油井固定式套補心的設計和應用

李洪祿 高傳靈 姜海峰 張翼翔（中國石油冀東油田公司，河北唐山063000）

油井固定式套補心的設計和應用

李洪祿 高傳靈 姜海峰 張翼翔（中國石油冀東油田公司，河北唐山063000）

在油井井口液面測試操作中，為了保障安全，必須在套壓閥門高壓端壓力表一側安裝發(fā)射器，所以測液面過程必須頻繁拆裝井口套壓表、放空控制閥門和套補心，拆裝過程繁瑣，需用活動扳手放空，由于放壓口過小，且容易造成放壓不充分。測試完后，裝回補心控制閥門、壓力表，往往又不能恢復壓力表和控制小閥門橫平豎直的原位，并易造成松動、滲漏等安全隱患，最重要的不安全因素是存在磕碰損壞壓力表或壓力傳感器的現(xiàn)象，造成自動化儀表的維修成本過高，影響了壓力數(shù)據(jù)不能準確傳輸和井口流程的標準化管理。

1 傳統(tǒng)工藝流程存在的問題

(1)為了及時更新生產井的井下液面資料，油井的低壓測試每月每口井要測試1-2遍，測試任務繁重，在測試操作中，首先須泄壓后拆卸壓力表或壓力傳感器，再卸下套壓表補心.

(2)每次低壓測試須頻繁拆卸壓力傳感器極易造成傳感器的磕碰損壞.

(3)在測試后安裝回補心和壓力表時很難再達到橫平豎直不慎不漏的現(xiàn)場規(guī)格化標準.

針對以上傳統(tǒng)的油井低壓測試方法，我們根據(jù)現(xiàn)場對常用的套補心進行了結構改造和靈活運用。

2 改進思路及制作實施

2.1 改進的方向首先要達到三個目標：

(1)提高工作效率和安全保障

(2)在低壓測試中要保護好壓力表或傳感器不被因為多次拆裝可能造成的磕碰損壞

(3)保證壓力表和補心始終要橫平豎直，不影響現(xiàn)場標準和規(guī)格化的要求。

(4)保證套補心在關閉控制套管閥門，在拆卸堵頭前后能充分快速放壓。

2.2 固定式套補心制作方法：

(1)設計固定式套補心，補心上焊接高壓短接適用于安裝壓力表控制閥門，一次性安裝到套壓閥門卡箍接頭上，高壓短接豎直向上。

(2)設計是將安裝好的固定套補心外側，焊接或絲扣連接油管接箍，上好絲堵密封。

(3)利用安裝壓力表可放空控制閥門，方便省時省力達到放空的最佳效果，省去了需用活動扳手松放空小絲堵的步驟。通過以上的改進方向和設計思路，并且依據(jù)井口壓力范圍和低壓測試所需的測試聲波的最大通過量，設計制作固定式套補心的實驗成品。

(4)該設計主要有兩部分組成：1、由?65mm可承壓25.0mpa-35.0mpa補心和絲堵；2、承壓25.0mpa放空壓力表控制三通閥。應用此項設計進行油井液面測試操作，應用創(chuàng)新工作方法，可完全不用再拆卸套壓表和放空控制閥門，只需關閉井口套壓控制閥門，再打開壓力表控制三通閥放空，觀察壓力落零后，卸下絲堵，裝好測試炮槍，關閉壓力變控制閥門和放空，打開套管閘門，激發(fā)炮槍開始測試，測試完畢后，關閉套管閘門，緩開壓力表控制小閥門和放空閥，放空后卸下炮槍，絲堵涂抹絲扣密封油后上緊，關閉壓力表控制閥門放空閥，緩開套管閥門觀察壓力，檢查無滲漏后清理現(xiàn)場，測試完畢。

(5)經過在采油平臺多口井的現(xiàn)場試用，效果達到了該進和設計目標。運用這個固定式套補心可以達到便于油井熱洗，套管試壓，測地層吸入量時的壓力觀察，能起到有效掌握控制壓力進行措施的作用。

3 應用效果

固定式套補心裝置，2016年5月開始應用在采油三區(qū)高14采油隊G59-24、G13等抽油井井口，由于個別井口采油樹較低，套管閘門距離地面很近，甚至貼近地面，所以一次性安裝好固定式套補心后，上緊并校對好短接垂直位置，安裝好放空壓力表閥門、壓力表或壓力傳感器，上緊堵頭。在每次需要測試該井液面時，只需關閉套管閥門，打開壓力表控制放空閥，放空后卸下絲堵，安裝測試儀器，關閉壓力表控制閥，打開套管閥門后即可以開始測試，此種操作方法，可不用在測試時拆卸套壓表和補心，減少了由于頻繁拆卸造成的壓力表和傳感器的損壞概率，并始終保持了壓力表和測試補心的安裝位置和方向的標準，減少了發(fā)生壓力表連接補心經常由于測試后安裝不到位造成的松動滲漏等不安全因素的發(fā)生，大大縮短了操作時間，提高工作效率50%左右。固定式套補心可廣泛應用于所有抽油井套管壓力表位置安裝，承壓等同于井口采油樹標準，安全可靠，合理優(yōu)化了油井液面測試的操作方法，起到了增效、降成本的大作用。

4 經濟效益

應用固定式套補心后，工作效率經過現(xiàn)場測算提高一倍以上，按照采油三區(qū)每周100口測試任務計算，每口井按照原來的工作方法，15分鐘完成一口，現(xiàn)在利用套補心和新的工作方法，可以3-5分鐘完成一口井的測試任務，省去了拆卸壓力表或傳感器的過程，合計每月會節(jié)約一倍的值班車費用，按照每臺值班車每天200元成本計算，每月也節(jié)省3000元。在新操作方法中由于可以不用拆裝傳感器，避免了傳感器由于頻繁拆卸造成的磕碰，有效避免了傳感器的零部件和天線的損壞，如果按照每臺壓力傳感器由于拆卸意外造成磕碰的損壞（天線松動，或結構松動易造成進水受潮損壞等），發(fā)生維修費用每臺1200元計算，按每月測試400井/次計算，可保障每年4800井/次中,不會發(fā)生一次壓力表或傳感器意外損壞。固定式套補心的設計，利用固定套補心和方便泄壓的壓力表三通閥，創(chuàng)新了低壓測試工作方法，只是關閉了套壓控制閥門，并應用壓力表三通閥手輪開關放壓，省去了用小活動扳手泄壓的過程，省略了測試工人拆裝壓力表和套補心的過程，提高了近一倍的工作效率，消除了壓力表或壓力傳感器的損壞因素，自動化儀表完好率得到很大提升，保障和提高了壓力表或傳感器的使用壽命，同時也完好保護了井口現(xiàn)場安全管理的標準化建設，達到何實現(xiàn)了一舉多得的作用。