进口带压作业设备在中国的应用
- 格式:pdf
- 大小:7.10 MB
- 文档页数:93
带压作业现状与发展浅析作者:徐建文来源:《中国石油和化工标准与质量》2013年第02期【摘要】带压作业是一种先进的井下作业技术。
主要优点是能够最大限度地减少对地层的污染和能量的损失,效率高、安全可靠。
本文介绍了的带压作业发展历史与技术经验,分析了国内的技术现状,探讨现存的问题,并带压作业技术发展趋势提出建议。
【关键词】带压作业装置国产化环保作业1 带压作业的优势中国油田对油水井带压作业的认识是从2000年国内油田各级领导去美国和加拿大油田考察开始的,考察过程中发现国外油田作业,只要是带有压力的井,均采用不压井、不放喷的带压作业方式。
其好处是:带压作业由于没有外来流体入侵,油气层就没有外来液相、固相和气相的侵害,不污染地层,不会堵塞原有地层的孔隙,不污染地面环境,实现绿色环保作业,不会降低地层原有压力,无需重新建立平衡,更有利于油气井修复后的稳产、高产。
不发生拉远污水的费用;不发生处理污水的费用;不会发生因地层压力降低而造成原油减产。
因此从综合成本考虑,对带有压力的井实行带压作业,其综合效益十分可观。
2 带压作业技术的配套与完善国内油田从2001年开始,接触带压作业至今,已有十年历史,从简单到复杂,从低压到高压,几乎每年都有新的改进和完善提高。
在这十多年里,我国也从美国和加拿大进口了多台带压作业装置,但是,进口价很高,每套带压作业装置均在2000万元左右,如果大批进口,油田承受不起,而且,进口的设备均为中、高压设备,而我国油田,油水井中、低井较多,如用高压设备带压作业低压井,其成本太高。
因而,吸取国外带压作业先进技术,结合中国油田的中、低井的实际情况,国产化适合中国油田使用的带压作业装置,事在必行。
3 国产化带压作业装置发展的几个阶段3.1 2001年到2003年:初期阶段由于油田对油水井带压作业的好处认识不足,投入不够,做出的带压作业装置压力等级只能达到9MPa左右,油缸行程在2000mm左右,装置的总体高度在4米左右,动力源及操作箱均放在原有作业车上,主机的配置简单,真正用于带压作业上的设备只有筒状环形防喷器和两个卡瓦。
大力实施进口备品国产化摘要:火电厂进口备品采购时间长,部分进口备品已停产,近年价格涨幅大,企业经营负担重。
为了满足安全生产需求,减小经营压力,主要从进口设备状况、进口备品国产化思路、国产化实施情况、继续推进等方面进行阐述。
关键词:进口备品;国产化;实施0 引言上世纪90年代末,中外合资合肥二电厂开始投资建设,汽机岛许多设备选用国外知名公司的产品。
在当时进口设备质量好,加工精度、热处理工艺、效率,自动化程度等属国际国内一流。
设备能长周期可靠运行,给企业带来较好的经济效益。
随着运行时间增长,零部件逐渐老化。
特别是全球发生新冠疫情以来,购买进口备品时间越来越长,价格上涨幅度大,企业经营负担加重。
1 进口设备状况1.1汽轮机组为进口设备:某电厂大汽轮机由德国曼海姆ABB汽轮机厂制造生产,该汽轮机型式:亚临界中间再热三缸双排汽反动凝汽式汽轮机。
支撑方式为单轴承支撑,整个轴系布置了六个轴承,汽缸和轴承座采用可调整支撑座方式。
高压外缸采用中心线支撑方式,外上缸靠猫爪搁在轴承座上,外下缸是靠外缸螺栓吊在外上缸上的。
高压内缸采用中分面无法兰的两半圆筒型,高压内缸不设隔板,静叶直接安装在内缸上,用7只红(热)套环紧固,只是在进汽部位加了4只M64螺栓。
汽缸中分面不是传统的水平中分,而采用了与水平成约50度斜置中分面,调节级喷嘴机械配合装上,用锥销定位。
高温高压汽门生产厂家为ABB,主要包含:高压主汽门型号:ABB.FD-SSV,高压调门型号:FD-STV 型,中压主汽门型号:ABB AF-SSK,中压调门型号:AF-STV等。
1.2许多辅机也是进口设备:例如:高压加热器型号:H-HP 2-1000-KEU/252-155-1002/18/1.8,生产厂家德国ABB公司。
LANG公司凝泵型号:BKC300-400/5S ,低加疏水泵Typ:MB 80-230/3;生产厂家:SULZER WEISED76646 BRUCHSAL。
开展带压作业,提高油水井开发效益东辛采油厂特种作业项目部张洪波摘要:概述了带压作业技术的目的和意义,对国内外带压作业技术发展现状进行了调研,分析比较了国内外各种带压技术及设备的优缺点,并举例分析了东辛采油厂特种作业项目部带压作业的整体运行效果,并根据目前存在的问题,提出下一步措施和研究方向。
关键词:带压作业意义设备技术随着油气田开发的进一步深入,油田油水井检修越来越频繁。
常规作业一般都采用高密度压井液压井或放喷手段将井压力降低后进行作业。
高密度压井液压井不仅成本高、时间长,而且会堵塞地下油水通道,影响采油产量和注水效果。
如果采用放喷降压,不但会大量降低地层能量,给后续生产带来不可估量的损失,同时也会造成大量的环境污染。
而带压作业技术在在油水井检修中有独特的优势。
一、研究推广带压作业的目的和意义带压作业]1[是指在保持井筒内一定压力,不压(洗)井、不放压的情况下进行起下管柱,实施增产措施的一种先进的井下作业技术。
对于油井而言,带压作业最大优点在于它可以保护和维持地层的原始产能,避免对油层的污染、减少酸化、压裂等增产措施的次数,为油气田的长期开发和稳定增产提供良好的条件。
对高压油水井而言,作业前不需要停注放压,可以缩短施工周期;省去常规作业所需压井液及其地面施工设备的费用;减少污染,保护环境。
研究推广带压作业技术对于胜利油田来说具有重要的意义。
2008年胜利油田统计调查水井6697口,其中因有溢流影响作业井数1921口,占到28.68%;m,放溢流时间大于30天的井907口,占到13.54%,共计影响日注水平453503m、放溢流平均时间30天占日注水平的8.03%。
按照水井平均放溢流量为30003计算,全年因溢流造成的环保、排污等费用就超过3000万元。
对于自喷井来说,大部分上作业前需先用压井液压井,不仅造成地面设备和人力物力的浪费,还大大降低了油井地层产能。
2009年胜利油田统计调查自喷井211口,压井作业后产量下降的有158口,产量下降大于30%的占到44口,压井作业后停止自喷17口,压井后产能损失平均为20%,年损失产能5万余吨。
带压作业的原理及应用1. 带压作业的定义带压作业是指在工业生产过程中,通过给工作环境施加一定压力,使得工作环境在高压下进行操作的一种工作方式。
通常,带压作业需要借助设备或工具来保证工作环境的稳定压力,并采取相应的安全措施来保护工作人员的安全。
2. 带压作业的原理带压作业的原理基于气体压力的特性。
当气体受到外部施加压力时,其分子间的相互作用变得更加紧密,从而增加了气体的稠密度和分子碰撞的频率。
由于气体分子的碰撞产生热量,因此在带压环境下,温度通常也会相应上升。
3. 带压作业的应用领域带压作业在许多工业领域得到广泛应用,其中包括:•化工工艺:带压作业常用于化工生产中的高温高压反应过程,例如聚合反应、催化反应等。
通过控制压力和温度,可以促进反应速率和选择性,提高生产效率和产品质量。
•石油开采:在油田开采过程中,带压作业用于增压注水、压裂等技术。
通过增加井底压力,可以提高物质的渗透能力,促进油水流动,增加油井产量。
•电力系统维护:在电力系统的维护与检修过程中,通常需要进行带压测试。
例如,对输电线路的绝缘性能进行高压测试,检测电力设备的绝缘状况。
•食品加工:带压作业在食品加工中也很常见,例如罐头制造过程中的杀菌和密封操作,以及酿酒过程中的酒液发酵和压榨过程等。
4. 带压作业的安全措施由于带压作业涉及到高压和高温,因此在进行带压作业时需要采取相应的安全措施来保护工作人员的安全,包括:•确保工作环境稳定:在进行带压作业之前,需要确保设备和工作环境的稳定性,检查设备的压力表、温度计等仪器的准确性。
•使用合适的个人防护装备:工作人员需要佩戴适当的个人防护装备,包括防火服、耐高温手套、防眩光眼镜等,以防止意外事故的发生。
•建立应急预案:在带压作业过程中,应建立相应的应急预案,包括事故处理流程、紧急疏散路线等,以应对突发情况。
5. 带压作业的优势与挑战带压作业具有以下优势和挑战:5.1 优势•提高反应速率:带压作业可以促使化学反应中的分子间碰撞频率增加,从而提高反应速率。
(5)作业施工环境特殊、对环保和井控要求级别高的施工井。
(6)注蒸气稠油热采井、注天然气或注二氧化碳气驱采油井作业施工。
4 典型配套工艺4.1 带压堵塞管柱循环工艺技术针对带压施工如磨铣、打捞、钻塞、刮削、压裂、酸化等措施,需要管柱入井时堵塞防喷,下至设计深度又需要沟通管柱循环通道进行下步工艺措施的施工需求,一般可选用防喷单流阀、双向定压洗井阀、防喷球座、可捞式堵塞器、铝塞等配套堵塞工具进行管柱堵塞,下至设计位置,通过打压或投捞,建立循环通道。
为防止堵塞工具(如防喷单流阀、双向定压器等)因井内液体中携带的固相颗粒造成的工具堵塞无法打开或无法关闭、密封失败等现象的发生,一般需在堵塞工具上下两端配套过滤设施(如配套沉储式过滤管、割缝滤管、绕丝滤管等),防止堵塞工具无法正常打开或打开后无法关闭的问题发生。
4.2 带压下管式泵采油生产工艺技术带压下管式泵采油施工需解决带压下管式泵尾管管柱防喷、下管式泵上部管柱防喷及下抽油杆过程防喷,施工管柱下至设计深度,又需要解除堵塞开抽生产。
由于管式泵的固定球阀结构,常规堵塞工具无法满足施工要求,需配套特制管式防喷泵及尾管堵塞工具方可满足施工要求,针对带压转抽下泵工艺特性开展研究,制定了带压作业下泵堵塞工艺。
4.2.1 尾管管柱、泵管管柱一次解除堵塞施工工艺(1)尾管配套多功能球座、内堵塞等工具进行防喷,将生产尾管下入设计长度。
(2)连接特制管式防喷泵,将管柱下至设计深度。
(3)下入完井抽油杆,调整防冲距-连接防喷密封盒-上提活塞出泵工作筒。
(4)管柱正打压,打开防喷泵堵塞阀芯,堵塞阀芯带动撞击杆下落撞击打开尾管球座或铝塞,完成管柱解除堵塞操作,开抽生产。
4.2.2 尾管堵塞、泵管柱堵塞两次解除堵塞工艺(1)尾管配套多功能球座、内堵塞等工具进行防喷,将生产尾管下入设计长度。
1 概况在油气田勘探开发过程中,常规修井方式中不同程度的修井液进入地层,引起固相颗粒堵塞油气通道、水敏效应或喉道水锁等现象发生,降低地层岩石渗透率,放喷施工则增加地层压力降低、环境污染风险,不利于油气田开发生产。
带压作业现状、存在问题及发展方向带压作业是在保持井筒内一定压力,不压井、不放压的情况下进行起下管柱的一种先进井下作业技术。
相较于传统井下作业,带压作业的优势在于它能够最大限度的实现对油气层和环境的保护,有利于油气水井修复后的稳产和提高注水效率。
带压作业技术在国外已经广泛应用,开发出了系列带压作业装置,并形成了较为完善的配套技术体系。
目前国内也开展了相应的研究,逐步推广应用,并取得一定成果,但仍存在着较多问题。
一、技术现状㈠、国外技术现状1、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。
2、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。
3、1981年—设计出车载液压带压作业设备,提高了装备的机动性。
4、20世纪 80年代,带压作业设备的应用领域从陆地走向了海洋,研发出了全液压举升系统,卡瓦和防喷执行机构都实现了电液远程控制。
目前,带压作业技术在国外油田的应用已经相当普及,相应装备也比较成熟,全液压不压井带压作业机占主导地位。
按一次起下管柱行程的大小分为长冲程和短冲程两大类。
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。
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。
按照结构组成主要有 3种形式,一种是自成体系, 油管移动与防喷器密封之间无相对运动,这种带压作业装置压力等级最高可达35 MPa,设备庞大,高度为30m 左右,进口价格为¥1500~2000万元; 另一种带压作业装置与作业车配合使用,在防喷器密封状态下,油管上下运动,防喷器密封胶件与油管在高压密封条件下相对运动,但不强行通过油管接箍,这种带压作业装置价格较适中,总高度为9m以下,可作业压力为21 MPa以下,胶件磨损适中,进口价格为¥1000 ~1 500 万元; 还有一种就是在井压不大于8MPa的情况下,用环形防喷器密封胶件密封油管,油管上下运动,并使油管接箍强行通过环形防喷器密封胶件,这种带压作业装置较简单,作业压力低,高度为5~7 m。