袁紅濤

（大慶油田有限責(zé)任公司第九采油廠，黑龍江 大慶 163853）

1 問題的提出

注水井帶壓作業(yè)是利用特殊修井設(shè)備，在井口帶壓的情況下，實(shí)施起下油管、井筒修理及增注措施的井下作業(yè)?？刂朴凸軆?nèi)壓力對油管實(shí)施有效內(nèi)堵塞是帶壓作業(yè)的前提和關(guān)鍵。油管內(nèi)堵塞技術(shù)是在注水井帶壓作業(yè)施工前采取水力投送、鋼絲投送或自重投送將油管堵塞器投送到油管內(nèi)預(yù)定位置，并對油管內(nèi)部實(shí)施有效封堵。

如圖1，目前油管內(nèi)堵塞的方式：封堵保護(hù)封隔器以上管柱；封堵配水器以上管柱；封堵單流閥以上整個(gè)管柱。在這三種方式中，封堵保護(hù)封隔器以上管柱最容易實(shí)現(xiàn)，也是目前應(yīng)用最多的一種方式，封堵配水器以上管柱應(yīng)用較少，封堵單流閥以上整個(gè)管柱實(shí)現(xiàn)困難。

圖1 目前油管內(nèi)堵塞的方式

由于注水管柱長時(shí)間注水，管柱腐蝕結(jié)垢比較嚴(yán)重，前兩種堵塞方式存在堵塞器投送不到預(yù)定位置、不能形成良好密封及投送位置不確定等問題。為此，我們應(yīng)針對注水管柱結(jié)構(gòu)研究油管堵塞器及油管內(nèi)堵塞方式，解決注水井帶壓作業(yè)中油管內(nèi)堵塞問題。

2 目前油管內(nèi)堵塞問題分析

2.1 封堵保護(hù)封隔器以上管柱方式

圖2 滑塊式油管堵塞器

從2010年3月我們開展注水井帶壓作業(yè)施工以來，油管內(nèi)堵塞一直采取封堵保護(hù)封隔器以上管柱方式。該方式是將油管堵塞器投送到保護(hù)封隔器上部油管內(nèi)，靠油管堵塞器膠筒自封或壓縮膠筒脹封密封油管內(nèi)壁，我們使用過滑塊式油管堵塞器、靜壓智能式油管堵塞器。

（1）滑塊式油管堵塞器（圖2）

原理：在井口壓力作用下，液壓推動桿體上的助推膠套，使堵塞器下行，下到預(yù)定位置后，井內(nèi)壓力壓縮桿體上的膠筒自封密封油管，桿體上的滑塊卡瓦牙相對桿體下行使其卡瓦牙卡在油管內(nèi)壁上。

（2）靜壓智能式油管堵塞器（圖3）

原理：在該油管堵塞器自重作用下，堵塞器下行到預(yù)定位置后，油管正打壓，將堵塞器的活塞銷釘剪斷，桿體下行，三塊卡瓦牙卡住油管內(nèi)壁，同時(shí)壓縮膠筒脹封。

因這兩種油管堵塞器外徑大于φ50mm，不能通過封隔器及配水器，只能在保護(hù)封隔器以上封堵管柱。由于注水管柱長時(shí)間注水，管柱腐蝕結(jié)垢，且油管堵塞器外徑大，導(dǎo)致堵塞器有時(shí)投送不到預(yù)定位置、位置不能確定，有時(shí)密封膠筒被油管內(nèi)壁劃破，造成投堵失效不能形成良好密封，但靜壓智能式油管堵塞器性能優(yōu)于滑塊式油管堵塞器性能，目前，主要應(yīng)用液壓智能式油管堵塞器。

封堵保護(hù)封隔器以上管柱這種方式只能解決保護(hù)封隔器以上管柱封堵問題，層段內(nèi)工具串管柱，只能在旋轉(zhuǎn)防頂卡瓦配合下，通過開關(guān)上、下防噴器，用對扣撈矛撈堵一體的特種工具，在上、下防噴器之間將層段內(nèi)工具串管柱導(dǎo)出。

圖3 靜壓智能式油管堵塞器

2.2 封堵配水器以上管柱方式

封堵配水器以上管柱是在注水井帶壓作業(yè)施工前，先用測試絞車將該井所有配水器水嘴撈出，投入死嘴子，再用測試絞車將配水器堵塞器投送管柱最下一級配水器封堵配水器φ46mm主孔，封堵配水器以上管柱。

配水器堵塞器結(jié)構(gòu)如圖4所示。其工作原理為：用測試絞車鋼絲將加重桿下連接壓送頭、配水器堵塞器，投送至管柱最下一級配水器通過φ46mm主孔后，上提配水器堵塞器，此時(shí)堵塞器凸輪及卡爪張開，堵塞器卡在配水器主孔與導(dǎo)向支架之間，同時(shí)，壓送頭與堵塞器固定鋼絲被切斷，堵塞器丟在配水器內(nèi)并靠堵塞器上的膠圈封堵配水器主孔，將配水器以上管柱封堵。

圖4 偏心配水器堵塞器

配水器堵塞器外徑為φ44mm，可封堵配水器主孔，但封堵成功率較低，不適應(yīng)使用橋式偏心配水器分層注水管柱封堵，目前，封堵配水器以上管柱封堵方式應(yīng)用較少。

3 油管內(nèi)堵塞解決方案

針對封堵保護(hù)封隔器以上管柱、封堵配水器以上管柱這兩種封堵方式存在諸多問題和不便，分析認(rèn)為封堵單流閥以上整個(gè)管柱是較為理想的一種方式，是注水井帶壓作業(yè)中油管內(nèi)堵塞發(fā)展方向。

封堵單流閥以上整個(gè)管柱就是采用φ42mm小直徑油管堵塞器（如圖 5），在注水井帶壓作業(yè)施工前，先用測試絞車將該井所有配水器水嘴撈出，投入死嘴子，再用測試絞車將φ42mm小直徑油管堵塞器投送單流閥上部，在井口打壓將堵塞器坐卡在油管內(nèi)部，封堵整個(gè)管柱。

原理：用測試絞車鋼絲將加重桿下連接壓送頭與φ42mm小直徑油管堵塞器投送單流閥上部，在井口打壓，在壓力作用下剪斷坐封銷釘，推動卡瓦，并壓縮膠筒，將堵塞器坐卡在油管內(nèi)部，將油管內(nèi)部封堵，此時(shí)，上提測試絞車鋼絲切斷壓送頭與堵塞器固定鋼絲，堵塞器丟在坐封位置，完成油管內(nèi)堵塞工作。

φ42mm小直徑油管堵塞器可投送單流閥上部封堵整個(gè)管柱，完全可以克服其它堵塞器由于外徑大，管柱腐蝕結(jié)垢導(dǎo)致堵塞器投送不到預(yù)定位置、位置不能確定、密封膠筒被油管內(nèi)壁劃破等問題。該堵塞器具有解封機(jī)構(gòu)，方便地面從油管內(nèi)取出堵塞器。封堵單流閥以上整個(gè)管柱這種方式可真正解決油管內(nèi)堵塞問題。

圖5 小直徑油管堵塞器

圖6

2013年，我們準(zhǔn)備在完井注水管柱中，使用單流堵塞器配水器，減少投撈更換水嘴的工作量；使用封堵式單流閥，在下次施工前投加重桿關(guān)閉封堵單流閥，更方便解決下次帶壓作業(yè)施工中的油管內(nèi)堵塞問題。

4 結(jié)論

通過兩年的帶壓作業(yè)施工實(shí)踐，我們積累大量的油管內(nèi)堵塞經(jīng)驗(yàn)，在帶壓作業(yè)施工中，選用φ42mm小直徑油管堵塞器采取封堵單流閥以上整個(gè)管柱這種方式是實(shí)施油管內(nèi)堵塞最佳的一種方式，可使帶壓作業(yè)施工更安全、高效。