不压井作业装备产生发展和历史

不压井作业装备产生发展和历史篇一

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不压井作业装备产生发展和历史篇二

浅谈不压井作业的应用和存在的问题

浅谈不压井作业的应用和存在的问题

[摘要] 不压井作业是利用一套带压作业装备，在保持井筒内带压状态下，实施不压井、不放喷修井施工的一项特种作业技术。有着很好的发展前景。但在使用中也存在油管投堵塞效果差、选井问题、工艺存在局限性、防喷器维修、检测与试压不方便等问题。下一步我们得加大不压井的井控管理，有效利用不压井装置，提高修井能力。

[关键词] 不压井作业 存在问题 修井能力

一、有关不压井作业

1.国内外不压井作业概述

国内对于油井而言，不压井作业可以保护和维持地层的原始产能，避免对油层的污染，为油气田的长期开发和稳定增产提供良好的条件。对注水井而言，无需放喷降压，可以节约压井费用，缩短施工周期，减少污染，保护环境。在美国、加拿大及南美洲等国家，由于其带压修井机技术起步较早，设备具有结构简便，安全可靠，综合效益较高，短冲程密封性能好等优势，所以在陆地和海洋平台上应用越来越广泛，并形成了较为完善的配套技术体系，且应用了计算机辅助带压修井作业，通过遥控操纵和自动起下作业。目前国外90%的高压油气井实施带压作业，每年作业15000井次。国内华北荣盛、通化石油机械厂等厂家均生产不压井作业装置，在吉林、大庆、辽河、华北油田应用较好。其作业井深大多在1000米左右。由于胜利油田井深大都在1500～3500米之间，个别超过4500米，水井结垢严重，因此施工难度较大，目前，应用的不压井作业装备主要有自主研发的带压能力14MPa和7 MPa两种。

2.开展不压井作业的目的意义

目前胜利油田已进入中、后期开发阶段，受自然递减规律的影响，产量逐年下降，油水井检修越来越频繁，油气生产成本呈上升趋势。油气井作业时，压井液固相颗粒污染油气层，造成油井减产，据国外资料统计，每次压井可造成20%的产量损失；一些品相较差的井则出现不压则喷，一压就死的困境。而高压低渗透油藏更是因压不住井而停产停注，直接影响区块开发效果。为充分利用目前已有不压井作装备和掌握的不压井作业技术，解决油田开发过程中的技术难题，各采油厂均配备了SLBYJJK60-35/14-185-0型 不压井作业井口装置和SLBYJJK50-21/07-186-0型不压井作业装置两种装置实施不压井作业特种修井施工任务。

3. SLBYJJK60-35/14-185-0型 不压井作业井口装置修井能力

（1）SLBYJJK60-35/14-185-0型 不压井作业井口装置结构：（自下而上） 下固定卡管器+3〞半封闸板+闸板防喷器（2 1/2〞油管半封闸板、剪切闸板、全封闸板）+环形防喷器+防喷管（带放压阀）+环形防喷器+自封封井器+游动卡管器

防喷器承压级别为35MPa，组合总高度为5.3m，液缸行程2.5m。{不压井作业装备产生发展和历史}.

举井系统举升力大于600KN, 最大下压力不小于300KN。起下工具最大长度1200mm

工作平台面积长×宽: 4.3m×3.1m.{不压井作业装备产生发展和历史}.

修井机提供液压动力，整个控制系统的压力8-16MPa, 流量约为80l/min 。 安装在钻台的液压控制台实施所有作业动作。

不压井作业装备产生发展和历史篇三

海洋带压作业装备研制

海洋带压作业装备研制调研

海洋带压作业装备研制（2014年新增）

1. 立项必要性：

带压作业装备具备作业效率高、工作安全可靠和保持地层能量、不污染地层等特点，海洋带压作业装备已在中东、墨西哥湾、西非、北海等国家和地区广泛采用。

随着国内海洋油气资源从浅海向深海的规模开发，井下作业施工难度和工作量日益增长。但由于我国在该技术领域尚未成熟和专业的海洋带压作业装备，目前的海洋井下作业模式基本为通过压井或泄压再施工或由平台钻修机改造为带压作业设备。作业工序多、成本高，易造成地层和环境污染，并影响油气产量。此外，国内现有带压作业设备承载承压不足、集成控制程度低、配套能力差，尤其是无法满足南海深水及超高应力储层井的井下作业需求。因此，开展海洋油气带压作业装备核心技术研究和国产化装备研制，对我国海洋油气开发具有重大意义。

通过研制海洋油气带压作业成套装备，建立研发体系、形成具有自主知识产权的核心技术，打破西方公司的技术与价格垄断，对提升我国海洋油田装备制造水平及带压作业工程技术的整体创新能力具有十分重要的作用，迅速突破海洋油气不压井作业装备的技术瓶颈，掌握自主核心技术，加快装备研发进度，推进海洋带压作业装备的国产化研发进程和系列化研发，打破西方公司的技术与价格垄断，并为国内作业工程队伍“走出去”发展提供强有力的装备支撑，对提升我国带压作业装备技术水平具有十分积极的作用。

2. 研究目标：

（1）形成完井、修井作业及环保功能于一体的海洋油气带压作业装备设计技术和控制技术。

（2）研制适应于1500米水深，最大提升载荷2250kN，最高工作压力70MPa的海洋油气带压作业成套装备，具备承接工程项目条件。

3. 研究内容：

（1）满足海洋平台（船）作业总体方案研究

（2）井口环空及管柱压力控制技术研究

（3）提升下压装置技术研究{不压井作业装备产生发展和历史}.

（4）海洋带压作业成套装备集成控制技术研究

（5）配套辅助设备和井下作业工具研究

4. 技术指标

（1）最大提升载荷：2250 kN；最大下压载荷：1100 kN

（2）最高作业压力：70 MPa

（3）旋转扭矩：13.5 kN.m

5. 成果形式

（1）各种相关技术研究报告

（2）设计图纸、计算书、试验报告

（3）相应的专利

（4）海洋带压作业装备设计指导性文件

（5）海洋带压作业装备设计与制造技术标准名录

（6）一套海洋带压作业装备工程样机{不压井作业装备产生发展和历史}.

是作业、修井用

高级别

国内修井20万/口，作业仅几万

海洋修井/作业

新类型？？？体积、结构

70MPa作业压力，选择70MPa闸板防喷器

油管结垢，复杂管串

优势：

1. 不停产作业,缩短综合作业工期

2. 节约了压井液成本

3. 节约了产能恢复费用

4. 保护产层,提高储量利用率

5. 实现零污染,延长油气水井的生产周期

6. 保护环境,节能减排,实现零排放

带压作业主要面临两方面的难题：

一是实现油管的内部堵塞，使油、套管环形空间完成动态密封；

二是油管被起下时，克服井内压力对油管的上顶力，确保安全带压起出。

我国研制的带压作业装置的存在的问题：

1. 防喷器密封压力低

2. 固定卡管器安全性差

3. 国内管串结构复杂需要分段堵塞、井口需要多级动密封

带压作业目前存在问题：

1. 带压装置能力有限、体积较大，且无法对丛式井中间的注水井进行作业。

2. 油管内堵塞器的功能稳定性不强，堵塞深度不确定，无法满足深井、水井结垢严重

和分层组合注水管柱等水井带压作业的需要。

3. 目前的带压装置只适用于水井和井内无抽油杆的自喷井，没有抽油杆专用防喷工具。

4. 现阶段带压作业不能实现气井带压作业、分层压裂、负压射孔等。

5. 从国外发展趋势看，应逐步建立较为成熟、完善的带压作业技术体系，从而带动装

备制造业向长冲程带压作业装置的发展。

带压作业井口自动控制装置主要由：

1. 上、下单闸板防喷器

2. 接箍检测器

3. 球形胶芯环形防喷器

4. 压力传感器

5. 升高短节

6. 卸压平衡阀、加载平衡阀

7. 升降油缸

8. 固定卡瓦、游动卡瓦{不压井作业装备产生发展和历史}.

目前,国内致力于研制不压井作业装备的厂家也比较多,如：

1.

2.

3.

4.

压井作业装置可以分为三大类型:

1. 与井架(或钻机)配合使用的不压井作业机

2. 与液压修井机配合使用的不压井作业机

3. 独立运作型不压井作业机

未来发展？？？

未来是朝着机动性强的车载式长冲程静密封成套液压不压井作业设备的方向发展,大大提升作业效率,但目前由于液压、密封等方面的问题,还没有形成较为成熟的技术。

经过几十年的发展,国外不压井作业的应用涉及到油田开采的各个方面，包括:

4. 欠平衡钻井；

5. 小井眼钻井、侧钻；

6. 带压起下油管、套管或衬管；

7. 带压钻水泥塞、桥塞或砂堵；

8. 酸化、压裂、打捞和磨铣；

9. 挤水泥、打桥塞和报废井作业；

10. 带压情况下,故障井口和闸门的更换等

杰瑞产品说明：

1、主机整体采用优化设计，使设备显得更加紧凑，降低了整体高度；

2、主机举升系统经过设计优化，根据产品型号的不同可采用2个或4个液压缸，单冲程时间短，大大提高了工作效率；

3、主机整体设计未独立式，配有可伸缩桅杆；

4、带有液压转盘，可以带动管柱旋转，并可用于钻桥塞或钻井作业；

5、设计有液压钳吊杆和液压快接口，独立作业时可以方便的操作液压钳；

6、操作台集中到不压井主机平台内，设备操作简单，只需两名熟练工人即可操作整台设备；

7、液压动力单元可设计未橇装或集装箱式，设计紧凑，需要时可独立使用；

8、经过验证的油缸优化设计，便于维护，寿命更长。

湖北第四石油机械厂生产的BY-J100不压井作业机 华北石油荣盛机械制造有限公司生产的DY-12-14带压作业装置 河北省任丘铁虎石油机械有限公司生产的DYZY18-21/35 宝鸡石油机械有限责任公司的不压井作业机也在设计中 5. 另外托普威尔石油技术服务公司与CUDD公司合作使用S-9型装备提供不压井服务