井器

针对自封旋转封井器和液压旋转封井器的不足,设计了一种带气囊的液压旋转封井器。该封井器主要由壳体、气囊、胶筒、中心管、密封压盖、推力轴承、扶正轴承等组成。由于增加了气囊,管柱接箍通过胶筒时,液压腔内的压力升高很少。即使初始密封管柱的液压力比气囊的压力高出1倍,管柱接箍通过胶筒时,液压腔内的压力升高也很少。现场试验表明,气囊内充入的压力值为5MPa,反循环洗井时,所需密封腔内的压力与洗井车的泵压基本一致,保持在5～7MPa,累计运转超过24h,满足了现场施工的要求。     

防盗油式套管封井器的研制与应用

针对胜利油田的许多低产自喷井以定期放油方式开采 ,但原油经常被盗的问题 ,研制了防盗油式套管封井器及配套专用工具 ,主要包括套管封井器、放喷闸门和三通、内六方扳手和三爪扳手。以该封井器代替井口装置使用 ,封井、放油安全可靠 ,可有效防止偷油。防盗油式套管封井器也可应用在长期停产井上 ,当有油气显示需要开井采油时 ,可以很方便地开井生产 ,避免了焊套管帽不能打开的缺点。防盗油式套管封井器已在胜利油田的低产自喷井和长期停产井上应用 35 0口井 ,均取得了满意的效果     

对全过程欠平衡钻井技术的认识及现场实践

欠平衡钻井技术以其优越的钻探效果已被业内人士所认可,实现全过程欠平衡钻井技术已成为石油钻井工作者所追求的目标。实践证明,井下隔离法是实现全过程欠平衡钻井作业最直接也是最有效的技术手段。井下封井器技术是隔离法技术的具体体现,对该技术的工作原理及现场应用情况进行了简要阐述,并对井下封井器的下入深度进行了公式推导。     

井下光纤流量计的设计、操作原理、测试和现场安装

本文讨论了世界上第一个应用于井下的全光纤流量计的设计、操作原理、流动环测试和最初现场安装情况.流量计可提供实时的流量、分相持率、压力和温度测量,它与生产油管配合使用,额定工作温度和压力分别为125°C和103.5MPa.该仪器具有全井眼测量、无侵入、无电源且没有可移动部件等特点,并且克服了由于井下环境造成的设计限制.因此,它具有大大提高井下测量可靠性的潜能.流量计已在不同条件下的工业流体流动环中经过广泛测试.测试结果证明该流量计能够测量油/水系统中的流量和含水率,在含水率的测量范围内,精度可达±5%以内,这些测试结果的有效性已由几次现场应用的数据证实.     

双级高效坐封连通器的研制及应用

针对目前油水井作业中使用的底部割缝滑套+压差式封隔器组合工艺管柱存在的问题,研制了双级高效坐封连通器。该连通器由上接头、割缝钢球、密封圈、销钉、割缝滑套、连接套、坐封钢球、坐封滑套、调节弹簧和下接头等组成。双级高效坐封连通器+压差式封隔器组合成工艺管柱,不但可以保证压差式封隔器充分坐封,而且在1·5~3·0MPa低压下即可连通作业层段,现场推广应用取得了良好的效果。     

井下安全阀技术的发展与现状

井下安全阀是确保海洋油气井、陆地自喷井及气井安全生产的井下工具,在国外已经得到了广泛的应用,在国内也得到了规模应用。国外哈里伯顿、贝克休斯及威德福等公司早就推出了多套产品,并进行了产业化应用。国内胜利钻采院及辽河钻采院就其进行了研究,并进行了部分现场试验,但仍属室内研究阶段。本文重点介绍了井下安全阀的技术发展、结构特点及工作原理、国外公司产品特点、国内外专利情况及API标准情况等,以供国内同行进行参考。     

井下防喷器坐封过程及密封性能分析

井下防喷器可直接从溢流源头坐封,可有效防止井喷的发生.为了研究井下防喷器的坐封过程及密封性能,利用ABAQUS软件建立了井下防喷器有限元模型,首先对实际工况下防喷器的坐封过程进行分析,然后在防喷器坐封过程模拟结果上开展密封性能分析.分析结果表明:胶筒在内外压差作用下与套管发生挤压作用,使得井下防喷器在坐封后最大Mise...     

自验封可洗井封隔器的研制与现场试验

胜利油田分层管柱用的两种封隔器 (Y341— 112压缩式 ,K344— 114扩张式 )普遍存在坐封有效期短 ,且下井后无法验证封隔器的密封效果 ,为此研制开发了FXZ—Y341— 114自验封封隔器。这种封隔器主要由坐封、自验封、解封、洗井、密封和锁紧等部分组成。采用液压坐封和上提管柱解封方式 ,设计有自验封装置 ,实现了封隔器坐封与验封同步完成。正常注水时 ,可反洗井和检验封隔器的密封性能。 11口井现场试验表明 ,这种封隔器坐封和解封灵活 ,承受压差大 ,密封效果好 ,能满足分层注水工艺的要求     

抽油机井下减载器工艺技术及现场应用

介绍了抽油机井下减载器工艺。并对减载器的组成，工作原理，使用效果进行了较详细的讨论。     

井下安全阀现场操作常见问题及解决办法

伊拉克格拉芙油田使用的BAKER Thunder TE-5型井下安全阀现场应用时常出现不能打开、不能关闭、开启压力偏高和开启后压力下降等情况。对于故障原因的排查,遵循先易后难、先地面后井下的原则。针对地面控制单元及辅助设备设施的故障,通过修复或更换故障零部件的方式来恢复井下安全阀的功能;对于安全阀本体、阀瓣及井下控制管线等地下部分的故障,处置措施则相对困难,当采取常规解决措施无效时,可采取更换安全阀或将安全阀锁定在常开状态进行生产,或结合钢丝作业及连续油管作业的配合施工解决。该方法为后续现场施工提供借鉴和参考,有效防止了井喷,保证了生产安全。     

井下作业现场井场防污染治理装置研究与应用

石油天然气的开采,对于环境污染的风险较大,大量油污积聚于井口周围,易导致火灾的发生,存在严重的安全隐患。如何在石油天然气开发过程中防范对环境的污染是急需解决的问题。通过对石油天然气生产与环境保护的关系和现状的探讨,进而提出相应的防范措施,环境保护装置的研发和设计及其实施,特别是研发和设计一种石油修井作业现场环保治污平台装置,在柴达木盆地这个聚宝盆里应用,从而达到保护环境和提高经济社会效益的双重目标。