Y211封隔器使用条件
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Y221封隔器封堵采油管柱上提运行12米后卡钻井下作业大修处理经验分享(合作者:马维义油气藏工程师刘桂清中石油井下作业技能专家单位:大庆钻探修井作业公司)一卡钻类型及原因分析:卡钻类型:砂卡、套变、落物卡和封隔器的本身原因卡。
原因分析:(1)只要是管柱上移距离大于12m,一般可以确定为大于封隔器解封距离,如果是落物卡钻,封隔器解封后应该不能上行,但可以下放,此时可以分析为不可能是落物卡钻。
(2)只要是管柱上移距离大于12m,不会是套变卡油管接箍,如果是套变卡油管接箍,管柱的活动空间最多就一根油管的距离。
(3)只要是管柱上移距离大于12m,管柱被砂埋的可能性极小。
如果管柱被少量砂埋,管柱被活动出12m后封隔器就应该解封,解封后管柱就应该能够下放,但目前不能下放管柱。
(4)封隔器所经过的12m井段有适量的变形,可以分析为:在12m井段后突然出现较严重的套变。
(5)如果管柱上移距离大于12m,可以分析为坐封负荷太大,封隔器胶筒变形严重,在解封过程中被撕坏,最终被拉翻而卡死管柱。
(6)如果管柱上移距离大于12m,也可以分析为封隔器的解封机构失灵,卡瓦不能回缩解封,在拔出一定距离后彻底卡死。
通过以上分析认为本井卡钻原因可能有三种:套变、胶筒翻胶、封隔器卡瓦不能回缩解封。
二处理方法:基于以上分析的三种卡钻原因,处理这种封隔器卡钻的井,一般都是先倒扣,倒到封隔器位置后再处理封隔器。
(1)充分考虑方位角、斜度的变化,对于大斜度井,假设钻柱处在拐点内,在倒扣时如果上提负荷确定的不合理,对于含有抽油泵井,凡尔本体与上、下接箍之间细扣位置容易倒开,一旦固定凡尔下公扣与下接箍之间被倒开,起管柱时凡尔球、凡尔座等散落入井,将造成新的落物,使井下情况复杂化,势必加大打捞难度。
(2)封隔器所卡部位不同,决定打捞工作的难易程度。
如果卡点在上接头,有两个优势:①在倒扣时,封隔器中心管不会随打捞管柱一起转动,有利于倒扣作业。
②卡钻位置在封隔器上面,我们处理完封隔器上面的油管后卡点裸露而出,便于处理。
组装、保养封隔器熟练掌握各种类型封隔器的型号、分类、代号和用途;初步掌握Ylll、Y211、Y344、K344封隔器的用途、主要结构和工作原理,并能够进行Ylll、Y211、Y344、K344封隔器的拆卸和保养。
能够进行了Y111、K344封隔器的组装,二、使用工具(1)专用工件台和压力钳;(2)600mm、900mm、1200mm管钳两把;(3)备用各型号封隔器胶筒、密封胶圈若干套(4)螺丝刀2把。
三、封隔器基本知识(一)概述随着采油工艺技术的不断发展,人们对油层的认识也在不断深化。
对于多油层油气井,由于油层是非均质性的,各油层的产量、压力和吸水能力往往差异很大,这就需要对油井进行分层注水、分层采油、分层测试、分层改造、分层管理、分层研究,实现多油层油田的合理开发,这就要用到能起到分隔井下油层与汕层的井下分层设备,即封隔器:所以渭封隔器是指具有弹性元件,并以此封隔油套环形空间、隔绝产层,以控制产(注)层,保护套管的井下工具封隔器是套管内封隔油层的重要工具,它的主要元件是胶皮筒,是实现层间分隔的密封元件,通过水力或机械的作用,使胶皮筒膨胀密封油套环形空间,把上下油层分隔开,达到分层的目的。
封隔器的主要工:作过程有:坐封、验封、解封。
坐封:封隔器在下至预定位置后,在给定的方法和载荷作用下产生动作,使封隔器的密封元件达到膨胀密封的工作状态,这种操作称封隔器的坐封。
验封:封隔器坐封后,通过泵车打压,验证密封元件是否处于密割‘状态的操作叫验封。
解封:当分层作业完成,需要从井内起山封隔器时,按给定的方法和载荷解除封隔件的工作状态的操作叫解封。
(二)封隔器的分类封隔器是井下分层作业的主要设备,在油气井的各种工艺技术措施中起到极为重要的作用,国内外各油田都非常重视封隔器的结构性能与使用技术的研究,因此封隔器的结构类型与使用工艺技术得到了较快的发展。
随着工艺技术的进步,封隔器朝着多功能、多用途的方向发展。
因此封隔器的种类较多。
井下工具及封隔器使用要求1、工具下井前要求对套管进行通井和刮削作业,通井规外径应大于所下工具最大外径2mm,通井规长度1.8~2m;刮削深度应在封隔器以下30m,尤其是在封隔器座封位置,要上下刮削三次以上。
2、工具下井前要进行检查,测量工具的外径、长度,连接螺纹是否与其他管柱相匹配,工具外径是否与套管内井相适应。
所有工具的连接螺纹必须缠生胶带,加涂丝扣油上紧。
所下油管需过油管规(长度1m),并加涂丝扣油上紧。
3、封隔器过井口要对中扶正,缓慢下放,以防损坏封隔器胶筒。
下钻速度控制在30~40根/小时,匀速下放,严禁溜钻、顿钻,以防封隔器中途座封。
4、下钻完成后,可进行洗井,一般采用反洗方式,如果采用正洗,其洗井排量应控制在0.5m3/min以内。
5、洗井后投球座封,投球使钢球或控制杆自由下落,一般钢球下降速度为20~40m/min(参考值),控制杆下降速度为30~70m/min(参考值),等杆或球到位后再加压座封或开启开关,禁止用泵压推钢球或控制杆下降。
6、座封封隔器应首选水泥车,在没有水泥车的情况下可使用其他泵车。
座封时平稳升压,在8MPa稳压5分钟,然后升至15MPa再稳压5分钟,最后升压打开底部开关,验封。
7、压裂(酸化)施工中,要随时观察压力的变化,如果施工压力高于封隔器的工作压力,则需加平衡压力以保证施工压力不高于封隔器的工作压差,以防压坏封隔器无法解封。
8、起管柱解封时要注意上提负荷,先缓慢上提,待确定封隔器解封后方可转入正常起钻。
一般封隔器的解封负荷为3~5吨。
建议:封隔器的座封位置最好在上层下界面以下3米,在设计管柱组合时将控制开关连接在封隔器上,以减少沉砂,如果发生砂卡,可通过控制开关方便冲砂。
北京金科龙石油技术开发有限公司2006-3-8。
Y221-114(112)封隔器招标技术要求
1 产器型号
Y221-114(112)型封隔器。
(来自中国招标网)
2 产器用途
用于油井分层试油、采油、找水、堵水和酸化等措施。
3 工作环境
3.1 最高温度:(选自中国招标网)150℃;最低温度:-30℃;
3.2 适应井型:井斜小于20°的油井;
3.3 适应井深:井深≤2000米;
3.4 工作介质:油水混合物。
4 材料要求
4.1 主体钢件要求采用45钢级别以上的材质,发兰处理。
钢材性能应符合GB/T700-2006的规定;
4.2针对中心管承拉部件采用高强度钢35 CrMo以上的材质,并且进行调质处理;
4.3 针对配套弹簧部件采用65Mn以上级别的弹簧钢等,并且进行淬火后回火,硬度达HRC45-50;
4.4针对卡瓦部件采用35 CrMo以上的材质,尖部渗碳达0.8-1.2mm,热处理后硬度达HRC55-65;
4.5腐蚀速率不超过行业标准0.076mm/y;针对腐蚀严重的井要求采用不锈钢材质(另属一产品系列,其它指标同);
4.6封隔器胶筒及封密胶件材质要求耐腐蚀,耐老化,具有一定的抗拉强度。
其物理性能符合HG/T2701-1995。
5 技术参数
5.1 适应套管内径:Φ118-127mm
5.2 最大钢体外径:≤Φ114(112)mm;
5.3 最小通径:≥Φ40mm(根据工具结构可适当调整内通径);
5.4 长度:≤1200mm(根据工具结构可适当调整长度);
5.5 坐封载荷:60-80kN;
5.6 工作压力:25-30MPa(上压);
5.7 解封载荷:10—20kN;
5.8 联接扣型:上端:27/8 TBG母扣;下端:27/8 TBG公扣。
6 其它要求
6.1 要求工具结构上设计有抗阻机构,防止下井过程中途坐封;
6.2 胶筒表面不允许有裂口、孔眼;
6.3要求工具重要配件做强度校核实验;
6.4要求每套工具有出厂钢印,标明工具型号、出厂日期及厂家名称;
6.5产品厂家出具检测报告。
检测要求具有省级以上(或其委托)权威检测机构出具的检测报告或中石油指定权威检测机构出具的检测报告(中石油指定权威检测机构指石油工业井下工具质量监督检验中心、石油工业机械产品监督检验站)
6.6胶筒需做高温油浴试验,胶筒生产厂家出具试验报告;每套工具配有产品说明书。
Y211-114(112)封隔器招标技术要求
1 产器型号
Y211-114(112)型封隔器。
2 产器用途
用于油井分层试油、采油、找水、堵水、压裂和酸化和防砂等措施。
3 工作环境
3.1 最高温度:150℃;最低温度:-30℃;
3.2 适应井型:井斜小于20°的油井;
3.3 适应井深:井深≤2000米;
3.4 工作介质:油水混合物。
4 材料要求
4.1 主体钢件要求采用45钢级别以上的材质,发兰处理。
钢材性能应符合GB/T700-2006的规定;
4.2针对中心管承拉部件采用高强度钢35 CrMo以上的材质,并且进行调质处理;
4.3 针对配套弹簧部件采用65Mn以上级别的弹簧钢等,并且进行淬火后回火,硬度达HRC45-50;
4.4针对卡瓦部件采用35 CrMo以上的材质,尖部渗碳达0.8-1.2mm,热处理后硬度达HRC55-65;
4.5腐蚀速率不超过行业标准0.076mm/y;针对腐蚀严重的井要求采用不锈钢材质(另属一产品系列,其它指标同);
4.6封隔器胶筒及封密胶件材质要求耐腐蚀,耐老化,具有一定的抗拉强度。
其物理性能符合HG/T2701-1995。
5 技术参数
5.1 适应套管内径:Φ118-127mm;
5.2 最大钢体外径:≤Φ114mm;
5.3 最小通径:≥Φ40mm(根据工具结构可适当调整内通径);
5.4 长度:≤1600mm(根据工具结构可适当调整长度);
5.5 坐封载荷:60-80kN;
5.6 工作压力:25-30MPa(上压);
5.7 解封载荷:10—20kN;
5.8 联接扣型:上端:27/8 TBG母扣;下端:27/8 TBG公扣。
6 其它要求
6.1 因该工具靠管柱重量压缩胶筒密封,因此深井坐封不可靠,深井应用最好不选用此型号工具;
6.2 要求工具结构上设计有抗阻机构,防止下井过程中途坐封;
6.3 胶筒表面不允许有裂口、孔眼;
6.4要求工具重要配件做强度校核实验;
6.5要求每套工具有出厂钢印,标明工具型号、出厂日期及厂家名称;
6.5产品厂家出具检测报告。
检测要求具有省级以上(或其委托)权威检测机构出具的检测报告或中石油指定权威检测机构出具的检测报告(中石油指定权威检测机构指石油工业井下工具质量监督检验中心、石油工业机械产品监督检验站)
6.6胶筒需做高温油浴试验,胶筒生产厂家出具试验报告;每套工具配有产品说明书。