采用堵塞器的油管防噴作業(yè)工藝研究與應(yīng)用

王連波 （大慶油田有限責(zé)任公司測試分公司第九大隊(duì)，黑龍江 大慶163853）

隨著油田開發(fā)逐漸深入，油水井作業(yè)越來越頻繁。由于環(huán)保要求越來越高，作業(yè)需采用關(guān)井降壓或利用不壓井作業(yè)防噴，存在關(guān)井時間長、費(fèi)用高等問題。采用堵塞器封堵油管不壓井作業(yè)，能很好滿足現(xiàn)場施工的需要。國內(nèi)油管防噴堵塞器有液壓投送及預(yù)置工作筒等方式。液壓投送的堵塞器［1-2］，無法在油管中精確定位，在結(jié)垢嚴(yán)重的井中，存在工具中途停止的問題。配合預(yù)置工作筒使用的堵塞器，局限性大，使用范圍受到限制。為此，筆者研制了一種可定位于油管任意接箍位置的堵塞器，并制定了一套配合其使用的油管防噴工藝。

1 堵塞器結(jié)構(gòu)設(shè)計與技術(shù)特點(diǎn)

1．1 堵塞器結(jié)構(gòu)

卡塊式油管任意位置堵塞器結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由丟手機(jī)構(gòu)、自鎖機(jī)構(gòu)、卡瓦機(jī)構(gòu)、自密封機(jī)構(gòu)等部分組成。

圖1 工具結(jié)構(gòu)示意圖

1．2 主要技術(shù)參數(shù)

堵塞器的主要技術(shù)參數(shù)如下：長度715mm；外徑57mm；適應(yīng)油管?62mm；承壓20MPa；耐溫90℃。

1．3 技術(shù)特點(diǎn)

施工工藝簡單，下入順利，操作安全可靠，與配套工具配合使用，可在油管內(nèi)任意接箍位置準(zhǔn)確定位。設(shè)計的卡塊式錨定和卡瓦錨定雙重錨定結(jié)構(gòu)，確保工具的安全錨定。設(shè)計的坐封、自鎖及自密封一體化結(jié)構(gòu)，確保工具的可靠封堵。降低作業(yè)成本，減少作業(yè)時間，降低工人勞動強(qiáng)度，減小環(huán)境污染，達(dá)到HSE管理體系 （健康 （Health）、安全 （Safety）、環(huán)境 （Environment）三位一體的管理體系）要求。

2 油管防噴工藝

2．1 防噴管柱結(jié)構(gòu)及配套工具

油管任意位置堵塞器主要配套工具為：震蕩器、絞車、防噴管和加重桿 （管柱圖見圖2）。

2．2 施工工藝

將丟手頭與堵塞器用剪斷銷連接，丟手頭上部與震蕩器、加重桿連接，用絞車通過鋼絲將堵塞器下入預(yù)定深度。慢提鋼絲，使堵塞器卡塊定位在預(yù)定深度上方的接箍位置，繼續(xù)上提鋼絲，使卡瓦坐封；壓縮膠筒，完成對油管的預(yù)封。上提載荷達(dá)到1470～1760kN時，震蕩器釋放，剪斷銷剪斷，堵塞器與丟手頭脫開，丟手頭與震蕩器、加重桿起出地面，完成丟手。當(dāng)井口泄壓后，膠筒在上下壓差的作用下完成自密封。含堵塞器的油管起出地面后，旋轉(zhuǎn)堵塞器的中心桿，解除卡瓦錨定，堵塞器恢復(fù)到初始狀態(tài)，即可取出。

3 現(xiàn)場應(yīng)用

應(yīng)用卡塊式油管任意位置堵塞器在大慶油田進(jìn)行了2口井的油管防噴作業(yè)施工，下入最大深度為955．34m，最大油管壓力19．7MPa。油管任意位置堵塞器下入過程順暢，坐封完全，取得了較好的封堵效果。

4 結(jié) 論

1）卡塊式油管任意位置堵塞器采用鋼絲投送，可在油管內(nèi)準(zhǔn)確定位，其雙重錨定結(jié)構(gòu)及坐封、自鎖和自密封一體化設(shè)計，可確保小尺寸工具在油管內(nèi)可靠錨定封堵。

2）施工工藝簡單，下入順利，操作安全可靠。

3）降低油水井作業(yè)施工成本，縮短施工周期，減小環(huán)境污染，避免放噴或降壓作業(yè)導(dǎo)致的能量損失，為不壓井作業(yè)及油田的環(huán)境保護(hù)提供了技術(shù)支持。

圖2 油管防噴工藝管柱

［1］肖國林 ．油管堵塞器 ［P］．中國：200320131529，2003-12-30．

［2］李國奇 ．環(huán)保防噴堵塞器 ［P］．中國：200720309323，2007-12-21．