抽油桿快速搶噴工具研究與應(yīng)用

都炳鋒

摘要：為解決抽油桿作業(yè)過程中的突發(fā)井控事件，在發(fā)生溢流、井涌甚至井噴時，能夠快速搶噴，控制井口，并為后期壓井作業(yè)留有循環(huán)通道。經(jīng)過對新疆油田抽油井井口的調(diào)研，針對不同井口、不同抽油桿尺寸等的特殊性，開發(fā)研制了抽油桿作業(yè)的快速搶噴工具，有效解決了抽油桿作業(yè)中的井控問題?，F(xiàn)場應(yīng)用10井次，能夠?qū)崿F(xiàn)快速搶噴控制井口的目的。提出的快速搶噴、控制井口、留有壓井通道的理念，有效解決了抽油桿作業(yè)中的井控問題，且不影響作業(yè)的效率，為順利作業(yè)提供了井控安全保障。

關(guān)鍵詞：抽油桿，井下作業(yè)，井控，搶噴工具，

引言：

目前抽油機(jī)有桿泵采油是克拉瑪依油田應(yīng)用最廣泛的舉升采油方式。由于受注水影響地層壓力異常，在進(jìn)行檢泵井抽油桿作業(yè)時，存在間歇性井噴或井噴現(xiàn)象。采取必要的防噴措施是油田井下作業(yè)時一項重要的安全工作。由于在當(dāng)前作業(yè)條件下，針對起下抽油桿的防噴手段，時間長，勞動強(qiáng)度大，達(dá)不到防噴要求.結(jié)合生產(chǎn)實際，通過綜合分析確定了抽油桿搶噴裝置的設(shè)計方案，經(jīng)過可靠性試驗篩選，研制成功了抽油桿快速搶噴裝置.新疆油田從井控管理制度、井控細(xì)則等沒有對抽油桿防噴進(jìn)行控制要求，雖然內(nèi)地油田有抽油桿防噴器，但受造價、費用、安裝等諸多因素制約，目前現(xiàn)場采取的方法是用搶裝“光桿 + 膠皮閘門 +三通閘門”來控制井口，但這種方法操作比較繁瑣，費時費力，整個過程至少需要10-15min，不能滿足快速井控的要求。為此，針對井下作業(yè)的特點，進(jìn)行了科技創(chuàng)新，研制出“抽油桿快速搶噴工具”，以此控制抽油桿作業(yè)中的井控風(fēng)險。

1井下作業(yè)特點及井噴原因

井下作業(yè)具有施工周期短、搬遷頻繁、工序質(zhì)量不能及時直接直觀檢驗等特點，現(xiàn)在井下作業(yè)的大部份施工過程中都已有較好的井口控制措施，如有各種尺寸的井口防噴器、管快速搶噴器、桿防噴器、桿搶噴器等，但在一些特殊工藝、特殊施工過程中還存在井控上的缺陷。井噴發(fā)生的原因很多，其最根本的原因是井內(nèi)壓力失去平衡、井內(nèi)壓力小于地層壓力。所有的井噴都是在井底壓力低于地層壓力的情況下發(fā)生的，所以，保持井內(nèi)壓力平衡、達(dá)到一級井控的狀態(tài)是防止井噴的關(guān)鍵。

2、抽油桿快速搶噴工具的研發(fā)思路

根據(jù)抽油桿作業(yè)的特點，首先在抽油機(jī)井口提前安裝一個下工作筒，通過一個防頂及懸掛器與抽油桿相連接下入工作筒內(nèi)，再安裝一個上工作筒與下工作筒連接將防頂及懸掛器密封在工作筒內(nèi)，最后連接旋塞進(jìn)行控制井口作為整體研發(fā)思路。

3、抽油桿快速搶噴工具結(jié)構(gòu)原理及優(yōu)點

3.1、“抽油桿快速搶噴工具”組成

主要有：下工作筒（73mm平式公扣+118mm母扣）、防砸套蓋、抽油桿防頂及懸掛器（下接頭為22mm公扣+防頂及懸掛器+25mm光桿短接+光桿背帽）、上工作筒（118mm公扣工作筒+73mm平式油管短接+ 73mm油管節(jié)箍）及各類抽油桿轉(zhuǎn)換接頭組成。

3.2、“抽油桿快速搶噴工具”工作原理及操作規(guī)程

抬開抽油機(jī)井口，把光桿和膠皮閘門卸下放置管橋架上，將“抽油桿快速搶噴工具”下工作筒安裝上緊在抽油機(jī)井口上，在將防砸套蓋套于下工作筒上，既可以正常起下抽油桿作業(yè);當(dāng)溢流或井噴發(fā)生時，首先將抽油桿防頂及懸掛器配制好與井內(nèi)抽油桿接頭相匹配的轉(zhuǎn)換接頭，然后將防頂及懸掛器與井內(nèi)抽油桿相連接，用25mm抽油桿吊卡卡在防頂及懸掛器上25mm光桿短接，后用作業(yè)機(jī)將其下入下工作筒內(nèi)，取下抽油桿吊卡，再取下防砸套蓋，快速將上工作筒與下工作筒相連接緊密，最后在上工作筒上方安裝旋塞實施關(guān)井。旋塞上方可安裝管線進(jìn)行循環(huán)洗、壓井作業(yè)。

該工具為提抽油桿作業(yè)發(fā)生溢流或井噴時的專用搶噴工具，適用于各種型號的采油樹（如：250A、350A、600A等各型號采油樹）。

3.3、“抽油桿快速搶噴工具”的優(yōu)點：

（1）使用范圍廣、操作簡單、靈活方便、搶噴用時少、勞動強(qiáng)度低。

（2）價格低，不易損壞、可反復(fù)使用。

（3）所有連接部件全部為絲扣連接，對容易松扣部位加裝背帽。

（4）能有效完成快速搶噴控制井口。

（5）在完成搶噴關(guān)井后，能進(jìn)行循環(huán)洗、壓井作業(yè)。

4 井下作業(yè)過程中防噴需要注意的事項

（1）在井下作業(yè)過程中，應(yīng)始終堅持一條“發(fā)現(xiàn)溢流，立即關(guān)井;疑似溢流，關(guān)井觀察”的原則，在任何時候，如果出現(xiàn)溢流，必須保持高度的重視，關(guān)井檢查，以確保施工中萬無一失。

（2）在施工前，應(yīng)把相應(yīng)施工的搶噴工具、配件放到方便拿取的地方，以保證在有溢流顯示時能及時、快速的對井口進(jìn)行控制。

（3）對所有作業(yè)井，特別是地下情況了解不夠的區(qū)域作業(yè)時，必須在井口安裝防噴器，以確保萬無一失，防止在汽竄時對井口無法控制。

5、現(xiàn)場應(yīng)用情況

在石南、莫北井區(qū)5口井作業(yè)現(xiàn)場，對井口搶座膠皮閘門與搶座“抽油桿搶噴工具”進(jìn)行實驗對比，結(jié)果為：搶座膠皮閘門，用時12min-15min;搶座“抽油桿快速搶噴工具”，用時2min-3min。

當(dāng)井檢泵作業(yè)提抽油桿時發(fā)生溢流，現(xiàn)場使用“抽油桿快速搶噴工具”迅速成功的完成對井口的控制，用時2分49秒。隨后用密度為1.12g/cm3鹽水進(jìn)反循環(huán)洗壓井成功后順利完成該井的檢泵工作。這是“抽油桿快速搶噴工具”在現(xiàn)場的實際應(yīng)用得成功案例，也再一次驗證了該工具的研發(fā)達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，取得了很好的效果，解決了新疆油田抽油桿井控的本質(zhì)隱患。

結(jié)束語：

安全是企業(yè)生產(chǎn)的保障，安全是企業(yè)發(fā)展的前提，而井噴事故可能會造成機(jī)毀人亡，所以，企業(yè)所有人員都必須高度重視，施工中，各個環(huán)節(jié)都必須在保證井口能控制的情況下才施工。把搶噴的各項準(zhǔn)備工作都準(zhǔn)備好，以保證在需要時能夠及時處理，確保井下作業(yè)施工安全。

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