新型防止油管上竄及反加壓裝置

金 磊 徐月強(qiáng)

（大慶油田有限責(zé)任公司試油試采分公司試油大隊(duì)，黑龍江大慶 163412）

目前井下試油作業(yè)的井口大致是由油管頭和防噴器組成，但防噴器沒(méi)有防止油管上竄的功能。當(dāng)出現(xiàn)井涌時(shí)，關(guān)閉防噴器的同時(shí)也卡住了油管，但防噴器此時(shí)已經(jīng)超出了它提供的功能范圍，有上竄趨勢(shì)的油管會(huì)隨時(shí)會(huì)沖開(kāi)防噴器閘板，給搶險(xiǎn)帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。

在淺層井施工中，尤其是在抽汲作業(yè)中，鋼絲繩上提，使抽子膠皮對(duì)油管內(nèi)壁產(chǎn)生向上的摩擦力，從而減少了對(duì)封隔器膠桶的擠壓力，致使封隔器出現(xiàn)不同程度的失封現(xiàn)象，導(dǎo)致卡距外的液體和壓力泄露到卡距內(nèi)，降低試油資料的準(zhǔn)確率，影響試油質(zhì)量。

淺層井管柱自重輕需要井口“反加壓”來(lái)增加管柱向下的壓力。利用鋼絲繩管柱實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的反加壓存在很多風(fēng)險(xiǎn)和不足，首先，鋼絲繩產(chǎn)生的摩擦力會(huì)隨拉力增大而增大，且該摩擦力大小無(wú)法計(jì)算，導(dǎo)致附加給油管的下?tīng)恳εc指重表上的讀值不一致。其次，鋼絲繩在“反勒”時(shí)受力方向和井口法線不在一條直線上，井口露出的油管將向一側(cè)傾斜，給下步施工帶來(lái)不便。第三，若保持“反加壓”狀態(tài)，需要用鋼絲繩卡子卡住兩股鋼絲繩，這樣鋼絲繩和繩卡子將長(zhǎng)時(shí)間處于緊張狀態(tài)，卡子和鋼絲繩隨時(shí)會(huì)有斷開(kāi)、崩開(kāi)的可能，給井口施工人員帶來(lái)安全隱患。

1 防止油管上竄及反加壓裝置

1.1 主要組成

該裝置組成如圖1所示，綠色部分具有防止油管上竄的功能，深灰色部分（除油管外）是反加壓裝置，反加壓裝置需要配合防上竄裝置使用。

圖1 防止油管上竄及反加壓裝置結(jié)構(gòu)模型

1.2 結(jié)構(gòu)及功能

防上竄裝置組成：擋板、固定套筒、長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)絲杠。其特征和作用是：擋板中間有一個(gè)內(nèi)徑略大于油管內(nèi)徑但小于油管接箍外徑的中心孔，油管旋塞閥可穿過(guò)中心孔連接到被固定的油管上；擋板對(duì)稱兩端有能通過(guò)絲杠總成和反加壓固定螺桿的孔；固定套筒是一個(gè)內(nèi)徑剛好大于油管接箍外徑的套筒，其固定在擋板上，用于擺正和固定油管的中心位置；旋轉(zhuǎn)絲杠桶絲杠會(huì)沿著絲杠桶內(nèi)的螺紋旋入絲杠桶內(nèi)，從而達(dá)到調(diào)節(jié)長(zhǎng)度的目的。調(diào)整至合適長(zhǎng)度后，將上下兩螺栓固定住即可將油管固定在井口上。

反加壓裝置組成：擋板、固定螺桿。反加壓裝置是配合防上竄裝置協(xié)同作用的。擋板中心有固定擺正千斤頂?shù)臏\槽。擋板的對(duì)稱兩端有能通過(guò)固定螺桿的孔。固定螺桿上下兩端均由螺栓固定。防上竄裝置的擋板和反加壓裝置的擋板間調(diào)整至剛好放入一個(gè)千斤頂?shù)母叨?，將帶表式千斤頂放入其中。打壓千斤頂，通過(guò)表中的讀數(shù)調(diào)整到需要施加的反加壓力，之后固定防上竄絲杠總成，油管便處于反加壓狀態(tài)。這時(shí)便可全部拆卸掉反加壓裝置。見(jiàn)圖2

圖2 防止油管上竄和反加壓裝置結(jié)構(gòu)透視圖

2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

在不影響施工進(jìn)度和安全的前提下，在某井的射孔測(cè)試聯(lián)作工序中做了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。由于當(dāng)時(shí)鄰井加壓點(diǎn)火時(shí)，管柱上竄，測(cè)試閥自動(dòng)關(guān)閉，給施工人員帶來(lái)了不必要的麻煩，因此，應(yīng)用此裝置配合千斤頂對(duì)油管進(jìn)行了反加壓，反加壓油管10 kN之后，旋緊帶有大螺紋的絲杠螺絲，使之固定在防噴器上，并關(guān)閉閘板防噴器，如圖3（a）所示。為了應(yīng)對(duì)在開(kāi)井時(shí)射孔可能出現(xiàn)的較大油氣顯示，在防上竄裝置上連接內(nèi)旋塞放噴裝置，如圖3（b）所示。在之后的抽汲求產(chǎn)中，將抽汲三通連接到處于反加壓狀態(tài)的油管上，避免了抽汲時(shí)油管上竄帶來(lái)的安全隱患。順利完成了以上幾個(gè)工序，達(dá)到了預(yù)期效果。

圖3 防止油管上竄及反加壓裝置現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

3 結(jié)論

新型防止油管上竄及反加壓裝置安裝操作方便，加工制作簡(jiǎn)單，應(yīng)用范圍廣泛，改變了傳統(tǒng)的工藝方式，提供了防止油管上竄及“反加壓”的解決辦法，下一步盡可能完善其外形結(jié)構(gòu)，使其更堅(jiān)固，更輕便。

［1］ 羅英俊，萬(wàn)仁溥.采油技術(shù)手冊(cè)［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2005.

［2］ 白玉，王俊亮.井下作業(yè)實(shí)用數(shù)據(jù)手冊(cè)［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2007.

［3］ 王華.井控裝置使用手冊(cè)［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2008.