液压旋转密封装置的应用

为了满足油田小修作业中的旋转密封要求,保护环境,减少原油污染,桩西采油厂研制了一种井口液压旋转密封装置,并连续在7口井上进行了现场试验和应用,证明这种装置具有较好的工艺适应性和旋转性能,在油田的修井作业中起到了重要作用。为小修作业实现钻、冲、铣综合配套工艺技术提供了有利条件,解决了一项技术难题。1　工作原理及技术参数井口液压旋转装置是由液压钻盘、旋转胶芯、压盖补芯块等组成(如图1)。其工作原理是胶芯座在改进的液压钻盘内,由压盖补芯块压紧,旋转力由液压钻盘传递给方钻杆,在对井下管柱起下操作和旋转起下操作时,自…     

一种球密封储层保护工具研制及试验

孔洞型或裂缝发育型储层在后期修井作业时会发生大量压井液泄漏问题。研制了一种可多次回插球密封储层保护工具。通过有限元建模和试验,对球阀打开或关闭进行分析。计算和试验结果表明:球阀打开或关闭时,操作杆有效行程约为56 mm; 球阀关闭所需载荷大于球阀打开所需载荷; 球阀摩擦因数与球阀开启所需载荷呈非线性递增关系; 试验测得球阀的开启或关闭载荷约为20～30 kN,且满足70 MPa密封要求。该工具能有效阻止完井液漏入地层,降低完井成本。     

FS12/05旋转防喷器已试制出厂

旋转防喷器是负压钻井和不压井起下钻的重要装备之一,是打开油气层和带压修井的动密封装置。新疆石油管理局在油井大修作业中进行不压井修井作业,而需要使用特殊要求的旋转防喷器,因此由四川石油管理局钻采工艺研究所承接了FS12/05型旋转防喷器的设计任务。1985年底完成没计,由重庆工程矿山机械工业公司二厂进行试制,样机已于1986年6月经调试合格出厂,发往新疆进行工业性试验。     

高压旋转密封总成可靠性设计

高压旋转密封总成能够实现钻具与井口的高压旋转动密封。文章首先根据其使用工况建立数学模型，分析各部件受力情况．然后进行滚动轴承选型和可靠性计算，改进结构设计方案。在广泛调研的基础上进行了润滑、冷却与密封的设计。利用有限元法计算内外壳体的应力。按照串联模式进行旋转密封总成整体可靠度计算。计算表明。在旋转密封总成正常工况下工作2000h的可靠性高于80％。     

DQX-Ⅱ型低压旋转防喷器的研制与应用

为了进一步促进欠平衡钻井技术的发展,推进旋转防喷器产品系列化,开展了DQX-Ⅱ型低压旋转防喷器的研制。该防喷器采用双胶心结构,上胶心起扶正、减震作用,下胶心起密封作用,弥补了目前欠平衡钻井导流头使用单胶心的不足;此外,上、下胶心全体安装在壳体内部,进一步增强了扶正效果。还采用了滴油润滑设计,能够有效提高胶心的密封效果,延长胶心的使用寿命。室内模拟试验与现场试验表明,该防喷器在使用过程中运转正常,性能可靠,可操作性强,效果良好,达到了设计要求,能满足低压欠平衡钻井的需要。     

井下工具旋转动密封研究现状及发展趋势分析

超深井钻井工具中旋转动密封的可靠性和寿命极大地影响钻井效率的提高,超深井工况中的高温、高压、振动和钻井液介质都对动密封的寿命提出严峻的考验,文章概述了石油钻井领域动密封的研究现状和存在的问题,介绍了压力平衡系统的原理和国内外旋转动密封领域的研究热点,并根据已有的研究成果和不同的地层温度提出钻井领域旋转动密封的发展方向,首次提出超高压多级可控动密封的概念设想。     

高压分注井全过程带压作业管柱

针对高压分注井带压作业过程中存在的管柱内堵塞器投堵位置不确定、油管内密封工具耐压低、分注工具段内无法堵塞密封、不能实现全过程带压作业的问题,研发了高压分注井全过程带压作业管柱。该管柱下入后,无需投捞,双密封洗井阀地面加压即可启动注水阀;通过配套高压自密封配水器和预置式油管堵塞器等工具,解决了油管内分注工具段封堵问题,实现了分注管柱起出过程的整体密封;通过管柱底部配套双密封洗井阀,解决了分注管柱下入过程的密封问题,还可满足反洗井工艺要求。高压分注井全过程带压作业管柱在冀东油田累计应用60井次,最大施工井斜56. 7°,工具最大下深4 285 m,满足50 MPa内分层注水需求和21 MPa内带压作业需求。应用该作业管柱可缩短作业周期,提高作业效率,降低施工成本。研究结果可以为注水井带压作业管柱的设计提供参考。     

浓度腐蚀油管的复合打捞工具研究与应用

四川石油管理局川东气田先后发现数十口井油管腐蚀穿孔、断落、碎块、弯曲变形十分严重.修井时压井难、打捞难,发生巨额修井费用.为了提高打捞效率,降低修井成本,根据液压、机械原理,文章介绍该工具的主要结构、工作原理、现场试验情况,并提出了该工具在修井作业中的适用性,根据井下情况的可调整性,现场使用效果非常好.     

汽车自吊地锚车的研制

修井作业在油田开发和稳产中占据着重要地位,在修井作业中,起下地锚是必不可少的一道工序。本文结合汽车自吊研制了一种全自动地锚车,可快速完成地锚的起下作业,并且配备了专用钻具,可以适应各种现场情况的需求,现场使用效果较好。     

套管膨胀加固模拟仿真分析

基于弹塑性理论,建立了修井作业中套管膨胀加固非线性有限元模型,对套管加固补贴件的非线性膨胀过程进行了数值模拟,分析了膨胀过程中所需的驱动力以及加固密封效果,并根据计算结果提出了一些意见和建议.     

模块密封关键技术与试验研究

海上防砂作业过程中,管柱从井口下入时,带有密封的坐封工具存在无法通过密封筒到达预定位置以及密封易失效等问题。鉴于此,设计了一种带有1 mm退让槽的模块密封。研究结果表明:粘接4道矩形密封圈的结构设计减小了坐封工具下入的摩擦力,并且经过80 m密封筒内磨损之后,模块密封依然能够密封35 MPa的压力。该模块密封解决了起钻、重新更换密封和再下钻的问题,从而节省了作业时间,减轻了工人的劳动强度。     

ZSX—1型带压检泵装置的应用

针对压井作业会造成地层损害而降低油井产能以及由此导致修井费用增加的问题,推广应用了ＺＳＸ—１ 型带压检泵装置。装置由油管悬挂密封装置、井下开关、单流泄油器、进油接头、防顶器和加重管等组成,可在套喷生产情况下正常起、下泵,有效地防止井喷,避免油层损害。文南油田３５ 井次的应用表明,这种装置使用效果较好,对稳油控水,保持油井正常生产,提高产能和维持油井潜力起到重要作用,直接经济效益明显,是文明施工作业的理想设备。     

科技动态

1990年第1期主要文章预告袁训义等:环形阀的作用原理及其应用周广厚:常规式抽油机曲柄平衡偏置安装计算于淑贤等:检测气缸泄漏量的新方法刘彩清:2 1/2inXZ1型旋转密封头在修井作业中的应用吴忠敏:高效能150KY260-265输油泵研制成功龚伟安等:深井泵吸入能量补偿装置的结构原理及其在提高油井产能中的作用胡志明:国外旧抽油杆检测修复技术     

浅谈旋转控制头的应用及发展趋势

介绍了国内外旋转控制头 (RCH)的发展现状 ,对比分析了国外环形胶心型RCH和膨胀胶囊型RCH的性能特点以及不同类型RCH的密封结构特点。分别论述了RCH在天然气或空气钻井、边喷边钻、地热钻井、过平衡钻井和修井作业等领域的应用情况。指出RCH正朝着提高密封压力等级 ,拓宽应用范围 ,强化轴承润滑与冷却 ,以及便于操作和控制等方向发展。建议在RCH的国产化研究过程中 ,首先发展环形胶心密封型式的RCH ,并逐步提高其密封压力等级     

旋转防喷器胶芯结构分析及优化

旋转防喷器是欠平衡钻井的关键设备,带压作业过程中其密封性能是保证安全生产的重要因素。现有的国产旋转防喷器存在胶芯密封不严以及易发生疲劳损伤失效等问题。鉴于此,利用ABAQUS软件建立了旋转防喷器胶芯动态密封有限元模型,对胶芯预紧工况下和起下钻工况下旋转防喷器的力学性能进行了分析,分别讨论了胶芯硬度和铁芯结构对旋转防喷器胶芯使用寿命的影响。分析结果表明:在带压下钻过程中,胶芯呈轴向拉伸变形状态,起钻过程中胶芯呈向上压缩变形状态,且起钻和下钻工况对胶芯密封性能影响不大,下钻工况的密封性能略大于起钻工况;胶芯材料硬度为80 HA时,胶芯的使用寿命最长;优化改变铁芯结构可使胶芯使用寿命延长。室内密封试验以及现场试验证实了有限元优化结果的可靠性。研究成果对延长胶芯使用寿命和提高油田作业安全具有重要的现实意义。     

修井工具的发展及前景分析

随着修井工艺的发展与进步,修井工具也有了长足的发展。修井工具发展到现在已形成打捞类、切割类、倒扣类、刮削类、震击类、磨铣类、整形类、补接、补贴类、侧钻类、检测类和辅助类等十几大类数百种规格。针对油水井大修井下作业中常用修井工具的现状,通过近几年的现场实践,结合理论分析,总结归纳出了修井工具的种类、用途及发展,以及正确的使用修井工具的方法。文章认为修井工具未来的发展方向,不再是单纯机械设计,而是现代科技的广泛应用,修井工具将向智能化方向发展,使工具使用更加经济合理。     

KW50/73型油管卡瓦

<正> 动力油管卡瓦在单吊卜起下管柱作业中,是不可缺少的重要工具之一。由于单吊卡起下管柱比双吊卡具有工作效率高、劳动强度小和使用安全等优点,在国外的修井作业中,广泛使用单吊卡起下管柱。而我国目前还没有一种性能良好的动力油管卡瓦,在修井作业中,大多采用双吊卡起下管柱     

井下安全阀的技术分析

文章介绍了井下安全阀的分类、工作原理和发展情况，分析了贝壳石油工具公司T-5型井下安全阀在活塞、永久锁开、连通转换方式、阀板密封、金属密封等方面在设计上的独到之处。     

2MPS2500型螺杆混输泵机械密封的改进

1 技术讨论2 0 0 2年 1月 ,胜利油田临盘采油厂的一台2ＭＰＳ2 5 0 0— 4 0ＭＷ 4型双螺杆泵 ,机械密封泄漏严重。该泵所配密封为大弹簧式、非平衡型密封 ;动环采用镶嵌硬质合金 ,静环为浸呋喃石墨 ,动环与轴采用Ｏ形胶圈密封 ,静环与压盖也采用Ｏ形胶圈密封。密封损坏的原因有 :①摩擦副采用硬质合金 石墨 ,密封效果较好 ,但对于油、气、砂混输泵 ,由于介质含有颗粒杂质 ,故摩擦副磨损较快 ;②采用大弹簧结构 ,压力沿圆周方向分布不均匀 ,密封在旋转过程中出现偏磨现象 ;③密封端面比压过大。根据密封转速ｖ =4ｍ/ｓ ,弹簧比压 ｐｓ应为 0…     

TA02型双端面干气密封在富气压缩机的应用

通过对浮环密封和双端面干气密封的对比，分析了干气密封的工作原理及TM02型干气密封的结构特点，详细介绍了双端面密封的改造情况、使用效果、存在问题以及操作费用。