馬雪良
(中國石油天然氣股份有限公司吉林油田分公司乾安采油廠,吉林 松原 131400)
隨著油田開發(fā)的不斷深入,特別是低滲透油氣田開采到中后期,部分油井產(chǎn)量降低,井況變差井開采投入過高,為了實(shí)現(xiàn)降本增效,降低開采成本,各個(gè)油田根據(jù)實(shí)際需求,會(huì)增加撈油井?dāng)?shù)量。目前,撈油工藝為普通滑套式撈油工具,鋼絲繩接頭連接在頂部,同時(shí)部分使用凡爾式撈油工具,但都不能解決卡井泄壓、解卡及剩余油功能,導(dǎo)致?lián)朴瓦^程中撈油結(jié)束時(shí)總是會(huì)攜帶少量剩余油,同時(shí)部分井鋼絲繩遇卡被強(qiáng)行拉斷,給后續(xù)打撈帶來不便,同時(shí)增加撈油井報(bào)廢及環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)上述問題,研發(fā)了能夠?qū)崿F(xiàn)逐級(jí)解卡,同時(shí)改進(jìn)了鋼絲繩接頭工藝,改為安全接頭+下連接方式的新型逐級(jí)解卡撈油裝置,其對(duì)于撈油工藝的改進(jìn)具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。
逐級(jí)防卡撈油裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要由鋼絲繩連接機(jī)構(gòu)、初級(jí)解卡機(jī)構(gòu)、二次解卡機(jī)構(gòu)、撈油密封機(jī)構(gòu)等部分組成,具有連接簡單、二級(jí)解卡等作用。
密封機(jī)構(gòu)主要由膠筒總成、上擋環(huán)和下?lián)醐h(huán)等組成。初次剪斷機(jī)構(gòu)主要由提撈卸載柱塞、密封圈和卸載剪釘?shù)冉M成。二級(jí)解卡機(jī)構(gòu)主要由解卡螺栓、滑套和打撈接頭等組成[1]。鋼絲繩連接機(jī)構(gòu)主要由鋼絲繩護(hù)套、鋼絲繩連接輪和卡子等組成。
圖1 逐級(jí)防卡撈油裝置結(jié)構(gòu)示意圖
本裝置主要是鋼絲繩通過中心管,與提撈卸載柱塞連接,提撈柱塞主要由與鋼絲繩連接部分及過載卸載剪釘兩部分構(gòu)成,卸載剪釘與配重接頭連接,卸載剪釘與鋼絲繩連接部分通過兩道密封圈密封,防止提撈作業(yè)時(shí)原油漏失。當(dāng)撈油遇阻時(shí),卸載剪釘拉力達(dá)到10t會(huì)自動(dòng)剪斷,這時(shí)密封部分會(huì)形成泄油通道,把二次剪斷裝置與封隔器下部聯(lián)通,當(dāng)上部原油卸載后,如果上提仍然遇阻,則初次剪斷部分運(yùn)移到二次剪釘部分,當(dāng)拉力達(dá)到10t后,二次剪釘會(huì)剪斷,這樣可以使鋼絲繩能夠完好上提至井口,而小修作業(yè)也可以通過預(yù)留安全接頭進(jìn)行打撈。
最大外徑為φ117mm,總長度為1400mm,卸油通道最小通徑為φ400mm,工作溫度范圍為-30~150℃,工作壓力≤40MPa,提撈深度為 200~300m,提撈速度為 50~100m/min,下放速度為80~150m/min,一次剪切卸載拉力為10t,一次卸載液流時(shí)間為30min,二次銷釘剪斷拉力為10t。
技術(shù)創(chuàng)新體現(xiàn)在以下幾方面:
①改進(jìn)了現(xiàn)有的撈油抽子接頭為下部柱塞的連接方式,徹底解決了撈油時(shí)井口剩余油落地的問題,降低了環(huán)境污染。
②兩次分離裝置可以保障,柱塞一次剪斷后如果是密封桶脹封遇阻,則可正常提撈撈油裝置及配重到地面,如果是撈油裝置卡死在套管中,則可以保證鋼絲繩完整提出井筒,再下作業(yè)打撈,實(shí)現(xiàn)了永不卡井的功能[2]。提撈卸載柱塞經(jīng)過材料調(diào)質(zhì)進(jìn)行壓力剪斷計(jì)算,能夠保證遇阻及時(shí)剪斷,壓力剪斷等級(jí)可以自行設(shè)計(jì),應(yīng)用范圍廣。
③經(jīng)濟(jì)效益好,此裝置可以保證遇阻井正常卸油,實(shí)現(xiàn)提撈防止撈油抽子掉井事故的發(fā)生。
逐級(jí)防卡撈油裝置在乾安采油廠進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),在撈油過程中基本沒有剩余油的出現(xiàn),減少了操作人員難度,達(dá)到了降低工作強(qiáng)度、安全環(huán)保的目的。同時(shí)在撈油過程中,發(fā)生撈油遇阻井通過一級(jí)解卡泄油后,提撈成功,真正地解決了撈油卡井上修的問題,極大地降低了作業(yè)成本。
典型井分析:花98-4-4井在井下1200m處,套管變形,此井于2008年,撈油生產(chǎn),查看歷史作業(yè)打撈撈油工具8次,均日撈油0.6m3。在使用此撈油工具后,截止到目前接近2年時(shí)間,未發(fā)生撈油裝置卡井、鋼絲繩斷等問題,目前仍可以正常撈油,很好地解決了撈油遇阻和遇卡問題。
該工具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,工作可靠,易于加工,為撈油遇阻、遇卡問題找到了解決途徑,為廣大科研工作者從另一個(gè)角度提供了解決問題的思路。