采气井口装置安全隐患的整改技术

气田开发的后期,采气井口装置由于服役时间过长,出现了不同形式的漏气现象.通过近几年来的工作实践和不断探索,重庆气矿已经形成了一整套天然气采气井口漏气整改的工艺技术,至今还在不断地完善和发展.文中通过对几种不同漏气情况的分析,提出了相应的整改方案.     

我国采气（油）井口装置系统的现状及其可靠性研究的必要性

详细地描述了我国采气(油)井口装置的发展历史及其存在的问题,提出了开展采气(油)井口装置系统可靠性研究的必要性,以及达到的目的和进行的步骤。     

四川气田采气井口装置承载能力分析

采气井口装置由于均匀腐蚀和点蚀的作用,其承载能力会缓慢下降,采用有限元法,对承载能力进行计算和分析,得出采气井口装置所能承受的极限载荷及其承载能力随使用时间的增长而下降的规律;将计算分析结果与四川气田现场使用资料进行对比后得出了“采气井口装置能够承受压裂酸化施工中一定范围内的超负荷压力”以及“采气井口装置承载能力下降速率低于地层压力下降速率”两个重要结论。目前,采气井口装置的选用原则是采气井口装置安装选取的额定压力级别通常是介质压力的1．3倍～1．5倍。     

钻油管钻完井条件下采气井口装置冲蚀及优化

氮气钻井技术已经从低压、低渗储层拓展到高产储层,为保障钻完井过程的井控安全,某油田采用了钻完井一体化井口装置以及钻油管技术。由于钻完井过程中气体流量大,容易导致采气井口装置被严重冲蚀,诱发事故。基于冲蚀损伤理论,确定气相临界速度冲蚀评价标准,采用CFD方法研究采气井口装置在高速气流下的冲蚀损伤情况,并通过风险评估,提出适合高产储层氮气钻井技术的钻完井一体化投产采气井口装置优化方案。研究表明:整体式Y型采油树受气体冲蚀的作用最小、采气能力最强,适用于高产气井;套管环空采气井口装置是在突遇高产气流或其他特殊工况下采用的一种应急装备。     

采气井口装置计算机辅助工艺过程设计系统

本文采用了基于加工特征的基准描述法,利用检索式CAPP系统针对性和适用性强的特点,结合采气井口装置零件的特征,研究完成了采气井口装置计算机辅助工艺过程设计系统。该系统包括图纸信息输入、图纸信息修改、工艺过程生成、绘制工序图等四大模块。     

采气井口安全截断新装置

采气井口安全截断新装置安装于气井井口与地面场站设备或输气管线之间。当输气压力（信号压力）达到或超过调定压力（场站设备或输气管线的额定承受力）或场站管线因破裂漏气而造成压力突降时,控制系统将迅速自动关闭液动截断阀,截断井口气源,以自动保护地面场站设备与输气管线。采气井口安全截断装置由液动截断阀（平板阀）与液压控制装置两大部份组成,具有原理科学、结构紧凑、操作简单、安全可靠、易于维护等特点,该系统获得两项国家实用新型专利,2009年6月经专家鉴定,其结论为：该装置设计和制造完全符合API规范要求,与同类产品相比,具有集成程度高、密封性能好、操作方便灵活、性能稳定可靠等优点,基于液压控制的采气井口安全截断系统属国内首创,该项技术总体居国内领先,达到国际同类产品先进水平。     

普光高含硫气田采气管柱的优选

普光气田由于高含硫化氢和二氧化碳,对采气工艺提出了更高要求。从气田投产方式、材质的选择、井口装置、管柱结构以及防腐措施等方面对该气田的采气工艺技术进行了全面的研究,提出了高含硫气田的投产作业方式,即：酸压（酸化压裂）生产一体化方式,酸化生产一体化方式和射孔后直接投产方式。通过室内实验评价,气井生产管柱优选了G3或同等级的高镍基合金钢材料,井下工具选择718高镍基合金钢材料;气井井口装置优选抗硫材质,并配置井下安全阀和井口安全阀;气井采用生产封隔器永久完井管柱。该技术思路对国内酸性气田的开发具有重要借鉴意义。     

国外进口套管头及采气井口配套使用技术

套管头及采气井口是完井采气井口装置,使用可靠关系到一口井长期采气的安全。为保证川东北地区罗家寨、铁山坡构造高含硫气井长期采气高抗硫要求,2003年起,从国外进口了部份套管头和采气井口。由于套管头和采气井口油管头牵涉到钻井和试油作业中的井口组合,为保证钻井和试油作业时配套使用的安全,要进行配套技术研究。文章介绍了配套研究方法和几种应用实例。     

目前采气井口存在的特殊问题及对策

由于采气井口内气、液的不断冲刷、温度、压力、振动、硫化氢腐蚀、日晒雨淋、闸阀的频繁开关和其本身的加工精度与质量等因素的影响，使采气井口不可避免地发生密封失效问题，严重威胁着天然气井的正常生产。文章分析了采气井口密封失效的原因，介绍了在不影响正常生产的动态条件下，消除密封失效的操作技术，论述了采气井口法兰泄漏、1、2和3号闸阀泄漏及其以内本体砂眼泄漏、特殊四通顶丝泄漏、套管头密封问题及CQ型改制替换CYb型闸阀的具体方法。     

排水采气井合理管径的影响因素分析

在常见的排水采气工艺当中，优选管柱排水采气工艺操作简单而且投资较少，以致在国内气田得到广泛采用。在选择小油管生产的同时，优选一个合理的生产制度，对延长气井自喷采气期有着重要的意义。文中分析了产水井的产气量、井口压力等生产参数与临界油管尺寸的关系，同时对常用的两相流Hagedorn-Brown模型进行了简化计算，方便了编制计算机程序来实现自动化运算。并对一口具体的气井，作出了生产参数与油管尺寸之间的关系曲线。     

基于故障树的常减压装置模糊综合评判分析

根据故障树分析理论,用演绎法建立了常减压装置的失效故障树,通过定性分析找到影响稠油加工常减压装置安全性的主要因素,通过定量分析计算出引起失效的各事件的概率和重要度。基于常减压装置的故障树,利用模糊数学理论,建立了常减压装置可靠性的模糊综合评判模型。利用模糊综合评判可方便地掌握常减压蒸馏装置的安全运行状况,对提高其安全可靠性具有一定的指导意义。     

复合排水采气在苏10区块应用探究

苏10区块目前主要排水采气工艺为泡沫排水采气和氮气/压缩机气举,同时结合苏10区块自身地面工艺特点,创新对部分气井开展降低井口压力排液措施。由于该区块是典型的三低气田,采取单一的排水采气工艺无法使气井持续携液,连续稳产。本文通过对苏10区块常用的三种排水采气措施进行分析对比,在结合各类排水采气优点的基础上,提出了复合排水采气的组合方式,从理论上分析了可行性,并开展现场试验,效果显著。     

抽油杆失效的故障树分析

采用故障树分析方法,建立了抽油杆故障树。用布尔代数化简法求得了故障树的全部最小割集(MCS)和最小路集(MPS)。结果表明,抽油杆系统的任一基本事件均构成其最小割集,全体基本事件构成系统的唯一最小路集;即抽油杆是一个可靠性较低的系统。该方法逻辑关系清楚,能组合抽油杆系统可能出现的故障或意外事件并给出系统的描述,可为采油技术人员和维修人员提供一个形象的处理和分析故障的手段。     

采气井口装置自动化气密封试验台的设计

采气井口是油气田开发的关键设备,对其进行气密封性能检测直接关系到安全、环保和油田资源保护.对采气井口装置的水压密封检测和气密封性能检测进行了总结,并结合超高压气密封检测装置研制情况,重点介绍了井口装置自动化气密封试验台的设计原理、制造、安装、试验数据的测量、分析与处理.     

抽油泵故障树分析

抽油泵在工作过程中受到砂、蜡、应力、腐蚀介质等的作用,致使某些零部件早期损坏,严重影响了抽油泵的使用寿命.本文分析了影响抽油泵失效的各种因素,建立了抽油泵故障树,并对其故障树进行了定性分析和定量计算,求出了故障树的最小割集和系统在工作时部件的概率重要度、关键重要度和系统顶事件发生的概率.在此基础上,对影响抽油泵寿命的各主要因素进行了分析,并对其改进措施进行了探讨.     

常减压蒸馏装置常压塔故障树的建立和分析

根据故障树分析理论,用演绎法建立了常减压蒸馏装置常压塔的失效故障树。通过定性分析求出了故障树的各阶最小割集和结构重要度,得出影响常压塔可靠性的主要因素为：原油性质、环境腐蚀、设备材料的性能、设备制造工艺、操作管理（包括设备管理、施工管理和装置操作管理）等,并提出了提高常压塔可靠性的相应措施。     

克拉2气田排水采气工艺优选及效果分析

克拉2气田作为西气东输的主力气田,因地质原因部分气井已经出水,严重影响气井产能和最终采收率,亟需采取排水采气工艺措施以维持气井稳定生产和边底水均匀推进。对常用排水采气工艺适应性进行了对比,指出克拉2气田目前最合适的排水采气工艺为井口增压和优选管柱,并对其开展了应用效果评价。结果表明:优选管柱和井口增压两种工艺可作为克拉2气田的排水采气工艺;对于出水气井而言,下入油管最优尺寸为62 mm,可有效携液生产并延长自喷生产时间;井口增压工艺可有效降低井口压力,释放地层能量,在井口压力降低6 MPa的情况下,自喷结束对应地层压力降低幅度可达10 MPa左右,大幅度延长了气井自喷周期。研究结果表明,井口增压可作为克拉2气田首选排水采气工艺,优选管柱可作为备选工艺。     

CQS1.2/0.6型采气废水处理装置

针对油田采气废水COD、BOD5浓度高 ,采气站点分散 ,单个站点采气废水量小 ,原有处理工艺复杂、成本高等问题 ,研制了CQS 1 2 / 0 6型采气废水处理装置。装置由电凝反应器、溶气气浮系统、过滤系统和电气控制系统 4部分组成 ,这种装置以电凝聚处理为主体 ,辅以溶气气浮和机械过滤处理工艺 ,采用整体橇装型式 ,可车载运移。现场采气废水的处理试验表明 ,装置在去除采气废水中的油、悬浮物、色度及COD等方面都具有较好的效果     

油罐火灾爆炸故障树分析

油罐火灾爆炸主要由点火源和油气泄漏造成的。文章应用故障树分析法(FTA)对点火源和油气泄漏的基本原因进行分析，建立了油罐火灾爆炸故障树。采用布尔代数化简法求出系统的最小径集，给出了故障树顶上事件发生概率和基本事件的三种重要度分析。通过对系统的故障树分析，定性和定量地探讨了引起油罐火灾爆炸的主要原因，提出了相应的改进措施。油罐火灾爆炸故障树分析的结果可为已建油罐的管理、维修和新建油罐的设计提供理论指导。     

吐哈油田采气井口集气工艺

吐哈气田采气井口集气工艺主要采用加热节流中压集气工艺,井口设置加热炉加热井流物,防止水合物的生成。单井加热节流中压集气工艺运行平稳,单井之间压力互不影响,对井位分散、井距较大(700 m以上)、井口温度低、凝析油含量高、地层压力下降快的采气井适应性较强;多井加热节流中压集气工艺设备数量少,操作管理集中,运行成本及工程投资低,该工艺对单井分布相对集中、井距较小、井数较多、产量较低的气藏适应性强。