一种Y445 系列桥塞新型打捞工具的研制与应用

2015-12-07 07:24杨长军令永刚肖彦英豆涛涛
环球市场信息导报 2015年45期
关键词:华庆打捞工具桥塞

◎杨长军 令永刚 肖彦英 豆涛涛

一种Y445 系列桥塞新型打捞工具的研制与应用

◎杨长军 令永刚 肖彦英 豆涛涛

Y445机械桥塞由于其座封简单 、密封可靠、操作方便,在华庆油田水平井堵水、套破井治理工艺中应用广泛,但在现场应用过程中也一定程度上存在打捞难等技术不足。针对Y445可捞机械桥塞在打捞技术上的难点,研制出新型打捞工具,现场试验应用表现出较好适应性。

华庆油田桥塞使用现状

常用桥塞类型及优缺点

电缆桥塞。优点:施工简单,成功率高,费用低,节省时间,降低劳动强度;

缺点:密封性差,承压强度低,对套管内壁要求高。

机械桥塞(可钻桥塞﹑可捞桥塞﹑永久桥塞)。优点:遇阻可以大力活动解卡;缺点:施工复杂费用高,占井周期长,劳动强度大。

Y445系列桥塞应用范围

Y445系列桥塞在试油﹑测试﹑油层改造﹑隔采﹑堵水﹑堵漏﹑封层等工艺广泛采用。目前华庆油田普遍使用的是Y445可捞式机械桥塞,达到封堵下段目的。

研究背景

以往需打捞Y445系列桥塞时,主要依靠厂家提供的桥塞专用打捞工具。该工具通过专用打捞筒的母扣与桥塞打捞头的公扣进行咬合,实现抓获桥塞。近年来现场应用中打捞成功率较低,主要存在以下几个方面的缺点:一是打捞方式单一,只能采取外捞;二是打捞头抗拉强度弱只能承受5T拉力;三是井筒原因﹑井内机械杂质或套管结垢﹑腐蚀等原因造成桥塞双向支撑卡瓦牙无法收回,增加解封负荷;

四是厂家产权保护原因,常规打捞工具无法实现打捞作业。

图1 八瓣卡瓦打捞筒

桥塞打捞工具研制

调查研究。桥塞解体测量,取全取准各部位参数,为打捞工具研制提供设计依据。

制定工具改进方案。对策1:改变打捞位置,由顶部到中部的改变;对策2:改变打捞方式,由丝扣咬合到台肩悬挂改变。

结构设计

加工制作和地面试验。完成试制加工后,在地面进行试验测试,达到预定目标。

图2 工具地面测试试验

工作原理。当工具的引鞋引入落鱼之后,下放钻具,落鱼将卡瓦上推,使卡瓦牙沿筒体上行分开,内径变大,落鱼进入卡瓦,当落鱼完全进入卡瓦牙后,卡瓦在自身弹力的作用下,将鱼顶抱住,并给鱼顶以初夹紧力;上提钻具,在初夹紧力作用下,筒体上行,卡瓦外锥面和引鞋内锥面贴合,产生径向夹紧力,利用卡瓦下部八瓣带倒刺形台肩与桥塞中心管上的台肩形成合力,将落鱼卡挂住,起钻即可捞出。

工具特点。结构简单,拆卸方便,性能可靠,捞获后不易脱出,不受井深井斜限制,可以多次使用。

技术参数。筒体外径:Φ112mm;打捞范围:Φ58-73mm;许用拉力:300kN;接头螺纹: 27/8"UPTBG;对于Φ58-73mm的落鱼,只更换卡瓦和引鞋,即可打捞不同尺寸带有台肩的管类落鱼。

现场应用效果评价

在怀46-43井﹑川平10-11井等5口井桥塞打捞作业中进行了试验应用,全部一次获得成功,取得了良好的效果。

典型井一: 怀46-43井

措施前生产情况:该井2012年4月27日投产,双支封隔采生产, 2014年3月5日断脱,重新隔采后产液量下降明显,分析为井筒可能存在漏失。

施工目的:通过找漏,采取堵漏措施,恢复油井正常生产。

主要工序:通洗井﹑封隔器找漏﹑打机械桥塞﹑填砂﹑打水泥堵漏﹑钻塞﹑冲砂﹑打捞桥塞﹑验封。

桥塞打捞:多次下原专用桥塞打捞工具﹑开窗捞筒打捞失败,失败原因分析为:一是打捞环空充填了水泥块﹑石英砂,造成固定卡瓦难以回收;二是打捞头丝扣损坏,无抓手。通过应用研制的新型桥塞打捞工具一次性打捞成功。

典型井二:川平10-11井

措施前生产情况:该井于2014年9月14日实施FXY445-110桥塞封堵第1-3喷点(位置2408m),生产至10月17日日产液突然上升,含水100%。

施工目的:对前期所打桥塞实施验封,若失效,则打捞桥塞后重新下桥塞实施封堵。

主要工序:通洗井﹑冲砂﹑验封﹑打捞桥塞。

桥塞打捞:下专用桥塞打捞工具打捞失败,主要难点是水平段入鱼难,地面负荷无法判断是否捞获。通过应用研制的桥塞打捞工具一次性打捞成功。

通过对Y445可捞桥塞专用打捞工具的优化设计和研制,有效解决了Y445可捞桥塞打捞难点问题,完善了可捞桥塞配套工艺,提升了工艺现场适应性。

相比于原有打捞工艺,针对现场具体井况,在专用打捞工具无法有效打捞的情况下,该工具捞获率高﹑效果好﹑成本低﹑易操作﹑用途广。

(作者单位:长庆油田分公司第十采油厂)

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