RTTS封隔器坐封自由行程的认识

通过RTTS封隔器坐封过程中自由行程产生的原理分析,建立计算公式,对不同套管选用的不同型号封隔器的坐封自由行程进行了计算,可提高测试射孔联作准确性,提高射孔准确度。     

高温高压深井酸压封隔器失封原因及对策

为了寻求高温高压深井酸压封隔器失封原因与解决对策,以RTTS封隔器+采油树酸压为例,进行了酸压封隔器及管柱受力分析。管柱受力变形分析认为,酸压后期,随着大排量液体的注入,井底温度降低,管柱轴向缩短变形转化为轴向力;随着轴向拉力的增加,封隔器承受下上压差的能力降低。此外水力锚爪强度不够、安装高度不一或套管热处理硬度太高、套管不圆度太大,也会降低封隔器的承压能力。最后提出了解决对策,即除了从源头上提高套管和水力锚质量外,在酸压过程中,特别是酸压后期还应适时在环空中加足够的平衡压力,必要时可在设计管柱时加合适长度的伸缩管。     

P-T封隔器渗漏失封及上窜原因分析

经对P—T封隔器井下受力分析，找出了其发生渗漏、失封及上窜的原因，给出了相应的计算公式，验证了其正确性；提出了解决P—T封隔器渗漏、失封和上窜问题的相关工艺措施。     

RTTS封隔器解卡方法探讨

RTTS封隔器因水力锚自身特有的防窜功能,在浅井测试及负压测试中具有广泛的应用。由于套管腐蚀变形或地层出砂等诸多因素的影响,测试结束后解封时,时有因水力锚无法正常回位而导致RTTS封隔器被卡的事故发生。从RTTS封隔器的工作原理出发,归纳提出RTTS封隔器卡钻后正确的解卡程序,对解决此类问题有一定的指导意义。     

RTTS封隔器卡瓦力学性能分析

为了解RTTS封隔器卡瓦在井下的力学行为,优化其结构参数和提高其承载能力,利用弹性力学楔形体应力分析方法分析了RTTS封隔器卡瓦的应力分布及强度,确定了卡瓦牙根部的应力集中系数与集中应力,同时根据井下卡瓦的平衡条件,导出了RTTS封隔器卡瓦在井下承受的真实轴向载荷的计算公式。算例分析结果表明:(1)卡瓦下端面牙齿受力较大,该点为应力危险点,而卡瓦端面最薄处牙齿受力则较小;(2)相同轴向载荷作用下,封隔器卡瓦在不同套管尺寸下的应力分布不同;(3)增大卡瓦片数、牙面长度、牙面宽度及卡瓦楔角等结构参数可以有效降低卡瓦的相当应力。因此,校核RTTS封隔器卡瓦的强度应以其牙根部应力危险点为依据。     

RTTS封隔器卡瓦力学性能分析

为了解RTTS封隔器卡瓦在井下的力学行为,优化其结构参数和提高其承载能力,利用弹性力学楔形体应力分析方法分析了RTTS封隔器卡瓦的应力分布及强度,确定了卡瓦牙根部的应力集中系数与集中应力,同时根据井下卡瓦的平衡条件,导出了RTTS封隔器卡瓦在井下承受的真实轴向载荷的计算公式。算例分析结果表明:(1)卡瓦下端面牙齿受力较大,该点为应力危险点,而卡瓦端面最薄处牙齿受力则较小;(2)相同轴向载荷作用下,封隔器卡瓦在不同套管尺寸下的应力分布不同;(3)增大卡瓦片数、牙面长度、牙面宽度及卡瓦楔角等结构参数可以有效降低卡瓦的相当应力。因此,校核RTTS封隔器卡瓦的强度应以其牙根部应力危险点为依据。     

封隔器失效原因

随着油田的不断开发,多年的分层开采使得油井井况变得更加复杂,封隔器封层难度增加,2001～2002年,胜利采油厂某矿因封隔器失效导致作业56井次,占作业井的8.1％。由此导致的作业费用170余万元,影响原油产量2800余吨,优化封层管柱结构、提高座封质量成为一项非常重要的工作。     

卡瓦封隔器在套管井中不坐封原因浅析

卡瓦封隔器能否坐封直接决定测试施工的成败。通过总结分析认为，换位槽和凸耳损坏、合金块的棱角、摩擦垫块与卡瓦弹簧损坏、凸耳固定销松动及固紧套间距是否合适等原因都能导致封隔器不坐封。结合实际井例，分析了各类不坐封原因，提出了具体解决方法。     

堵水管柱封隔器逐级验封技术

针对现场无法有效逐级验证封堵水管柱各级封隔器特别是下级封隔器密封性问题,开展了逐级验封技术研究。把验封器连接在要验封封隔器下边,验封时先坐封封隔器后,增压打开验封器验封通道并坐封验封器,停泵稳压验证封隔器是否密封。该技术已在现场试验5口井,工艺成功率和措施有效率均为100%。     

试油排液求产中几种常见封隔器泄压原因及应对措施

在试油排液求产施工中,出现封隔器失封或者泄压,严重影响试油资料的录取,甚至直接导致返工。针对地层超压、入井过程封隔器胶筒损坏、坐封力不足以及工具自身缺陷这些因素,在现场施工中采取相应措施,解决封隔器失封泄压问题,满足施工需要,确保试油优质资料录取。     

膨胀型封隔器EPDM弹性体坐封性能分析

膨胀式封隔器作为一种可靠的井筒工具,具有部署简单、适用于高压/高温井况等优点,在国内外得到了广泛的应用.封隔器由橡胶膨胀/密封元件制成,只有很少的钢制零件,操作简单,提高了油田作业的效率.这些设备用于套管固井、智能完井、连续油管系统、防砂、水力压裂、水平井完井等.     

分层采油多级封隔器坐封模型

为了达到分层采油多级封隔器从上到下完全坐封的目的,提出了油套环空与油层之间无渗流发生和多级封隔器在油井内形成并联管线的假设,建立了分层采油多级封隔器坐封的数学模型,并推导了封隔器坐封时间和完全坐封时环空压力变化的计算公式,给出了多级封隔器完全坐封的判别标准。在12口油井的现场应用中,封隔器坐封模型有效率100%,油井单井平均日增油2.2 t,油井含水体积分数平均日降低16.35%。研究结果为分层采油多级封隔器坐封提供了可借鉴的理论依据。     

多层封隔器坐封机理研究

精细注水分注卡封层段增加和层间距减小,造成坐封难度增大,现场坐封时出现了上部封隔器可以完好坐封,而下部不坐封的情况。为此,以Y341型封隔器为研究对象,开展了多层封隔器坐封机理研究。建立了多层封隔器坐封数学模型,推导了环空与油管压力变化和封隔器坐封时间计算公式,并通过理论分析与现场试验对比,证明了多层封隔器坐封的数学模型符合工程实际。模型分析结果表明,多层封隔器是从上到下依次坐封;当封隔器个数大于4时,就可能出现下部封隔器不坐封情况。封隔器不坐封根本原因为环空与油管压差降低。针对该问题提出了2种改进措施,即提高坐封压力和二次加压,改进后的封隔器已得到现场验证。     

注水井多级封隔器逐级验封技术研究与应用

分层注水中封隔器密封情况,对分层注水成败具有十分重要的意义,验封就显得非常重要。针对分层注水井验封过程中存在的斜直井验封仪起下困难及封隔器密封判断的复杂性,研制开发了适合不同井斜分注井验封的新型验封仪,现场试验效果良好。     

封隔器坐封载荷控制器的研制与应用

针对现有封隔器坐封载荷需人为控制,存在坐封载荷过大易造成泵筒和油管弯曲,坐封载荷过小而使封隔器密封不严的问题,研制了封隔器坐封载荷控制器。这种控制器由端接头、内管、外管、挡接头、键槽管和下接头组成。给出坐封载荷控制器的工作原理及确定在管柱中位置的计算公式。200余口井的现场应用表明,这种控制器实现了封隔器坐封载荷的精确控制,达到了分层开采的目标。     

乌110井压裂封隔器失封施工过程及分析

封隔器压裂技术在青海油田是一项成熟的措施改造技术,它是从油管内加液压力推动活塞,剪断坐封剪钉上行,活塞带动底部胶筒座,解封剪钉和锁块一起上行,压缩胶筒。压缩力使锥体处的定位销钉剪断,撑开卡瓦,卡牢套管,同时压缩密封件,密封油套环形空间,卡簧锁紧,保证泄压后封隔器密封可靠。但是影响压裂成功与否的因素也很多,选择正确的施工手段是保障施工成功的有力途径。     

自膨胀封隔器封压性能技术分析

介绍了自膨胀封隔器的结构和特点.膨胀橡胶材料、封隔器尺寸和防突环结构是影响封隔器的封压性能的关键因素.根据有限元分析、试验对比等方法,提出了提高自膨胀封隔器封压性能的主要措施.以美国巴肯页岩油藏应用的自膨胀封隔器为例,证明自膨胀封隔器在多级分段压裂完井中可有效封隔层段,且成本低.     

一种精确确定封隔器坐封位置的方法

管柱入井后将受温度、压力、自重以及浮力的共同作用,这些作用分别对管柱长度所产生的影响可通过相关公式精确计算,考虑了上述各形变量所配备的入井座封管柱可以在井筒任何位置精确座封。     

准确确定卡瓦式封隔器坐封位置的计算方法

管柱入井后,将受温度、压力、自重以及浮力等的共同作用,导致其长度发生变化,使根据管柱下井前预定的封隔器坐封位置与实际坐封位置有所偏差。通过对管柱下井各影响因素的受力分析,将这些因素分别对管柱长度所产生的影响通过相关公式精确计算出来,可以使考虑上述各形变量所配备的入井坐封管柱在井筒任何位置精确坐封,取得准确真实的被测试层资料。     

双向坐封插入密封封隔器的研制与应用

针对用于机械卡堵水和分层措施的丢手封隔器存在提前丢手、密封不严以及打捞起出困难等问题,研制了一种双向坐封插入密封封隔器。该封隔器采用液压双级浮动活塞双向坐封,工作压力达50 MPa,工作温度达150℃,下入、坐封丢手、密封及锚定安全可靠;顶部的打捞解封机构采取上、下独立的脱节式设计,上、下双向解卡解封,解封彻底且解封力小。现场施工67口井,均取得成功,封隔器坐封处最大井斜达62.25°,最大井深4 507 m,位移达2 718 m,最高井温达152℃,最长工作寿命超过2 a。现场应用结果表明:该封隔器下入丢手可靠、密封效果好、工作寿命长,满足分层采油和气举等工艺生产的需求。