高温高压井APR试油测试管柱中伸缩管作用机理分析

高温高压井APR试油测试作业在储层改造、放喷测试等工况下井筒压力、温度会改变,APR试油测试管柱的长度会随着井筒环境的变化而发生改变,为了保障管柱在作业期间受力稳定,有时需要在管柱中设置伸缩管来补偿管柱的长度变化,因此,有必要对伸缩管在管柱中的工作机理进行系统的分析总结。文章从RTTS封隔器工作原理、性能包络线等方面阐释了伸缩管对封隔器保持有效坐封的影响,计算了伸缩管设置对管柱三轴应力强度安全系数的影响,最后分析了伸缩管对液压旁通阀工作的影响。通过现场实例分析,验证了伸缩管的设置应主要以液压旁通在井下的工作和提高管柱三轴应力强度安全系数为出发点,而以保持RTTS封隔器有效初始坐封压重为目的的做法不符合实际情况。分析结论对优化高温高压APR试油测试管柱中伸缩管的数量和下入深度、保持管柱的强度安全和井下测试工具的可靠性具有很好的指导作用。     

元坝超深含硫气井测试事故分析与预防措施

元坝气田长兴组气藏埋深7 000 m左右,井底温度高达157 ℃,作业工况及井下条件复杂,测试难度大、风险高,测试时面临管柱埋卡、脱落、工具失效等问题。针对现场大量事故案例,在理论分析和现场试验基础上研究出各类事故相应的预防措施。压井工艺由直接压井改为循环隔离液后再压井,并对钻井液进行优化,解决了钻井液分相、沉淀等问题,降低了管柱埋卡事故率;优化施工水力参数,消除了工具被刺蚀风险;对RTTS封隔器中心管和水力锚锚爪进行改进,避免了封隔器中心管断裂,同时提高了封隔器坐封稳定性;合理控制油管入井次数减少了油管脱落风险。以上措施在YB205等10余口井中成功应用,有效降低了元坝气田测试事故率,为同类井作业提供借鉴。     

APR＋ARROW1—X管柱在浅层测试作业中的应用

根据APR工具、ARROW－X封隔器的特点,结合浅层测试的施工要求,设计适用于测试、酸化的APR工具与ARROW1－X组合测试管柱结构。实践证明该管柱比常规MFE管柱在浅层测试作业中具有优越性。     

西南井下CHAMP超高压封隔器首次应用成功

<正>日前,西南井下在YL31井首次应用CHAMP超高压封隔器进行酸化压裂测试并获得成功,这也是中石化首次应用工作压力达105 MPa的CHAMP封隔器成功进行地层测试。据悉,YL31井酸化压裂测试管柱压差达70-105MPa,且OMNI充氮和操作压力极高,井筒条件和工艺复杂,常规APR测试工具及RTTS封隔器难以满足施工需要。为此,西南井下优选性能可靠的国内承压差最高的CHAMP封隔器和高强度APR测试工具组     

APR测试工具失效时的井控难题及处理措施

APR测试工具广泛应用于深井完井作业过程中,但其失效的情况时有发生,影响测试、压井等施工作业,并可能带来较大的井控安全风险。为此,分析了APR测试工具失效后的井控难题：没有循环通道实施压井作业、油管内外压井液的密度差造成环空压力骤然上升、起管柱时可能因为封隔器收缩不完全发生抽汲作用、无法对循环通道口以下的流体进行循环脱气。并针对性地提出了采用穿孔法来建立循环通道,从控制油管内外压差、起管柱过程中的防喷要求、对无法循环的流体进行脱气处理等方面来制订削减和控制井控风险的措施。最后还对井控工作提出了建议：应保证APR测试工具出厂质量、净化井筒、采用穿孔法（而不用倒扣法）建立循环通道。现场实际应用结果证明,采用穿孔法建立循环通道处理这种井控难题及制定的风险控制措施是可行和安全的。     

高温高压高含硫超深井射孔酸化测试应用实践

针对WB1井井深、高温、高压、高含硫、井筒承压能力有限等情况，成功实现了以RTTS封隔器为主的射孔酸压测试联作施工。酸化过程中，加重液体密度高达1．8g／cm^3，创造了储层改造中液体加重密度最高，RTTS封隅器测试管柱在高温、高含硫、井口高压90MPa以上连续6．5h施工的新记录，为类似超深井的射孔酸压测试提供了借鉴与参考。     

超深井射孔测试联作技术在准噶尔盆地的应用

ZH1-2井是新疆准噶尔盆地的一口高压深井,该井在施工设计、测试压差、管柱强度及工具仪表等方面进行优化,采用HST测试阀、RD安全循环阀及RTTS封隔器等测试工具,现场应用产生良好效果。对该井测试工艺进行研究分析,为准噶尔盆地超深井地层测试提供借鉴。     

深水非旋转高效APR测试技术

在深水井进行测试作业时,旋转坐封测试管柱因平台升沉,封隔器坐封困难,且旋转坐封容易损坏水下树脐带缆,导致井下防喷屏障失效,影响作业安全和时效。采用上下活动管柱坐封的新型非旋转坐封封隔器和井下声波无线遥测式直读压力温度计,优化改进测试管柱设计和操作程序,形成了一套适用于深水的非旋转高效APR测试管柱。该测试管柱利用电缆测量地层伽马、套管及钻杆放射性标记校正射孔深度,通过非旋转坐封封隔器和管柱内灌入轻质液垫或留空实现负压射孔,采用管柱内加压或投棒方式点火,在南海东部X井现场应用达到了测试目的和取样要求。该管柱设计为深水井提供了一种安全高效的测试技术。     

吉林油田深层测试工艺应用与评价

结合吉林油田长深区块火山岩气井高温高压高产高含酸性气体的实际特点,借鉴成熟经验做法,对目前应用的MFE中途测试技术、APR中途测试技术、APR射孔测试联作技术、RD安全循环阀射孔测试联作技术及浅井测试阀APR射孔测试联作管柱进行应用评价。通过工具设备的研发与改进,解决深层测试作业遇到的难题,对今后特殊油气井试油作业具有指导作用。     

阿姆河右岸高温、高压、高含硫气田DST测试管柱优化设计

土库曼斯坦阿姆河右岸高温、高压、高含硫气田的地质结构复杂,具有高压力、低渗透的特点,且天然气中普遍含有H2S、CO2等腐蚀性气体,在测试作业过程中发生过井下测试管柱不密封、油管腐蚀损坏、压力泄露等问题,从而影响施工进度和人员、设备的安全。针对此类问题,从工艺和安全角度出发,本着简单实用的原则,通过对现用的4种DST管柱结构的应用特点及工艺进行分析,优化出一套适用于该区块的DST测试管柱(即射孔—测试—酸化—测试—挤压井管柱),其结构为:TCP管串+RTTS封隔器+安全接头+RD循环阀+RD安全循环阀+OMNI多功能循环阀(不带球)+校深短节+采油树。如果测试后直接投产,则可使用永久式插管封隔器来代替RTTS封隔器,即转换为射孔—酸化—测试—完井管柱。该优化后的管柱设计方案已经成功应用于5口井的测试作业,对指导高温、高压、高含硫井的测试施工设计,有效预防安全质量事故的发生,确保取全、取准地层数据和资料提供了技术支撑。     

新型导向液压丢手工具的研制及应用

针对现有机械式脱手工具存在随管柱下入中途遇阻后不能传递扭矩和丢手后不能回接的问题,研制出新型导向液压丢手工具。该工具能有效地消除管柱下入遇阻后不能进行下压正转或反转操作的问题,降低了电缆护罩丢落的打捞风险,实现了在未回接状态下配合导向接头进行钢丝作业的技术目标,且具有作业过程简单、成本低和效率高等优点。现场应用表明,该丢手工具设计合理,丢手快捷方便,作业成功率达100%,各项性能达到设计要求。     

多功能安全接头的研制与应用

水井分注、卡封作业时普遍存在管柱试压不达标，下次检封仍不能起出全部管柱的问题。针对这些问题研制了多功能安全接头，介绍了该工具的结构、工作原理及现场使用情况。     

抽油机井可环空测试井筒防喷技术

为了解决抽油机井检泵作业过程中井液喷出污染环境的问题,满足生产时不动管柱过环空测试的需求,开展了可环空测试井筒防喷技术研究。通过研制Y445封隔器、阀芯式井下开关等核心工具,与抽油泵、捅杆形成防喷工艺管柱。生产时,阀芯式井下开关开启,最小内通径?36 mm,为测试仪器起下提供了中心通道;检泵作业时,下放泵抽管柱时关闭阀芯式井下开关以实现井筒防喷。利用有限元模拟分析了0~25 MPa不同套压下工艺管柱的密封性能和锚定性能,最高防喷压力28.4 MPa,防上顶力不小于422 kN。室内实验结果表明,工艺管柱在25 MPa套压下安全可靠。该技术在大庆油田现场试验了5口井,二次检泵作业2口井,施工全程井口无溢流,过环空产出剖面测试仪器通过顺畅、无卡阻,实现了抽油机井不压井检泵作业和不动管柱过环空测试。     

选择性多功能测试器的应用与试油联作工艺技术研究

选择性多功能测试器是在APR测试器基础上的国产化，但比APR操作更简单实用。由此组成的三联作、四联作管柱具有常规三联作的所有优点，同时操作简单方便，在高压油气流井施工时可以预防较大的井控风险，可以对地层进行措施改造作业。简介了试油联作管柱中各部件的作用，以及联作管柱的操作程序。     

油管柱分离器的研制与应用

针对反扣式安全接头和剪钉式安全接头在生产中存在的问题,研制了油管柱分离器。该分离器由上下接头、短节、接箍通过反扣油管螺纹连接而成。需要检泵或水换作业提管柱时,可上提管柱于正常悬重,用液压钳正转管柱,使管柱在靠近封隔器的油管分离器处分离开。该分离器既可用于完井管柱又可用于打捞管柱。现场试验表明,该工具解卡效果很好,有效率100%,砂埋管柱采用油管柱分离器一口井可节省64.9万元。     

防砂卡分采举升工艺管柱研制

机械卡堵水技术在实际生产中应用越来越多,生产管柱因卡层出砂导致的砂卡管柱现象日趋严重,经常因砂卡造成管柱大修。研究一种新型分采举升工艺管柱技术,解决卡层出砂导致分采生产管柱砂卡的问题。关键技术是通过工艺管柱的优化设计及配套工具技术研制,在管柱发生砂卡时,通过上提管柱而解卡。如果上提管柱不能解卡,则可从安全释放装置处顺利释放,然后对井筒内管柱进行套洗冲砂,最后将井筒内剩余管柱依次捞出,避免油井进行大修作业。     

连续油管在川西致密砂岩气藏井筒解堵中的应用

基于现场作业生产经验对川西地区致密砂岩气藏井筒堵塞做出分析,认为井筒堵塞主要有以下几种类型:井下杂质堆积堵塞;管柱结垢堵塞;井下作业工具堵塞;产层水淹.相较于常规修井作业,连续油管解堵作业施工快捷、高效,在川西地区气井解堵施工作业中取得了良好的效果.总结了不同井筒堵塞类型适用的解堵工艺,详细阐述了连续油管解堵技术的现场...     

全通径压控地层测试器的研究与应用

APR测试工具是DST测试工具中较为先进的一种测试工具,具有操作压力低,方便简单;全通径,对高产量井的测试特别有利,可有效地利用时间;可以对地层进行酸洗或挤注作业;可以进行各种绳索作业的特点。APR测试工具在测试管柱不动的情况下,由环形空间压力控制开关井,能有效满足井控的要求,为井下作业公司面对国内外市场的地层测试要求提供了保障。文章对APR工具进行了原理介绍,在保养、维护等各个方面提出了要求,并针对施工中经常出现的问题进行分析,提出了相应的解决措施。     

高温高压超深井中途测试工艺的改进及应用

摘要根据胜利油田高温高压井测试的特点，分析了测试工作的重点、难点，提出了一系列技术改进措施。用HST工具取代MFE测试工具、VR安全接头取代P-T封隔器，在测试管柱、测试压差、测试制度等方面进行优化创新。经现场实际应用，测试成功率和施工质量明显提高。     

渤中34-2油田复合射孔事故初探

渤中34-2油田P10井为一口调整井,属于正常温度、压力系统,孔隙度较低,近井带污染比较严重,完井射孔方式采用复合射孔。针对射孔作业中出现减震器上端油管挤瘪、RTTS封隔器水力锚和胶筒损坏、点火棒卡于封隔器芯管内等现象,从管柱设计、负压选择、管柱材质、现场施工管理等方面对此次事故进行分析,并提出相关建议,对射孔作业中类似事故的应对及处理有一定的指导意义。