低压油井洗井保护工艺管柱的设计与应用

目前河南油田现场还没有适应于套管刮削后洗井保护管柱,在一定程度上影响了洗井效率和效果,而曾用过的洗井保护阀因起下管柱时阻力负荷大、与套管壁磨损严重、影响密封洗井效果等原因没有在现场得到应用和推广,为了更好提高洗井效果,防止油层污染,缩短洗井后油井生产恢复期,研究设计了低压油井洗井保护工艺管柱。     

丢手式油层保护管柱的研制与应用

针对传统的井下防污染装置在生产中会随采油管柱产生振动,导致井下工具易失效、有效使用周期短的问题,开展了丢手式油层保护管柱的研究设计,通过丢手桥塞对生产层段进行封堵并实现与生产管柱的分离。室内试验和现场应用表明,该管柱可以解决常规无伤害洗井管柱存在的封隔器易失效、使用周期短、费用高的问题,提升了油田的经济效益。     

新型洗井防污染管柱研制和应用

洗井是解决油井结蜡和结垢的重要手段之一。在低压井洗井过程中,洗井液易进入地层造成油层的污染和损害。采用带封隔器的洗井管柱是保护油气层的重要措施之一。新疆油田目前应用于洗井管柱的封隔器类型主要是压缩式和自封式,但存在着导致油管弯曲偏磨和油管蠕动造成密封不严等缺陷,研制的新型洗井防污染管柱能够很好地解决这些问题。     

多功能防污染可洗井工艺管柱研制应用

在油田开发过程中,油井结蜡现象是制约油井正常生产的一个主要因素,热水洗井和化学加药是目前预防油井结蜡的两种主要手段。但是,在实际生产过程中,化学加药药量难以控制并且成本较高,效果不太明显。热水洗井操作容易且成本较低,是油田目前通常采用的主要清防蜡手段,但是采用清水或污水作为热洗介质又存在很多弊端。     

合采井分采管柱优化技术

针对合采井层间干扰的难题，经过几年的攻关，研究试验成功了单泵分抽、比例泵举升工艺，解决了两套油层层间干扰的难题，目前在大庆油田采油八厂合采井大规模应用。     

双流压分采工艺管柱

针对扶余油田扶余油层与杨大城子油层产出差异大,杨大城子油层潜力难以发挥的问题,研制了双流压分采工艺管柱。该管柱采用高溢流出口,有利于全井含水的降低,上部油层溢流孔的高度与2层合采的动液面高度相当,有利于保持全井的产液量,达到控制上部油层流压的目的。吉林油田扶余采油厂7口井的试验结果表明,双流压分采工艺管柱工艺成功率100%,措施有效井6口,有效率85.7%,平均单井日增油0.45 t,目前已累计增油382.11 t;施工井产液量变化不大,含水普遍下降,实现了增产增效的目标。     

逐级解封防沉砂分采管柱的研究和应用

针对冀东油田分层采油管柱由于结垢和出砂等导致管柱起出困难等问题,研究了逐级解封防沉砂分采管柱。该管柱主要由挡砂丢手、JDY441高温高压卡水封隔器、JDY341高温高压封隔器、分采开关器和逐级解封装置等组成,利用卡水封隔器进行分段开采,挡砂丢手接头阻隔砂垢沉积在封隔器卡瓦上部,逐级解封装置可实现逐级解封和打捞,减小了打捞载荷。现场5口井的应用结果表明:逐级解封防沉砂分采管柱下入顺利,封隔器坐封和丢手均一次性成功,最大下入井深3 868 m。该分采管柱换层生产效果明显,封隔器密封效果良好,具有广阔的推广应用前景。     

新型分采同抽管柱设计

大庆油田采油七厂将在葡31区块的葡33井区开辟葡扶分采同抽试验区,位于葡南油田,构造位置属松辽盆地中央坳陷大庆长垣葡萄花构造。采用212×212m井网,两个井组8口井,动用面积0.36km2,储量38.1×104t(扶余油层储量27.3×104t)。地层压力为葡萄花层11.6MPa,扶余层20.49MPa,葡萄花层油层深度尚未确定,取地质方案中预测的完钻井深为1150m;扶余层油层深度也未确定,取地质方案中预测的完钻井深为1750m。根据油藏工程方案预测,试验区合采稳定产能为3.8～4.9t/d。目前的长跨距不同性质层系分采同抽工艺技术主要分为单泵和双泵两种分采同抽工艺技术…     

多级阀体捞砂工艺管柱设计与应用

为了满足吉林油田复杂井况的捞砂需要,设计了多级阀体捞砂工艺管柱。该工艺管柱主要由封隔器、控制开关、多级阀体总成及砂铲等部分组成,可广泛地应用在出砂量较少的油水井中,采用坐封后的封隔器与套管形成柱塞与泵筒的关系,操作比较简单,成功率高,施工过程无污染,运输方便,节约作业成本。现场2口井的试验表明,其工艺成功率100%,有效率100%,累计捞砂180 L,取得了良好的捞砂效果。     

保护油层分层采油工艺管柱试验研究

目前,油田大多数老区块和部分新开发区块的地层能量低,压井作业后压井液污染油层,油井恢复周期长,恢复后的油井产能大幅度降低,直接影响油井产量。为解决常规机械分层采油生产管柱不能保护油层的问题,设计了新型的油层保护器,配套安全接头,自验封封隔器,并对新研制的保护油层分层采油管柱优化配套。现场应用数据分析表明:管柱能够有效降低油井检泵作业后产能恢复的时间,同时能够在油井生产时关闭或开启任一油层,实现油井不动管柱换层开采。     

液压封隔器丢手管柱的改进设计和应用

采用液压封隔器卡水，分层的工艺管柱由于其先进性必将会越来越广泛地得到应用。但是从现场应用的情况来看。该工艺管柱的施工成功率较之常规工艺管柱要低。针对液压封隔器丢手工艺管柱的中途坐封，或难以丢手等问题进行了分析，提出了改进措施，优化设计了该工艺管柱，对封隔器的坐封机构以及坐封启动压差进行了改进，设计了CKF常开阀以及DY可倒扣液压丢手等工具。现场应用改进后的工具和工艺情况表明，作业施工成功率100％，降低了作业成本和难度，提高了作业施工的成功率。     

海上油田反洗井封隔器工具设计

洗井是注水井日常管理中常用的一种手段, 对维护井筒, 防止腐蚀,减少井下污染, 增强吸水能力等起着重要作用。洗井封隔器工艺技术是一种陆地油田常用的不动管柱完成反洗井工艺的技术,但陆地油田洗井封隔器主要针对139.7 mm 套管,少见针对177.8 mm和244.5 mm套管的可洗井封隔器。此外,现有工具存在反洗排量小、反洗通道易堵塞、反洗不彻底的问题, 无法直接应用于海上油田。对洗井封隔器、顶部锚定器、可反洗工作筒、单流阀等工具进行分析,针对海上油田要求对反洗井封隔器及工具进行改进设计。结果表明,设计的工具解决了现有工具存在的问题,可与海上油田现有注水工艺配合,实现40 m³/h大排量反洗。     

热采桥塞堵水验封管柱的创新与应用

提出了采用热采桥塞堵水验封一体化管柱来解决桥塞的验封问题,介绍了热采桥塞堵水管柱丢手后,通过扩张式封隔器的改造,配合滑套开关解决了桥塞密封性检验,实现了桥塞一趟管柱的坐封和验封,取得了很好的效果。     

液压助力器在丢手堵水管柱解封中的应用

采用液压助力器可解决大斜度井及水平井丢手堵水管柱解封难的问题,其作用原理相当于井下千斤顶。介绍了液压助力器的工作原理及结构组成。2009年共开展现场应用10口井,解封成功率达100%。     

气井管柱腐蚀机理研究及防治

文23气田是一个整装块状砂岩气田，主块气井不产地层水，只含少量凝析水。投产5年后陆续发现生产管柱大都腐蚀穿孔，严重的则断裂落后，研究发现是由天然气中CO2气体与凝水或地层水作用形成的碳酸水腐蚀。且腐蚀速度及腐蚀程度主要与气井产CO2总量，CO2分压，气流速度密切相关。气井应用加注缓蚀剂，应解决注药工艺及分散性问题。加强对CO2井内监测，及时进行工况诊断，定期检换生产管柱，改进油管节箍组装结构，而优质防腐涂层是延长气井寿命的重要措施。     

水平井控水完井管柱的研究与应用

冀东油田早期多采用常规复合绕丝筛管完井方式对水平井进行开发,该完井方式单一,没有采取有效的水平井分段措施,笼统采油,最终导致水平井段过早水淹或报废。为此,研究了水平井控水完井管柱。该完井管柱采用调流控水筛管进行油层防砂,先期控水,保证各段出水均匀,能够延缓底水的锥进,延长水平井的采油寿命;利用遇油自膨胀封隔器对水平井段进行有效分隔,完井工艺简单,方便后期的分段作业;套管阀有效解决了防砂管与裸眼井壁间环空的洗井问题,保证了油层的解堵和顺利生产。冀东油田2口井的应用情况表明,用调流控水筛管防砂完井的井产油量明显高于用复合绕丝筛管完井的井,起到了很好的控水作用。     

垂直井眼中管柱屈曲精确解的应用

管柱在垂直井眼中的屈曲方程可以归结为一个非线性方程,Mitchell得出了该方程的精确解。在此基础上,分析和计算了方程解的性状、管柱与井壁的接触力曲线,以及管柱的缩短情况。分析表明,与传统Lubinski解相比,在精确解中管柱的轴线是由左旋和右旋相互交替的曲线;管柱和井眼的接触力在左右旋交界点最大;管柱每段螺旋长度越长,轴向载荷下变形越大。     

深井多级分注工艺管柱研制及应用

针对常规多级分注管柱在深井中应用时存在管柱蠕动、封隔器解封起钻拉力大、作业风险高以及洗井困难等问题,研制了深井多级分注工艺管柱。这种管柱主要由非金属水力锚、Y344低解封力封隔器、桥式偏心配水器、预置工作筒和球座及眼管总成等组成,具有防蠕动、解封洗井和可重复坐封等优点。管柱于2011年在长庆油田现场应用5口井,最大井深2 975 m,最大分注级数4级,封隔器验封合格率100%,解封洗井作业顺利,可重复液压坐封,施工成功率100%,为深井多级分注提供了有效的工艺技术手段。