防噴、頂管柱井控裝置

摘 要:隨著現(xiàn)代修井技術(shù)的發(fā)展，井控設(shè)備也不斷地改進(jìn)與完善，由單一的油管旋塞閥發(fā)展成防噴、頂管柱井控裝置。為安全井下作業(yè)提供了保障，保護(hù)了作業(yè)人員、作業(yè)設(shè)備、油(氣)井的生產(chǎn)安全，使油(氣)田的勘探與開發(fā)獲得更好的效益。

關(guān)鍵詞:防噴修井井控

中圖分類號(hào):TE3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-3791(2010)7(b)-0121-01

引言

在井下作業(yè)中，對(duì)于一些油(氣)井，如果井控設(shè)備的安裝、維護(hù)、使用不當(dāng)，就會(huì)有井噴或失控等重大事故的發(fā)生。目前，由于對(duì)井控設(shè)備的安裝、維護(hù)、使用不當(dāng)而導(dǎo)致不同程度的事故時(shí)有發(fā)生。比如:在下油管施工時(shí)發(fā)生井涌或井噴事故，若不及時(shí)有效控制油管內(nèi)防噴和上頂措施，將會(huì)發(fā)生安全事故，這都會(huì)給油田的發(fā)展造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和惡劣的社會(huì)影響。為此，我們通過(guò)實(shí)際操作，研制了實(shí)用的防噴、頂管柱快捷井控裝置。本文介紹一種防噴、頂管柱井控裝置，該設(shè)備操作簡(jiǎn)單快速、性能安全可靠，完全滿足修井起下管柱過(guò)程中的井控要求。

1 防噴、頂管柱井控裝置設(shè)計(jì)的必要性

井下作業(yè)的井控技術(shù)和井控設(shè)備在許多方面具有特殊性，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐我們發(fā)現(xiàn)，以往的井控設(shè)備已不能完全滿足井控技術(shù)發(fā)展的需要，要根據(jù)不同的施工工序和現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，來(lái)制定出相應(yīng)的井控技術(shù)方法。如，在井下作業(yè)做防噴演習(xí)時(shí)，通常我們井下作業(yè)做防噴演習(xí)都是在假設(shè)溢流時(shí)搶裝旋塞閥，這樣井控演習(xí)完全達(dá)不到防噴演習(xí)的實(shí)際效果。通過(guò)我們?cè)谑┕がF(xiàn)場(chǎng)利用泵車循環(huán)裝置進(jìn)行井控演習(xí)試驗(yàn)，泵車排量400L/min的流量進(jìn)行搶裝旋塞閥，多次搶裝試驗(yàn)未能成功。分析搶裝不成功的原因有兩方面:原因一、由于油管內(nèi)噴出大量液體，影響井口操作人員眼睛、面部和身體，不能有效操作。二、由于油管內(nèi)噴出急速的液體，搶裝旋塞閥時(shí)多次被液體流速推出，短期內(nèi)很難搶裝上旋塞閥。如果是真的發(fā)生井噴，井內(nèi)噴出油、氣、水和攜帶的有砂就更難以搶裝旋塞閥。通過(guò)防噴、頂管柱井控裝置項(xiàng)目的研制和施工井上的試驗(yàn)應(yīng)用效果，完全可以滿足在井下作業(yè)起下管柱過(guò)程中的井控要求，同時(shí)可以保護(hù)井口操作人員的身體不受傷害，便于有效操作。在搶險(xiǎn)時(shí)還可以防止井內(nèi)管柱被井筒壓力上頂管柱，避免井內(nèi)管柱上竄事故發(fā)生。

由此可以看出，如果出現(xiàn)在起下管柱過(guò)程中出現(xiàn)井噴現(xiàn)象時(shí)，不能及時(shí)有效控制，將會(huì)造成施工的復(fù)雜性和災(zāi)害性。因此我們認(rèn)為防噴、頂管柱井控裝置的設(shè)計(jì)研制勢(shì)在必行。

2 防噴、頂管柱井控裝置設(shè)計(jì)的方案論證

2.1 防噴、頂管柱井控裝置設(shè)計(jì)的依據(jù)

防噴、頂管柱井控裝置是在油、水、氣井起下管柱過(guò)程中，井口發(fā)生井噴或出現(xiàn)異常情況時(shí)快速控制井口的一種裝置。井下作業(yè)施工中起下管柱工序占作業(yè)全部的90％以上，確保井下作業(yè)的安全、優(yōu)質(zhì)、高效，使油(氣)井獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。

2.2 裝置的驗(yàn)證

經(jīng)過(guò)防噴、頂管柱井控裝置項(xiàng)目研制成后，我們?cè)谑┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了起下管柱過(guò)程中的防噴演習(xí)。根據(jù)井下作業(yè)起下鉆過(guò)程出現(xiàn)井噴預(yù)兆時(shí)，操作人員按照井控操作規(guī)程進(jìn)行了實(shí)際的防噴演習(xí)，演習(xí)過(guò)程使用防噴、頂管柱井控裝置操作簡(jiǎn)單、使用方便。在防噴演習(xí)全部過(guò)程用時(shí)為3分鐘，完全滿足在起下管柱過(guò)程中的井控要求。

2.3 特點(diǎn)

A、該防噴、頂管柱井控裝置可以代替以往的井口油管防噴裝置和防頂裝置，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，便于井口工人操作。

B、能夠預(yù)防、處理井噴事故，有利于安全生產(chǎn)。

C、可以保護(hù)井口操作人員，在搶裝井控裝置時(shí)身體不受傷害，便于有效操作。

D、可以和不同的井內(nèi)管柱進(jìn)行連接，適用性強(qiáng)。

E、防頂鋼絲繩采用的是掛鉤式連接，便于現(xiàn)場(chǎng)搶裝井控裝置使用快。

F、整套裝置非常輕便，因而現(xiàn)場(chǎng)搬運(yùn)、操作都很方便，防噴、頂也很快速，可以在2～3min的時(shí)間內(nèi)完成防噴演習(xí)全部搶裝程序。

G、有利于綠色井下作業(yè)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

3 技術(shù)要求及注意事項(xiàng)

通過(guò)我們長(zhǎng)期的探索和實(shí)踐，對(duì)防噴、頂管柱井控裝置的研制和應(yīng)用效果，認(rèn)識(shí)到井下作業(yè)的井控技術(shù)和井控設(shè)備在許多方面具有特殊性。以下是在使用防噴、頂管柱井控裝置操作過(guò)程中所總結(jié)出來(lái)的幾項(xiàng):

(1)防頂鋼絲繩調(diào)整好有效長(zhǎng)度，并與防頂管柱裝置進(jìn)行安裝調(diào)試，嚴(yán)防機(jī)械傷人。

(2)根據(jù)井口管柱規(guī)格，配置好防噴、頂管柱井控裝置連接接頭與井口管柱裝置相匹配，便于在搶裝時(shí)的連接。

(3)防噴、頂管柱井控裝置及配件在搬遷和管理方面，要有專人負(fù)責(zé)保管。嚴(yán)防損傷本體，嚴(yán)防丟失配件。到施工現(xiàn)場(chǎng)要認(rèn)真進(jìn)行檢查，檢查是否齊全正常完好。

(4)試裝好后要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試壓，試壓介質(zhì)用清水試壓30MPa，穩(wěn)壓30min，壓降小于0.5MPa為合格，把整個(gè)試壓工況要詳細(xì)記錄。現(xiàn)場(chǎng)試壓時(shí)嚴(yán)防高壓傷人，操作要平穩(wěn)。

(5)搶裝防噴、頂管柱裝置過(guò)程(搶裝前確保旋塞閥閥門敞開)，速度要快，把連接絲扣擦干凈、涂好絲扣油用管鉗上緊。

(6)每次使用完畢后，應(yīng)仔細(xì)檢查防噴、頂管柱井控裝置及配件的使用情況，磨損嚴(yán)重的應(yīng)予更換，更換后必須實(shí)驗(yàn)合格后方可使用。

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