浅谈带压修井装置在油田单位的应用

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　　摘要：现在由于油田单位的放溢流造成砂卡交大修的井很多。为此，开发了带压修井装置。该装置采取修井机与带压作业井口装置各自独立、分体运行的方式，可以在油气水井井口带压的情况下实现管柱安全、无污染起下作业，解决了高压水井、自喷油井、压裂井和高压低渗井的作业难题，提高了注水时效和水井利用率，可避免因压井对地层造成的伤害，进而提高了油井的产能。

　　关键词：带压修井装置

　　0引言

　　目前，我国油田的油气水井检修作业通常采用防喷和压井2种方式，防喷作业浪费资源，污染环境;压井作业会堵塞空隙，污染地层，影响采收率。对于油气井，带压修井作业可保护和维持地层的原始产能，减轻对地层的污染，为长期开发和稳定生产打下良好的基础;对于水井，带压修井作业可大大减少交大修率，降低作业费用。在油田正常生产的油水井中，油井井口有压力的91口，水井有溢流的146口，其中由于放溢流造成砂卡交大修的12井次。为此，开发了带压修井装置。该装置可以在油气水井井口带压的情况下实现管柱安全、无污染起下作业，有效地解决了高压水井、自喷油井、压裂井和高压低渗井的作业难题，提高了注水时效和水井利用率，可避免压井对地层造成的伤害，提高油井产能，获得了较好的经济效益和社会效益。

　　1结构及技术参数

　　带压修井装置采取修井机与带压作业井口装置各自独立、分体运行的方式，主要包括带压修井井口装置、修井设备及配套工具3部分。

　　1.1带压修井井口装置

　　带压修井井口装置结构见图1。其高度自井口到工作平台4.6 m，立柱调节高度1.5m。液压操纵装置安装在操作平台上。以上组合安装在井口支架上，支架上方作为控制平台并设立控制装置，在井口支架上还设有逃生滑梯、工作人梯和油管滑梯，游动卡管器由2个工作油缸实现举升，修井机液压回路直通控制平台。

　　1—游动卡管器;2—固定单卡管器;3—环形防喷器;4—放压闸门;5—防喷管;6—环形防喷器;7—三闸板防喷器;8—双卡管器;9—过接箍报警器;10—连结法兰;11—井口四通;12、13—固定油缸横梁;14—油缸;15—油缸横梁;16—高压自封。

　　1.2修井设备油田孚瑞特石油装备公司的BYJ350-23型带压作业修井机是在SG5292修井机的基础上对井架、液压系统、滚筒及操作台等进行改造生产的，其主要技术参数为:井架高度23 m，最大静载荷900 kN;游动系统结构型式5×4，最大载荷900 kN;液压系统工作压力16 MPa，额定钩载600 kN，最大钩载900 kN。

　　1.3堵塞工具

　　油管内堵塞有机械堵塞和化学堵塞2种方式。机械堵塞工具主要由心轴、胶筒、锥体和卡瓦套等组成。机械油管堵塞器一般与上部输送管柱相连。输送形式有直接投送、钢丝绳输送和冲管输送。化学堵塞方法是在机械堵塞工具无法到达预定位置或无法实现堵塞时，加入一定量的砂子、树脂和固化剂等组配成的堵剂对油管或工具进行堵塞。

　　1.4主要技术参数

　　通径180 mm，静密封工作压力35 MPa，动密封工作压力14 MPa;自井口四通法兰至支架上部控制台面高度(4.6±0.2)m;油缸缸径160 mm，行程3.5 m，额定工作压力16 MPa，最高压力20MPa;控制平台尺寸(长×宽)4.0 m×3.4 m，支架平台骨架尺寸2.5 m×2.2 m。

　　2工作原理及技术特点

　　2.1工作原理

　　对预上修作业井进行油管内堵塞后，拆除井口设备，吊装带压井口设备，修井机就位;起升井架，下提升短节与悬挂器对扣连接，关闭上部环行防喷器，上提管柱，悬挂器进入防喷管;关闭下部环行防喷器，打开上部环行防喷器，提出悬挂器，倒入高压自封，正常提出井内管柱;提出井内工具，用上卡管器卡住油管，关闭上部环行防喷器，上提管柱，工具进入防喷管;关闭下部环行防喷器，打开上部环行防喷器，提出工具。

　　2.2技术特点

　　(1)可以实现不压井起下管柱，满足施工要求，避免压井对地层造成的伤害，可解决油田开发生产中的难题。

　　(2)可以达到三级动密封和静密封，满足修井过程中的井控需求，施工中不发生井喷。

　　(3)解决了大部分带压设备不能施工带工具的施工井的问题，装置可以顺利提出长度小于1.8m的井下工具。

　　(4)液压控制系统简单、灵活、易操作，可靠性强;该装置不需要建立专用液压站，充分利用修井机的液压系统，减少投入费用。

　　3现场应用情况

　　带压修井装置于2008年8月开始在胜坨油田投入使用，截止到2010年7月共实施38井次，施工一次性成功率100%，合格率、全优率均达到100%。施工的38井次中包括水井27井次和油井11井次，其中2010年共施工8口井(见表1)，最高施工压力8.5 MPa。