长庆油田一体化水井带压装备研究与开发

分体式带压作业机存在搬家车次较多、作业过程中人员相互配合不便、受井场大小限制以及部分注水井无法进行作业等问题。为此,结合长庆油区特点研究开发了新型一体化水井带压作业机。该带压作业机将行走系统、提升系统与液控系统的动力源合三为一,具有节约能源、搬迁快捷、安装方便、机动灵活等特点;修井车滚筒刹车系统采用液压盘式刹车,使设备的提升、制动系统安全性能大大提高。一体化水井带压装备实现了分散设备系统的整合、集成和一机多能,在21 MPa范围内注水井维护作业不需要放喷泄压,并克服了现有装备的缺点和局限性,提高了施工作业效率,具有较高的推广价值。     

带压作业技术研究与应用

带压作业技术是在不压井、不泄压的状态下起下油管和油杆的井下作业技术,主要包括管柱内堵塞技术、油套管环形空间密封技术、管柱加力控制技术和系列配套技术。介绍了带压作业装置的结构、性能特点及带压作业堵井工艺。阐述了带压作业技术在扶余、新民和新木等采油厂956口油水井的应用情况,结果表明,截至目前应用带压作业技术少放水200万m3,节约注水成本2 000多万元,多产油20万t,产值超过6亿元。最后指出带压作业技术可保护油气藏、维持地层能量、减轻对地面的污染。     

BYJ18-21/35带压作业机的研制

BYJ18-21/35带压作业机是在国外同类成熟带压作业机结构的基础上,结合国内油田实际井况而研制的带压作业装备。介绍了该带压作业机的主要技术参数、关键部件、工作原理、结构特点及试验情况等。试验情况表明,该作业机具有整体配套性好、功能齐全、各部件协调性高和操作灵活可靠等特点,完全能够满足国内油田的实际作业需要,具有广阔的应用前景。     

DYJ150型海洋带压作业机研制

针对国内没有满足海洋环境施工需求的带压作业机现状,研制了DYJ150型海洋带压作业机。该带压作业机通过使用模块化设计方案和快拆式结构,将单个组装模块的质量控制在海洋吊机的承载范围内,满足了海洋环境吊装需求,安装、拆卸方便快捷;采用高承载能力的举升/下压系统,并内置伸缩式油管防挠装置,增强了带压作业机的作业能力,扩展了其应用范围,满足了海洋复杂井的施工需求;采用大扭矩、高转速油浴润滑式旋转系统,并集成有冷却系统,满足了长时间连续钻塞、磨铣等特种作业需求;采用多功能工作窗,能够在管重和管轻2种不同工况下,快速完成工具串的安装和拆卸。所得结论可为海洋环境油气田带压作业技术的应用提供参考。     

JY5300TXJ30/14型带压作业机的研制与应用

国外带压作业装置结构复杂,生产成本极高;国内的带压作业装置应用范围窄,作业压力级别偏低。为此,确定了新型带压作业机的设计方案,即整体移运液压传动电控集中操纵系统,研制出JY5300TXJ30/14型带压作业机。该作业机由主车和井口防喷器2大部分组成,通过底盘托架结合为一体,整机移运及现场安装非常方便。控制系统采用电、液集中控制,控制精度高,性能稳定。新型带压作业机到目前为止完成了25井次作业任务,结果表明,各项技术指标均达到设计要求,且作业机设计合理,操作方便,性能优越,具有很好的经济效益和社会效益。     

一体化连续管作业机的研制及应用

为了解决连续管作业机安装和拆卸耗时较长的问题,研制了LG180/38-2600一体化连续管作业机。该作业机主车由底盘车、控制室、滚筒、软管滚筒、液压传动与控制系统、注入头、导向器和防喷盒等组成,采用双车一体化设计,适合通井、洗井一体化快速作业,具备良好的运移性能和现场作业适应性能。现场应用结果表明,该作业机连续管起下的最低速度稳定在0.1 m/min以内,最大解卡拉力达到300 kN,不仅实现了单车年作业次数第一,而且创造了良好的经济效益,达到了降本增效,降低劳动强度的目的。     

JY5450TBYJ90/21型带压作业机的研制与应用

为扩大作业机的适用范围,提高井口防喷器的作业能力,增大作业机主绞车的最大钩载,研制了JY5450TBYJ90/21型带压作业机。该作业机采用车载一体式结构,由发动机和液力变矩器驱动,最大提升载荷可达900 kN。电液集中控制系统配有紧急状态按钮和维持系统压力恒定的蓄能器组,并在系统各支路上增加了叠加式双向液控阀,确保防喷器工作时液路系统不泄压。现场试验和应用结果表明,该作业机结构设计合理,现场吊装方便,井口防喷器作业能力强,各项功能指标达到设计要求。     

DYJ80型自动化带压作业机研制及应用

针对目前国内外还没有全流程自动化带压作业成套设备的现状,研制了DYJ80型自动化带压作业机。该作业机通过采用动力猫道机、动力管桥、提管滑车、缓冲机械手、液压钳滑车、复合励磁接箍检测装置等多种自动化机具以及智能化控制系统,实现了油管输送、油管翻转、油管扶正、油管上卸扣、接箍识别、接箍定位、管柱起下、环空压力控制、闸板防撞、钻井液防溅等全部作业过程的自动检测和控制。其中：接箍高度定位满足自动化上卸扣需求,双级油管扶正对中满足自动化上扣需求,接箍检测装置识别接箍信号准确、可靠,接箍位置动态跟踪系统满足自动化开关防喷器和卡瓦需求。所得结论可为油田自动化带压作业技术的应用提供参考。     

高压油水井带压作业工艺研究

高压油水井带压作业工艺适用于油套压力在20MPa以下的油、水井带压施工作业，不压井、不放喷、带压安全起下管柱。该装置由油管堵塞器、井控密封系统、加压举升系统、附属配套系统、液控操作台及相应工具组成。该装置成功地解决了油套环空及油管内部的密封问题，实现管柱带压作业。该工艺技术在大庆、吉林等油田成功地完成了450口井的带压维修作业，取得了较好的经济效益。     

油水井带压作业油管验管堵塞器的研制及应用

为了解决油水井带压作业的实际问题,提高堵塞的成功率及施工效率,研制了油水井带压作用油管验管堵塞器。该堵塞器集验管与封堵于一体,并在检验出油管的漏点位置后,在漏点上方进行封堵,1次即可完成验管与封堵施工,提高了施工效率;利用该堵塞器还能有效解决因油管结垢、结蜡或井口闸门开不全而导致投堵遇阻问题,实现了小直径下液压锚爪的锚定及堵塞器的上提、下放。现场应用表明,该堵塞器可对油管井况进行有效地判断和封堵,应用效果良好。     

抽油井不压井作业装置及抽油泵底阀设计

江苏油田的部分油井存在油管短路、地层高压低渗、漏失严重等问题,这些问题造成压井作业困难,并且压井作业过程中的井控与环境污染风险较大。为了进行不压井检泵作业,同时缩短检泵之后的产量恢复周期,进行了不压井作业技术研究,并研制了不压井作业装置。为解决起下抽油杆过程中的防喷问题,改进了抽油泵底阀结构,该结构可实现起下抽油杆过程中油管不带压、无溢流,并保障起下油管过程中的井控安全。该技术在江苏油田现场应用9井次,效果良好。     

气井带压作业技术在苏里格气田的应用与进展

在介绍苏里格气田修井复产工艺技术现状的基础上,阐述了带压作业技术及工艺流程,指出带压作业关键技术为油管内封堵和防喷控制系统。苏里格气田带压作业技术难点有:卡钻、桥塞坐封不严、管柱腐蚀和穿孔、钻具复杂和井内存在2个及以上节流器,对各个技术难点提出了相应的解决措施。指出苏里格气田开发中后期的气井采用带压修井作业进行生产,不仅不污染产层,还能提高并稳定单井日产量,延长气井生产时间;井口带压切割装置的研制成功彻底解决了带压作业复杂钻具起钻难的问题,拓宽了带压作业的应用领域。     

高压油井免带压作业检泵技术研究与应用

为解决冀东油田高压油井作业前放压时间长,不压井不放喷无法实现小修检泵,以及超深井、高温高压井探边测试困难等问题,研制了高压油井免带压作业检泵管柱及配套工具。该管柱由JDY455高温高压封隔器、坐封丢手工具及液控开关阀等组成,JDY455高温高压封隔器封堵油套环空,坐封丢手工具实现封隔器的坐封及丢手,液控开关阀调控产油通道开关状态。现场应用结果表明:高压油井免带压作业检泵管柱结构简单,用井下小修作业设备完成油井的带压作业,实现了不压井检泵和洗井。该工艺现场应用4口井,最大井斜达29.3°,最高井口压力达11.7 MPa,最大压力系数1.39,单井缩短占井周期4~6 d,工艺成功率100%。高压油井免带压作业检泵技术有效节约了作业费用,保护了油层,具有良好的推广应用前景。     

不压井作业装置技术现状与应用分析

概述了目前国内典型的不压井作业装置(辅助式不压井作业设备及独立式不压井作业设备)的功能及应用现状,分别对其结构、作业原理和主要技术特点进行阐述。从不压井作业装置、配套设备及作业工艺3个方面分析了不压井作业技术在国内油田应用的局限性,指出了不压井作业技术今后的发展方向——加快不压井作业设备适应性的研究,以作业工艺的拓展来指导设备的研制,以设备制造来促进工艺的应用;大力开展不压井作业工艺及作业规范研究;加快对国产防喷器以及防喷器配套工具的研究。     

低矮型不压井作业用环形防喷器研制

在不压井作业时,现有的环形防喷器存在外形尺寸大、价格昂贵、不适合在带压作业装置上使用等问题.研制了一种低矮型环形防喷器.利用有限元分析方法优化了胶芯和壳体的结构和参数.该环形防喷器可密封φ40～φ178mm的管柱,对于φ73、φ89 mm油管,静密封压力分别为21、25 MPa.对于14 MPa以内油水井,该环形防喷器过φ73mm（27/8英寸）油管和φ89 mm（31/2英寸）油管的接箍个数分别为7个和9个.满足带压作业施工要求.     

起下立柱带压作业装置的研制与应用

针对国内带压作业施工效率低和不能起下立柱的问题,研制了起下立柱带压作业装置。重点设计了带压起下立柱作业平台,将立柱穿过作业平台中部的立柱排放孔立在地面上;三闸板防喷器无线远程控制系统可及时安全地处理井口失控风险;升降液缸差速控制可实现轻载荷时带压快速起下管柱,提高作业效率;油管接箍探测器检测成功率高,为带压作业装置各防喷器组动作提供依据。起下立柱带压作业装置现场应用7井次,与常规作业方式相比,施工效率提高11.5%以上。该装置性能安全可靠,满足井口压力21 MPa、5 000 m以内井深的带压作业要求。     

油井作业污水回收装置在油田生产中的应用

长期以来 ,井下作业污水一直都排入井场旁的土油池中 ,不仅对大气、地表水及土壤环境造成了污染 ,而且原油落地也是一种资源的浪费。随着国家对环保工作的日益重视 ,这种粗放式的生产工艺必将被淘汰。大庆油田根据井下作业的生产特点 ,研制开发了ＷＨＪ— 1型油井作业污水回收装置 ,将油井作业过程中产生的污水 (含油、砂 ) ,在装置内进行初步的除砂、缓冲、加热后 ,用电泵打入油井进站流程 ,取代了井场土油池 ,实现了油水不落地 ,达到了回收资源 ,保护环境的目的。1.装置简介回收装置采用橇装结构 ,主体由电泵机组、油水收集箱及电气控制柜…     

热采井不压井作业技术研究及应用

为了解决稠油油藏采用注蒸汽开采方式存在的不足,在常规油水井不压井作业技术的基础上,研究开发了热采井不压井作业工艺技术。该技术主要由热采井不压井作业设备、井下封控技术和循环降温配套技术组成,通过封控技术实现井内注汽、循环降温和油层保护功能,减轻循环洗井冷却降温对地层造成的伤害;地面通过热采井不压井作业设备控制隔热管起下,提高施工的安全性。5口井的现场试验结果表明,采用该技术平均缩短注汽焖井转抽时间10 d,减少注汽损失10%,最大限度地保护了油气层。