油水井井下作业中的防顶防喷技术研究

一些油水井及长关井由于长期生产或遭人为的破坏,就会导致砂埋油层或赃物填堵井筒,对这些井进行生产恢复时,由于砂塞下或堵塞物下井筒蹩压,就会发生顶钻、井喷事故。为杜绝事故发生,通过优化管柱结构、防顶工艺、防井喷工艺等方面的研究,实现了四级防顶、三项放喷技术,解决了油水井作业起下钻过程中的防顶、防喷技术难题。

防顶锚定器的研制与应用

常用的机械压缩式封隔器在封隔油水层和进行分层开采时,会因压缩坐封而造成油管弯曲,发生管杆偏磨,或者坐封载荷过低,井底压力较高,导致封隔器卡封失败。新研制的防顶锚定器与伸缩补偿器和压缩式封隔器配套使用,能有效地避免封隔器压缩坐封造成的泵上部油管弯曲的现象,并保障封隔器卡封的有效性。这种防顶锚定器由防顶卡瓦装置、卡瓦锁紧机构、挡砂皮碗和反扣丢手匹配组成。与伸缩补偿器配套使用,可用于机采带封管柱,也可直接代替原防顶卡瓦实施封层丢手管柱。

抽油杆防喷防顶技术

针对检泵进行起下抽油杆无有专门的防喷、防顶装置而开发的抽油杆防喷、防顶装置,解决了起下抽油杆突发井喷或井喷失控的技术难题。有效地控制油气资源的浪费和作业成本的支出。

钻浅层塞井口防顶装置的研制及应用

在钻浅层塞作业过程中,为了防止出现井喷顶钻事故,研制了井口防顶装置。该装置是根据以最高上顶力和井口装置最低抗内压两者中最低者来选用井下作业井口控制装置的原则进行设计的。中原油田普遍使用350井口,最高耐压35 MPa,钻塞使用114 mm钻头,故设计的防顶装置承受的最低上顶力为364 kN,附加安全系数1.5倍,其承载上顶力为550 kN,能够避免防顶控制过程中上顶力对防顶装置的损坏,确保施工安全。现场应用控制防顶5口井,成功率100%,有效地解决了钻浅层塞施工中井喷防顶的难题。

带压钻磨防顶技术的研究及现场应用

水泥塞或桥塞封堵废弃层位或异常高压层位是油气井施工常规手段,但井口封堵物底部往往集聚了大量压缩的气体或液体,为常规钻磨带来极大的安全风险。在传统钻扫设备基础上,通过伸缩补偿器使用,形成了带压钻磨特色防顶技术,有效解决了钻穿井口封堵物瞬间其下部压力突然释放安全风险。该技术在四川区块多口油气井得到了成功应用,为现场安全钻扫提供了有力技术保障。

新型防顶打捞工具设计及应用

针对常规打捞工具对由防顶卡瓦等组成的封层丢手管柱和防砂管柱打捞困难问题,进行了作业工艺和工具结构分析,提出了防顶打捞作业要求。进行了新型防顶打捞工具设计研究,并进行了现场试验,结果表明,该工具能顺利完成对有落物沉积管柱的打捞,提高了一次作业成功率,降低了工人劳动强度。

防顶丢手管柱

普通分层采油管柱是靠封隔器之上的油管重量提供60～80kN的力来封隔油套管环空间,因此存在油井投入资金多,泵上油管受压弯曲,出现杆、管、泵偏磨等问题。为解决这些问题,应采用防顶丢手管柱进行生产。防顶丢手管柱用于分层抽油管柱可以简化抽油管柱,节省油管用量,减少投入,为今后检泵作业带来方便。

远程控制液压油管防顶防喷装置的研制

在油田井下作业起下油管过程中,为了防止出现井涌、井喷和油管上顶事故,研制了远程控制液压油管防顶防喷装置。该装置采用液压快插式堵塞技术,既能快速堵塞油管,又能开关油管内通道,保证压井需要。整套装置远程液压控制,在油管上顶管内溢突发状况时实现全部机械自动化控制,不需人员在井口上操作,减轻了工人的劳动强度。现场模拟油管内液体外溢,仅需34 s就完成堵塞器从井口外侧的对中、插入油管直至堵塞密封整个过程。该装置的自动化控制和远程控制在油田安全生产、环境保护和减轻施工人员劳动强度方面做出了贡献。

机械型防顶卡瓦的研制与现场试验

针对液压式防顶卡瓦锚定时需要液压设备,费用高、施工时间长、作业不方便及影响作业进度的问题,研制了机械型防顶卡瓦。将该防顶卡瓦安装在封隔器之上,封隔器坐封后,在地面旋转油管,推动杆不旋转;在其螺纹作用下,推动杆向下推动锥体,使卡瓦径向张开锚定在套管上,将封隔器坐封时的轴向力固定在套管上;推动杆向下行走后,失去对脱接体的约束,脱接体外径变小与悬挂接头脱开,脱接体以上的管柱可以起出,其余各件留在井内固定封隔器的坐封力。胜利油田35井次的现场试验表明,机械型防顶卡瓦起到了固定封隔器坐封力的作用,达到了设计目的。

井下高承压探水钻孔防喷防顶钻装置

在进行高承压、强富水岩土层、断裂带探水作业时,常常会出现顶钻、突涌水的状况,如果控制不当则可能会酿成淹井等严重工程事故。设计了新型的钻孔防喷防顶钻装置,装置包括阻挡蒙板、防喷橡胶塞、钻杆夹持器等核心部件。当发生钻孔突涌水及顶钻时,防喷橡皮塞、钻杆夹持器自动向上移动,通过阻挡蒙板阻挡作用进而实现防喷防顶钻的目的。目前此装置在2个工程得已成功应用。

复式防顶捞矛的研制与应用

现文介绍了一种用于打捞防顶卡瓦和封层管柱的新型工具 ,即复式防顶捞矛 ,其结构简单、使用方便、安全可靠 。

防顶丢手管柱验封装置研究与应用

在安装防顶丢手管柱时,为了验证下部的分层管柱是否密封,需要单独下一趟试压验封管柱。为此,研制了防顶丢手管柱验封装置。该装置主要由扩张式封隔器、阀球、滑套、密封套、外密封圈、定压弹簧、连接头、上密封圈、下密封圈等组成。37口井的现场应用表明,该管柱的应用优化了作业工序,平均单井施工周期缩短了30h;作业过程中的验封工序避免了6次返工作业,节约作业费用60余万元。

锁紧持力式防顶锚定器的研制及现场试验

新研制的SJFD型锁紧持力式防顶锚定器与机械压缩式封隔器配套使用,能有效地解决目前防顶锚定器防上顶能力差的问题,保障封隔器卡封的有效性。该防顶锚定器由坐卡机构、锚定装置、丢手和解卡机构组成,可以直接代替原防顶锚定器与机械压缩式封隔器配套使用。现场21井次的试验表明,该锚定器下入过程中无中途遇阻现象,下入深度1300～2700 m,坐卡压力15～20 MPa,坐卡成功率100％。该工具结构简单,锚定可靠性高,防上顶力强,解卡方便可靠。

防顶防喷技术在油水井井下作业中的研究

在油田开采生产过程中,必须要做好井控的预防措施,井控就是针对油田井下作业时由于各种原因所造成的井喷等现象所采取的方法和措施,因为油水井的开采工作都是在地下进行的,而地下状况的复杂性是难以估摸的,如果不对油水井的井下作业进行各种防顶防喷工作,就很难保证井下作业的安全性,一旦发生井涌或井喷就会手忙脚乱,不知所措,造成不可挽回的经济损失和人员伤亡,只有加强防顶防喷技术,制定出应急预案和对策,找出问题的根源,才能达到油水井井下作业的安全与稳定。

钢管穿孔后台防顶杆逃逸装置

本实用新型涉及一种钢管穿孔后台防顶杆逃逸装置。其包含一设置于穿孔后台捕捉装置处的第一传感器单元：设置于摆动挡板后面，空减机前辊道处的一第二传感器单元、一热金属检测器；所述的第一传感器单元、第二传感器单元、热金属检测器电路连接一可编程控制器。

防顶防喷技术在油水井井下作业中的研究

本文就油水井井下作业中防顶防喷技术进行研究,希望能够为我国的油水井井下作业提供一定的参考。

管柱快速防顶处理工艺的研究与应用

油田开发中后期,由于注采失衡,地层间矛盾日益突出,溢流井越来越多,井筒内的溢流会对井下作业过程中的管柱形成上顶力,促使管柱发生上窜。目前,虽然各种井控防顶设备也在逐步完善,也能较好的防止管柱上顶和油气溢漏,但多是应用在试油、抽汲、钻塞等施工过程中。在小修施工作业过程中,受技术、施工环境以及管柱上顶的不可预料性等因素的影响,不可能对每口施工井专门安装液压防顶封井器或防上顶卡瓦等防上顶装置,成本过高。但在钻具的负荷较轻时,强大的地层压力又会将这些钻具喷出井筒,造成油管从井内连续窜出,轻则造成环境污染、人员伤亡,重则造成井喷失控等重大事故。管柱快速防顶装置为安全井下作业提供了保障,保护了作业人员、作业设备、油(气)井的生产安全,使油(气)田的勘探与开发获得更好的效益。

防撕裂和防顶裂的毛巾组织

经编和纬编织机织制的毛巾织物由于其毛圈不易撕裂，深受服装行业和国际市场欢迎。我国家纺行业在引进经编织机尚少情况下，如何在有梭织机上能织制出不易撕裂毛圈织物，这是行业中大家共同探求热点。为了相互交流，寻找途径，原上海毛巾十五厂赵其富高级工程师撰写的“防撕裂和防顶裂的毛巾组织”一文可供业内同行参考和借鉴。

防顶锁紧捞矛的研制

针对原先防顶卡瓦捞矛打捞防顶卡瓦解卡难的问题,新研制的防顶锁紧捞矛增加了锁紧设计,打捞防顶卡瓦成功之后,采用正转管柱的方式,使防顶锁紧捞矛的上接头下行,与井内的防顶卡瓦上接头上平面接触,从而锁紧防顶卡瓦的卡瓦牙,使防顶卡瓦的卡瓦牙不再伸出防顶卡瓦本体,打捞防顶卡瓦遇卡可上下活动解卡,提高了解卡的效率,提高了工作时效,减轻了职工的劳动强度。

隧道二次衬砌拱顶防脱空注浆材料研究现状及发展趋势

结合隧道二次衬砌拱顶防脱空注浆材料研究与应用现状,文中分析了引起拱顶脱空的主要原因,明确了注浆工艺及材料对解决拱顶脱空起到的作用,对传统注浆材料、带模注浆材料、注浆工艺、注浆材料的组成、性能检测进行了论述,总结了带模注浆材料的先进性及二次衬砌检测的趋势,提出了带模注浆材料与衬砌混凝土之间的相容性、微观机理、长期耐久性评价,为进一步研究提出了建议。