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。     

高压防返吐挤堵管柱及配套工具研究

为了提高高压挤注堵剂工艺成功率,降低施工风险,研究了高压防返吐挤堵管柱及配套工具。高压防返吐挤堵管柱由63.5 mm油管、安全接头、反洗阀、插管保护器和防返吐插管封隔器组成。防返吐插管封隔器底部下接头采用锥形设计,可防止被堵剂固住,便于起出;插管密封采用多级组合式密封,可保证密封的有效性和长效性;插管密封上端设计保护胶筒,可有效防止上部油套环空漏失物向下沉积。现场应用结果表明,该管柱解决了高压挤注难、封隔器密封效果差、施工风险高和斜井起下难度大等问题,满足油田高压挤注堵剂封堵施工要求。     

防返吐保压候凝挤堵封井管柱

对于套损、套窜严重的井,采用目前油田使用的光油管挤注管柱和部分油田使用的单封保护上层挤堵下层管柱,已无法控制堵剂的去向,若候凝时间掌握不好,在起钻时可能出现堵剂返吐,挤堵效果差,同时可能会污染保护层。为此,研制了一种防返吐保压候凝挤堵封井管柱。该管柱由可钻插管封隔器和井下机械开关组成,能实现封隔器下入、坐封、丢手以及堵剂挤入一趟管柱完成,满足地层高压挤堵剂和带压起钻不返吐的施工要求。现场试验表明,该管柱能够用于油水井下部层段堵水堵漏主层上返归位、封堵地层侧钻更新套管、报废井眼填充封井等措施施工中,满足高压挤堵封窜和带压起钻不返吐的施工要求,为老油田挤堵封井工艺提供了技术支持。     

可取式挤灰桥塞的研制与应用

采用可钻式插管挤灰桥塞能提高封堵质量,但这种工具挤灰作业后,钻磨桥塞工作量较大,占井周期长,作业费用高,影响开井时率。研制的可取式插管挤灰桥塞(简称可取式挤灰桥塞),经现场应用表明,该工具具有施工简单、安全方便、成本低等特点,经济效益显著。     

丢手封隔器坐封及试压一体化工艺简介

封层上返试油时可采用下丢手封隔器、桥塞、注 灰等工艺。注灰工艺操作复杂,并且要候凝后再试 压;桥塞封层有倒灰式和不倒灰式两种,但斜度较大 和井壁粘有原油的井,电缆桥塞下入时可能不顺或 下不去,影响施工;丢手封隔器下入时为油管带入 井,然后坐封实现封层,不存在桥塞遇到的困难,但 丢手封隔器坐封后,当丢手封隔器卡点以上有射开 层时,无法正常试压。丢手封隔器及试压一体化工 艺可以使下返封层试油时,丢手封隔器试压和下丢 手封隔器在一趟管柱中实现,减少了工作量,节约了 成本     

挤注封堵管柱在塔河油田水平井的应用

针对水平井生产过程中,因层间窜通、管外窜、边底水锥进等原因造成高含水的问题,在已有成熟的直井段挤注、封堵管柱工艺的基础上,对挤注桥塞、可钻桥塞、坐封工具及管柱工艺进行了改进,研发了以挤注桥塞及防中途坐封桥塞为核心工具的水平井挤注、封堵管柱工艺.2口井的挤注试验和8井次封堵试验表明,水平井挤注、封堵管柱工艺是解决层间窜通、固井质量不好等问题行之有效的手段.该技术为适应水平井井况而特殊设计,减少了管柱施工的时间、成本和风险,可视情况单独或组合使用,可对高含水层及管外窜进行有效挤注、封堵作业.     

卡层、试压、抽汲、压井一体化管柱设计

当一口井有多个射开层或对老井复试，仅对某一层段进行试油时，采用桥塞封堵比用注水泥塞封堵上返试油具有方法简单、使用方便、缩短作业周期、减少对油层伤害等特点。将RD安全循环阀、Y445型油管桥塞和试压封隔器有机组合，可形成卡层、试压、抽汲、压井一体化管柱，满足卡层试压、复试、顶封试油、压裂酸化改造、活性水洗井等多种工艺需求。     

大庆油田化学驱上下返机械封堵技术现状及发展方向

上下返封堵技术是实现化学驱返层开发的主要手段,以机械封堵技术为主,现场应用的多种机械封堵技术的适用范围、技术特点各不相同,封堵效果也不同,为此对大庆油田目前应用的上下返机械封堵技术进行分析,介绍了上返可钻式、卡瓦悬挂、注堵一体和膨胀管等机械封堵技术,以及下返注入井、采出井机械封堵技术,分析了不同技术的优缺点。由分析结果可知,可钻桥塞封堵性能可靠,可满足当前上返封堵需求;注堵一体封堵技术尚不成熟;卡瓦悬挂和膨胀管可作为上返封堵技术的有限补充;桥式双管跨层封堵技术在可靠性方面优势明显,应作为注入井下返封堵的主要技术;现有采出井下返封堵技术配合验封技术可满足采出井下返封堵需要。建议下一步开展套变井下返机械封堵技术和精准验窜技术的研究,保证封堵效果,降低封堵成本;同时建立统一规范的封堵工艺技术体系,形成封堵技术选择图版,指导封堵工艺选择。     

KCY453DS/JD一趟管柱挤注桥塞

一趟管柱挤注桥塞主要用于直井、定向井和水平井挤堵剂封堵地层、层间窜和管外窜等作业。 一趟管柱挤注桥塞将液压坐封工具、挤注插管、挤注桥塞集成为一体。工具下到位后,投球打压完成挤注桥塞坐封、丢手,继续升压打掉球座,进行挤注堵剂作业。     

塔河油田砂岩水平井堵水实践与认识

塔河油田砂岩水平井已初步形成了以注灰封堵及机械卡封（桥塞、封隔器）为主要方式的堵水工艺技术。对采出程度高，水平段全部或大部井段出水的井采取注水泥的方式封堵整个水平段；对存在较大回采可能性的井采用机械卡封的方式封堵。根据几年来的堵水实践，目前的堵水方式和堵剂还须进一步完善、提高。     

双向高承压可钻式水平井堵水桥塞研制与试验

长庆油田水平井机械堵水管柱受复杂井筒状况等因素影响,存在配套的水平井机械堵水工具承压能力不足和长期置于井下起不出的问题,为此对其进行了针对性研究。通过改进桥塞结构、优选胶筒材料,研制了双向高承压可钻式水平井堵水桥塞,已在长庆油田5口水平井应用,室内试验及现场应用结果显示,封隔器工作压力双向承压70 MPa以上,边钻边捞的解封方式,钻除时间不超过8 h,实现趾部位置出水水平井井筒高压条件下长效、安全卡堵。     

QSA型可捞可钻式桥塞的设计与使用

油田分层开采要求封层工具既要性能可靠、操作简便，又能根据需要随时取出(或钻掉)。可捞可钻式桥塞主要配件由可钻材料加工而成，利用引燃送进工具的火药产生的高压气体做座封动力，采用自然伽玛或磁感应定位，使其在封闭高含水层、简化生产管柱方面显示出了突出的优越性。文章介绍了QSA型可捞可钻式桥塞的结构特点和使用情况。     

KCY453防中途坐封可钻桥塞在水平井的应用

常规可钻桥塞不适用于大斜度井和水平井的堵、隔水作业,施工时很难避免中途坐封事故。为此,研制了KCY453防中途坐封可钻桥塞。该桥塞中心轴与上锥体之间设计有限位台阶,可防止上锥体向上部胶筒移动,提高了桥塞在下入过程中的防中途坐封能力;可降低直井段对施工人员的要求及施工难度,最大限度地避免可钻桥塞下入过程中的坐封事故,在水平井中的应用更能体现其明显优势。KCY453防中途坐封可钻桥塞在塔里木油田共应用18井次,成功率100%,收到了良好的效果。     

桥式偏心分注管柱电动验封技术研究与应用

桥式偏心分注管柱验封通常采用的机械验封技术存在着井下事故风险高、数据准确性低、工作效率不高等问题,为此开展了桥式偏心分注管柱电动验封技术研究。该技术通过地面控制系统实时监测的油管压力和地层压力的变化曲线确定封隔器密封性能。现场试验结果表明,该技术可以有效降低桥式偏心分注管柱验封时验封仪卡、掉以及密封段破损、脱落等井下事故的风险,验封结果更加直观、准确、高效。     

长庆油田带压作业分层注水工艺管柱

针对常规分层注水管柱带压作业下钻不能有效封堵油管,起钻前常规油管堵塞器因不能通过封隔器、配水器等小孔径工具封堵油管导致的投送不到位等问题,设计了带压作业分层注水工艺管柱,并研发出配套工具。该管柱既解决了带压下钻油管封堵问题,又能为再次带压作业封堵油管提供便利条件,解决了过封隔器、配水器等小孔径工具(准46 mm)封堵常规油管(准62 mm)的问题,实现了全程带压作业。现场应用表明,带压作业分层注水工艺管柱提高了施工效率,节约了施工费用,具有良好的推广前景。     

小直径桥塞及注灰一体化工艺管柱设计与应用

为满足部分套管变形油水井封堵底部层 ,生产上部层位的措施要求 ,研制了Y4 5 3—10 5小直径可钻桥塞、ZYYT— 10 6液压投送注灰一体化工具。施工作业时 ,利用油管把小直径液压投送工具和小直径可钻桥塞输送到目的层后 ,由水泥车憋压坐封桥塞 ,实现封堵。当需要时 ,坐封桥塞后 ,不起出投送管柱就可进行注灰 ,实现无电缆打塞倒灰工艺。试验证明 ,这种工具及管柱工艺成功率达 10 0 % ,操作简单 ,安全可靠 ,密封有效期长。     

基于复合材料桥塞的水平井套管分段压裂技术

介绍了基于复合材料桥塞的水平井套管完井分段压裂工艺管柱结构、工艺过程和关键技术。阐述了该工艺管柱中关键部件——复合材料桥塞和电缆坐封工具的结构、工作原理及性能特点。现场应用情况表明,复合材料桥塞可正常坐封丢手,射孔发射率100%,平均每个复合材料桥塞钻铣时间为30 min,达到国外标准;水平井套管分段压裂管柱结构合理,工艺优良,性能可靠,能够满足页岩气水平井射孔压裂联作的分段完井要求。建议进一步优化钻铣复合材料桥塞工艺和工具,扩充桥塞尺寸规格,使其形成系列化,以满足油田不同规格套管的需求。