带压作业技术01

中国石油带压作业技术介绍目录带压作业概念及意义12国内外现状3带压作业装置4带压作业工艺带压作业发展趋势5一、带压作业概念及意义Textinhere带压作业概念带压作业技术难点TextinhereTextinhere带压作业与常规作业区别带压作业的意义Textinhere带压作业概念带压作业是依靠油管堵塞器与专用井控装置相配合，在加压装置的控制下所进行的不压井、不放喷起下管柱，实现施工目的的过程。解决两方面的工艺难题1在施工作业过程中，要确保油、套管环形空间动态(静态)密封及管柱的内部堵塞，实现绿色作业。2在起下管柱过程中，能够克服井内压力对管柱的上顶力，实现安全施工。带压作业与常规修井作业的区别1井控级别2井控过程带压作业是依靠专用带压作业是动态(静态)设备控制井内压力控制，常规作业是静（二级井控），常规态控制。作业是靠液柱压力平衡地层力（一级井控）。带压作业与常规修井作业的区别1作业状态34作业方式带压作业是在井口密带压作业是靠双向加闭状态下作业，工艺压装置起下管柱，常复杂;常规作业是在规作业是大钩起下管井口敞开状态下作柱业。带压作业的意义带压作业具有常规作业不可替代的技术优势，已经成为油、水井作业的“革命性”技术。与常规作业相比，带压作业技术优势明显：保持储层压力、不污染油气层、减轻环境污染、减少油气水井“躺井”时间、节能减排。带压作业的意义常规作业技术的主要缺点带压作业技术特点及优势大量排液、污染环境，费用高：排液泄压导致大量含特点：带压作业不需压井、无需油污水从井内流出，存在环境污染重大隐患。同时，这泄压排液、不需注入外来液体。些污水必须用罐车拉至处理厂进行处理，造成极高的额优势：能够保持储层压力、减少外费用。“躺井”时间，可以有效地提高油注水井泄压、地层能量损失大：排水泄压会把长时间气井贡献率（单位时间单井总产注水积聚起来地层能量损失殆尽，甚至导致井底污染，量）；不污染油气层、节约水电油井难以恢复作业前产量。费用是节能减排、减少环境污染有效手段；尤其是注水井，大作业全过程时间长、影响正常生产：幅缩短水井“躺倒”时间，更是对在一些注水压力高的井上，为了避免快速泄油气增产具有成倍放大的效应。压、井内压力骤降造成套管损坏，只好缓慢泄压，时间长达数月。修完井，还必须花费极长时间（少则一个月，多则甚至达到半年）再注水恢复地层压力。带压作业意义带压作业工作部署2010年3月20日，中国石油集团召开带压作业工作部署会，确定带压作业技术成为今后“稳定和提高单井日产量”牛鼻子“工程”的重要抓手。中国石油股份公司副总裁廖永远出席讲了四点意见：一是解放思想，转变观念，深化提高带压作业重要性和必要性的认识。二是真抓实干，扎实工作，增强做好带压作业的紧迫感和责任感。三是加强领导，健全组织，确保带压作业有序发展。四是发挥整体优势，理顺体制机制，协同推进，科学发展。二、国内外带压作业技术现状122国外带压国内带压作业技术作业技术现状现状国外技术现状1929年—国外开始了带压作业技术的研究,并利用一静一动两组卡瓦控制油管,通过钢丝绳和绞车实施油管起下。国外技术现状1960年--发明了液压带压作业设施，使其成为一套独立的钻修装备国外技术现状1981年--设计出车载液压带压作业设备，提高了装备的机动性国外技术现状现在，国外带压作业技术已普遍应用于陆地和海洋作业。据统计，制造带压设备、提供带压技术服务的公司已有10家，设备实现了全液压举升，井口密封和加压动力系统实现了电液远程控制；最高提升力达2669KN，最大下推力达1157KN。国外技术现状目前带压技术和装备在北美发展已非常成熟，辅助式和独立式设备及其配套工具序列齐全，最高作业井压力可达140MPa。国外技术现状独立式带压作业装置自成体系，有动力系统150K,225K,340K,460K,600K分类标准：根据设备的上提力来分类:170K=常规的上提力是170千磅国外技术现状辅助式可以配合钻井架、作业架50K,120K,170K国外技术现状国外技术国外带压作业种类：欠平衡钻井，小井眼钻井，侧钻，带压起下油管、套管或衬管。国外技术现状当前北美普遍国外技术采用带压作业当前北美普遍技术，气井方采用带压作业面推广应用率技术，气井方达到了90％以面推广应用率上，每年施工达到了90％以井数在5000口上，每年施工以上。井数在5000口以上。国内技术现状我国六十年代曾研制过钢丝绳式带压装置，它利用常规通井机绞车起下管柱，靠自封封井器密封油套环空。这种装置结构简单、便于制造、易于掌握，但操作程序复杂、劳动强度大、安全性能差等。国内技术现状70-80年代四川石油管理局钻采工艺研究所研制了用于钻井抢险的BY30-2型带压起下钻装置和用于修井的BYXT15型带压起下钻装置，装置只有加压及夹紧功能。国内技术现状80年代，吉林油田研制开发出橇装式液压带压作业装置，可用于井口压力4MPa以下的修井作业。尽管获得了较好的研发经验和作业效果，但由于对带压作业的认识不足、液压元器件制造水平较低等原因，始终没有得以发展和推广。国内技术现状随着各油田对油层保护的高度重视及带压作业技术的逐步完善，2000年以后，该项技术在国内得到了快速发展.据不完全统计，我国现有带压作业装置达到了近90套；其中辽河油田、吉林油田有国产装置40多套；大庆、四川等油田分别从国外引进8套带压作业设备；托普威尔公司与国外合资1套带压作业设备；克拉玛依油田、吐哈油田、华北油田、中原油田、长庆油田都有国产带压作业设备。国内技术现状国内设备国内技术现状带压作业工艺：已实现油、水井的起下管杆、通井、打捞、打印、冲砂、刮垢、射孔、换井口、挤灰、堵水、酸化、压裂、套磨铣、水平井（射孔、压裂）等工艺。三、带压作业装置带压装置组成1井控密封系统2双向加压动力系统3附属系统及配套工具带压作业装置安全防喷器组带压作业装置1井控动态密封系统三闸板防喷器安全卡瓦半封防喷器全封防喷器闸板防喷器组成及作用组成：壳体、侧门、密封闸板总成、活塞、油缸、缸盖、锁紧轴、护罩等组成。作用：强制关闭井口、防止井喷。三闸板防喷器由全封井闸板、半封井闸板和安全卡瓦闸板组成，全封井闸板用于空井筒时关井，半封闸板用于密封油套环空，卡瓦闸板，用以在紧急情况下卡住井内管柱，确保安全。闸板防喷器工作原理当液控台操纵液压油进入油缸关闭腔时，液压油推动活塞向中心移动，闸板关闭，丝杠跟随活塞和锁紧轴一起移动，闸板关闭后，可用杠杆右旋丝杠，使丝杠外移，直至丝杠移到与止推轴承相接触，达到液压关闭后手动锁紧的目的。要使闸板开启时，应将锁紧丝杠左旋松开，再利用液压换向阀从活塞前部进油，推动活塞后移，打开闸板。带压作业装置工作防喷器组（井口压力小于21MPa）带压作业装置工作防喷器组（井口压力不小于21MPa）井控动态密封系统1环形防喷器环型封井器作用及结构环型封井器用于起下油管运动过程中密封油管及套管环空，确保井内流体不喷出，主要由顶盖、壳体、筒形胶芯组成，钢骨架与筒形胶芯硫化在一起，起支撑作用，密封胶圈实现壳体与筒形胶芯所形成的环形腔体的密封。