Y521-110FQ防卡注水封隔器的研制及应用

针对Y521封隔器在文明寨油田应用中存在的若干问题,研制了Y521-110FQ防卡注水封隔器。该封隔器主要由上接头、油压活塞、洗井活塞、水力锚、内外中心管、压缩环、摩擦及卡瓦装置、下接头等组成。洗井活塞采用油压和下压双重关闭设计,最大限度地满足了注水和停注时不同压力系统下洗井机构密封的要求;解封时洗井活塞强制开启,使上、下压力系统连通,解决了上部高压导致解封困难的问题。文明寨油田16口注水井的应用效果表明,该封隔器结构合理,原理可靠,能提高管柱分层注水成功率,提高封隔器密封性能,满足高温高压、层间差异大井的分注要求。     

旋压式封隔器

安塞油田开发油层多,分注井上使用的Y341封隔器由于受注水压力波动和洗井等影响,使得封隔器频繁解封、坐封,封隔器胶筒极易损坏,缩短了分注有效期。为此,应用了旋压式封隔器,该封隔器采用顺时针旋转油管柱解封设计,提高了封隔器的抗疲劳破坏能力及可靠性,极大地延长了封隔器的使用寿命。     

分层注水井暂堵活塞装置

针对采用Y341封隔器分层注水作业传统工艺投捞水嘴成功率低的问题，设计研制了分层注水井用的暂堵活塞装置。装置由钢套、水嘴、弹簧、定位销和活塞等组成。暂堵活塞装置与Y341封隔器和偏心配水器配套进行分注作业时，可保证封隔器完全坐封，满足管柱试压要求，合格后不再打捞堵塞器而直接注水。工艺过程简单，劳动强度低。经现场地面及井下试验，成功率为100％。     

萨北油田注水工艺技术发展方向及评价

在总结投入注水井以来萨北油田分层注水工艺技术的发展过程的基础上,综合叙述了注水各阶段所采用的封隔器配水管柱,对目前所应用的各种注水管柱进行了评价和分析.通过对目前井下在用的封隔器随机抽检验封,结合萨北开发区的地质条件、油层出砂等因素,初步了解了在萨北油田应用较为广泛的Y341-114(FK)、Y141-114(5)、K344-110、Y341-114(ML)等封隔器的使用情况,分析了各类封隔器不密封的影响因素,针对目前在用可封隔器洗井滑套的缺点,研制了Y341-114(KW)型封隔器,提高了在用可洗井封隔器的可靠性和密封性.同时,针对目前在使用配水器扶正体环腔部位存有砂垢、造成掉卡事故、影响测试投捞及工作筒严重腐蚀造成的假象不密封等问题,研制了665-3F防砂、防垢、防腐新型配水器,解决了因配水器存砂垢及工作筒严重腐蚀造成的假象不密封的问题.在此基础上,提出了萨北油田注水工艺的发展方向.     

Y341-115P洗井平衡封隔器的研制与应用

针对目前大多数油田分层注水使用的无支撑液压坐封封隔器反洗井时易解封造成管柱失效的问题,研制了Y341-115P洗井平衡封隔器。该封隔器由平衡机构、洗井机构、坐封机构、双级活塞安全及解封锁块、锁紧机构等组成。平衡机构在反洗井时抵消大部分作用在封隔件上向下的力,减小了解封剪钉的受力,增强了封隔器密封的可靠性。该封隔器在胜利油田现场应用了10口井,施工成功率100%,反洗井最高耐压达到26.5 MPa。现场应用表明,该封隔器结构合理、原理可靠,能明显提高反洗井耐压值和管柱分层注水成功率,延长管柱寿命,提高封隔器密封性能。     

自验封可洗井封隔器的研制与现场试验

胜利油田分层管柱用的两种封隔器 (Y341— 112压缩式 ,K344— 114扩张式 )普遍存在坐封有效期短 ,且下井后无法验证封隔器的密封效果 ,为此研制开发了FXZ—Y341— 114自验封封隔器。这种封隔器主要由坐封、自验封、解封、洗井、密封和锁紧等部分组成。采用液压坐封和上提管柱解封方式 ,设计有自验封装置 ,实现了封隔器坐封与验封同步完成。正常注水时 ,可反洗井和检验封隔器的密封性能。 11口井现场试验表明 ,这种封隔器坐封和解封灵活 ,承受压差大 ,密封效果好 ,能满足分层注水工艺的要求     

萨北油田注水工艺技术发展方向及评价

在总结投入注水井以来萨北油田分层注水工艺技术的发展过程的基础上，综合叙述了注水各阶段所采用的封隔器配水管柱，对目前所应用的各种注水管柱进行了评价和分析。通过对目前井下在用的封隔器随机抽检验封，结合萨北开发区的地质条件、油层出砂等因素，初步了解了在萨北油田应用较为广泛的Y341-114（FK）、Y141-114（5）、K344-110、Y341-114（ML）等封隔器的使用情况，分析了各类封隔器不密封的影响因素，针对目前在用可封隔器洗井滑套的缺点，研制了Y341-114（KW）型封隔器，提高了在用可洗井封隔器的可靠性和密封性。同时，针对目前在使用配水器扶正体环腔部位存有砂垢、造成掉卡事故、影响测试投捞及工作筒严重腐蚀造成的假象不密封等问题，研制了665-3F防砂、防垢、防腐新型配水器，解决了因配水器存砂垢及工作筒严重腐蚀造成的假象不密封的问题。在此基础上，提出了萨北油田注水工艺的发展方向。     

Y341-112型自平衡式封隔器的研制与应用

针对Y341无锚定封隔器在层间压差大的情况下会缩短封隔器的有效期,影响分注效果,以及带锚定的Y341和Y221封隔器只能承受较高的下压力,不能承受较高上层压力的问题,研制了Y341-112型自平衡式封隔器。该封隔器采用液压平衡原理,通过独特设计的自平衡机构,可实现在较高上层压力的情况下锁紧机构的自平衡,避免因上压高造成的管柱失效。洗井活塞机构采用软金属锥面、O形密封圈双密封方式,保证了注水时洗井通道密封的可靠性。现场应用Y341-112型自平衡式封隔器实施分注工艺9口井,平均免修期延长80 d,截至2008年12月,投入产出比达到1∶3.2,且随着有效期的继续延长,投入产出比将进一步增加。     

可洗井封隔器ML

Y341- 114ML是免投捞注水释放的封隔器 ,根据大庆油田地层特点 ,井下静压不超过 18MPa ,高压密封腔在 18MPa以下即在工具下井过程中不会释放 ,完井后注水压力 +静液柱压力超过 18MPa ,高压密封腔内活塞带动缸套上行 ,压缩封隔器胶筒坐封。工艺特点 :1、释放时 ,不需使用死嘴 ,坐封方便、可靠。2、上下胶筒带金属保护伞 ,胶筒承压能力更高。3、洗井活塞采用带金属骨架的O型盘根密封 ,解决了洗井凡尔盘根过孔的问题。可洗井封隔器ML@佘庆东     

JDY341X-110大斜度井注水封隔器的研制和应用

为了解决南堡油田大斜度注水井在分注作业过程中封隔器起下困难及坐封、洗井过程中封隔器胶筒受力不均、蠕动变形严重的问题,对传统 Y341注水封隔器的结构进行了改进,采用抗高温高压密封元件,使封隔器更能满足斜井的工作条件和工作要求,并具备了重复坐封的能力。室内试验和现场试验表明,该封隔器可以满足大斜度井上高温高压注水要求,可在井斜在 50° ~70°的斜井上实现偏心定量分注。     

新型Y341型封隔器的研制与应用

隔水采油是陇东油田套损井恢复产能的主要技术,目前暴露出隔采周期短、坐封后管柱发生弯曲变形、偏磨严重、油管蠕动失效等问题.研制了新型Y341型低压力封隔器,经过现场应用,具有坐封压力低、隔采成功率高、产能恢复率高等优点,具有应用价值.     

大斜度井可洗井注水封隔器的研制与应用

针对常规封隔器在大斜度井上应用存在密封效果差及反洗井后活塞关闭不严等问题,研制了大斜度井Y341可洗井高效注水封隔器。该封隔器胶筒肩部设计了防突机构,可限制胶筒朝油套环空"突出"或"流动";反洗关闭胶座采用钢丝簧和橡胶硫化结构,具有反洗井单向打开功能。室内和现场试验表明,该封隔器密封和反洗井性能可靠,达到设计要求,可满足密封压差30 MPa、井斜小于40°的分层注水要求,最长密封有效期超过700 d。该高效注水封隔器为大斜度井和深井精细分层注水提供了技术支撑。     

滑套使用中若干问题的分析探讨

为了实现注水井上下层位分层注水 ,通常采用Y34 1封隔器配合滑套来实现。通过现场实践 ,分析滑套在允许压力范围内打不开的原因并采取相应措施 ,在实践中起到了很好的效果。同时分析了滑套虽已打开但注不进水的原因以及如何判断Y34 1封隔器是否座封及滑套是否打开 ,以便提高作业成功率     

深井多级分注工艺管柱研制及应用

针对常规多级分注管柱在深井中应用时存在管柱蠕动、封隔器解封起钻拉力大、作业风险高以及洗井困难等问题,研制了深井多级分注工艺管柱。这种管柱主要由非金属水力锚、Y344低解封力封隔器、桥式偏心配水器、预置工作筒和球座及眼管总成等组成,具有防蠕动、解封洗井和可重复坐封等优点。管柱于2011年在长庆油田现场应用5口井,最大井深2 975 m,最大分注级数4级,封隔器验封合格率100%,解封洗井作业顺利,可重复液压坐封,施工成功率100%,为深井多级分注提供了有效的工艺技术手段。     

新型液压卡堵水管柱

针对Y221—114型封隔器连泵卡堵水管柱存在的问题,研制了新型液压卡堵水管柱。该管柱采用液压坐封的Y341—114型封隔器,避免了油管坐封距调整不合理造成的管柱弯曲,减少了杆管偏磨程度,延长了油井检泵周期。打压坐封使管柱处于伸长状态,便于确定抽油杆扶正位置,可以直接根据原始井斜轨迹选择防偏磨配套措施。液压双向锚定装置的应用不仅防止了因管柱惯性载荷引起的封隔器解封,而且解决了地层压力上顶引起的封隔器解封,同时该管柱还兼具验封及验证管外窜槽的功能。     

补偿式自验封分层注水管柱的研制与应用

补偿式自验封分层注水管柱由Y341—114型自验封封隔器、伸缩补偿器及配水器等组成。Y341—114型自验封封隔器采用了坐封机构和验封机构一体化设计，实现了封隔器坐封与验封同步完成；伸缩补偿器具有补偿注水管柱伸长及缩短的作用，使管柱的伸长与缩短对封隔器不产生影响，延长了封隔器的使用寿命。现场试验证明该分层管柱的密封性能好、使用寿命长，具有良好的经济效益和社会效益。     

DGY341-114型注水封隔器

针对大港南部油田高凝、高粘、低渗透、油藏深、注入水水质不合格、洗井流程不配套、泵压不稳及工艺管柱配置不合理等问题，研制了DGY341－114型封隔器和与之配套的锚定工艺管柱。该型封隔器具有结构简单，组装方便，坐封、解封灵活，能重复坐封，承受压差大，适应于多种井况的特点。配套的锚定工艺管柱具有施工简单，能较大减轻油管蠕动的特点，提高了分注管柱的使用寿命。试验统计表明，封隔器坐封合格率100％，现场施工成功率100％，投捞测配成功率90％。     

海上油田大斜度井同心双管注水技术

目前海上同心双管注水工艺存在着安全控制不可靠、内外管分层容易失效、封隔器解封不彻底等问题,造成洗井困难且影响油田正常生产。为此研究了新型同心双管注水工艺技术,该技术注水管柱相互独立,施工相对简单,外管附加载荷大大降低,注水三通道都能实现单独的安全控制。环空安全阀采用柱塞坐封方式并有备用注水通道,提高了安全阀的可靠性及使用寿命;内外管的分层采用组合盘根的形式,在容易失效部位采用组合盘根和内胶筒的双级密封方式,密封效果更加可靠;洗井则采用地面单独控制洗井滑套的方式,能够避免地层压差带来的洗井活塞自行开关,而且满足海上大排量反洗井的需求。该技术已在胜利海上油田成功应用10余口井,适用最大井斜为74.18°,层间最大压差为10.5 MPa,有效解决了大压差油层、大斜度井的有效分层注水难题。