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《解決深井復(fù)雜井尾管固井問題.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、解決深井復(fù)雜井尾管固井問題的新裝備-----特殊尾管懸掛器研制新進(jìn)展與發(fā)展趨勢(shì)馬開華馬蘭榮 姜向東 鄭曉志(德州大陸架油氣高科技有限公司>摘要 為適應(yīng)水平井、分枝井、大位移井、小井眼井以及復(fù)雜井眼條件下的尾管固井要求，近幾年在尾管懸掛器研制方面取得了許多成果。本文介紹了帶封隔器的尾管懸掛器、水平井尾管懸掛系統(tǒng)、防腐型尾管懸掛器、新型尾管完井系統(tǒng)、分體－復(fù)合膠塞系統(tǒng)等特殊尾管懸掛器和附件的研制及應(yīng)用簡況，并就其發(fā)展方向提出了建議。b5E2RGbCAP關(guān)鍵詞 尾管懸掛器 水平井 完井 固井近十幾年來，我
2、國石油鉆井不斷向廣度深度發(fā)展，鉆井地域遍布海洋、灘海、沙漠、沼澤、高原，深井、超深井逐漸增多，水平井、分枝井、大位移井逐年增加。同時(shí)，對(duì)老區(qū)塊、薄油藏的挖潛也越來越普遍。p1EanqFDPw脹封前 脹封圖1 尾管封隔－懸掛器工作原理為適應(yīng)鉆井領(lǐng)域的發(fā)展需求，我國在尾管懸掛器的研制方面取得了飛速發(fā)展，不僅陸上油田，海上油田也基本實(shí)現(xiàn)了尾管懸掛器國產(chǎn)化。一些有較高科技含金量的主導(dǎo)產(chǎn)品的主要性能達(dá)到或接近國外同類產(chǎn)品水平。尤其是近幾年我們加大了特殊尾管懸掛器的研發(fā)力度，成效顯著。本文就這一領(lǐng)域的最新
3、研制與應(yīng)用簡況進(jìn)行論述，并就其發(fā)展方向提出了建議。DXDiTa9E3d1、尾管封隔－懸掛器及其回接裝置122/9長期以來，尾管固井后，重疊段封固質(zhì)量差或根本無水泥導(dǎo)致地層油氣水竄入套管內(nèi)或井內(nèi)流體侵入地層一直是困擾固井界的一個(gè)技術(shù)難題。在重疊段下入帶封隔器的懸掛器是解決這一問題的一種有效的預(yù)防措施，下入封隔器坐掛后，可以在外層套管和尾管之間形成一隔離層，從而阻止油氣水運(yùn)移。我們最新研制的SYX－AF型尾管封隔－懸掛器工作原理見圖1。使用時(shí)，先將尾管下入設(shè)計(jì)位置，按正常程序坐掛、倒扣、注水泥、替漿。碰
4、壓后上提送入工具，使其坐封機(jī)構(gòu)從懸掛器中伸出，然后將其坐在回接筒頂端，當(dāng)下壓3～5t管柱重量時(shí)，固定銷釘剪斷，繼續(xù)加壓，膠筒在壓力作用下發(fā)生擠壓變形，當(dāng)加壓至20～25t時(shí)，在外層套管－尾管環(huán)空形成密封。由于活動(dòng)套筒內(nèi)設(shè)計(jì)有止退卡簧，一旦膠筒脹封即實(shí)現(xiàn)永久封隔。RTCrpUDGiT封隔式回接裝置<回接插頭）采用機(jī)械補(bǔ)救的辦法在尾管懸掛器頂部形成高壓密封，從而阻止環(huán)空油氣水竄流。新型的HC－D型封隔式回接插頭的工作原理見圖2。它的密封組件可在回接筒內(nèi)形成可靠密封。當(dāng)插頭滑套坐于回接筒端面時(shí)，在2～3t
5、壓力作用下，剪釘剪斷，滑套上行，并推動(dòng)膠筒和錐套移動(dòng)，當(dāng)達(dá)到額定壓力<約4t）時(shí)，錐套剪釘剪斷，卡瓦漲開。繼續(xù)加壓，膠筒進(jìn)一步漲開，當(dāng)壓力達(dá)約20t時(shí)，即可在封隔器本體和套管之間形成密封。由于卡瓦和封隔器內(nèi)鎖緊機(jī)構(gòu)的作用，膠筒一旦完全漲封，無論管柱上提下放，均不會(huì)解封。5PCzVD7HxA圖2封隔式回接插頭的工作原理尾管封隔懸掛器及其回接裝置承受壓差可達(dá)25MPa，具有很好的封堵油氣水竄的作用。我們?cè)趧倮?、中海油渤海、塔河、四川等油田已較多地推廣應(yīng)用這種工具。其中在四川新場氣田使用，最大氣層壓力梯度
6、達(dá)0.023MPa/m，成功控制住環(huán)空氣竄。在勝利油田的鄭6－平6井在大斜度井段利用尾管封隔懸掛器及回接固井，實(shí)現(xiàn)了水平井篩管完井的新方法。在中海油渤海油田BZ25－1－D3井應(yīng)用封隔式回接插頭，解決該井業(yè)已存在的重疊段環(huán)空泄漏問題，作業(yè)后分別在環(huán)空、管內(nèi)和重疊段加壓21MPa，30min均無壓降。jLBHrnAILg2、水平井尾管懸掛系統(tǒng)水平井、大位移井、大斜度井需要采用尾管完井技術(shù)的越來越多，但是，由于液壓尾管懸掛器需要投球憋壓完成坐掛動(dòng)作，而球座一般置于尾管串的底部，銅球在水平段無法自已前行，
7、而泵送也難以使銅球到達(dá)球座，實(shí)現(xiàn)密封。因此，這一技術(shù)的應(yīng)用受到了制約。為此，我們研制了一種SQ－A型水平井尾管懸掛系統(tǒng)。這種系統(tǒng)主要由尾管懸掛器總成及送球器、鎖緊座、孔板三大部分組成。其中送球器主要由擋球器、送球膠塞及剪切套等組成。下尾管時(shí)，將送球器本體接在懸掛器下面，將鎖緊座接在預(yù)定的阻位，而將孔板置于鎖緊座和浮箍之間的套管接箍中。xHAQX74J0Xa.投球 b.憋壓座掛 c.送球器脫離短節(jié)后d.剪脫擋球器與鎖緊座碰壓建立循環(huán)圖3水平井尾管懸掛系統(tǒng)作業(yè)原理由于送球器能在直井段捕獲憋壓球，因此
8、，當(dāng)銅球到達(dá)送球器后，可實(shí)現(xiàn)憋壓剪斷懸掛器液缸剪釘，完成坐掛。繼續(xù)憋壓，將送球器剪掉，泵送送球器膠塞至鎖緊座，再次憋壓，剪掉擋球器，使其落到孔板上，建立正常循環(huán)，并完成整個(gè)尾管固井作業(yè)。其作業(yè)原理見圖3。122/9LDAYtRyKfE水平井尾管懸掛系統(tǒng)已經(jīng)申請(qǐng)專利，它的問世，使我國水平井尾管完井技術(shù)得以全面推廣。目前國內(nèi)大多數(shù)油田如勝利、大慶、中原、大港、塔河、中海油南海、渤海都應(yīng)用了水平井尾管懸掛器系統(tǒng)。其中，中原油田文92－平1井創(chuàng)造了井斜達(dá)95°的記錄。Zzz6
