孫立超(中油遼河油田錦州采油廠,遼寧 凌海 121209)
小修綠色修井作業技術改進與完善
孫立超(中油遼河油田錦州采油廠,遼寧 凌海 121209)
綠色修井作業技術是遼河油田的特色修井技術,然而,隨著科技的進步和新環境保護法的新要求,目前的綠色修井技術也存在現場常規的刮油器使用壽命短、更換頻繁,現場一口井要報廢3個以上膠芯;洗井、沖砂等循環作業時,自封封井器密封不好,造成井口污染;受限于砂卡、蠟卡等特殊作業時,頂噴起管作業中,井口污染控制難度大,造成作業過程中污染嚴重等問題。因此,需要對目前的綠色修井作業過程中的關鍵技術進行改進與完善,進而保證綠色修井作業技術的推廣與應用。
綠色替油自封
綠色修井作業技術是遼河油田的特色修井技術,該技術提出了“三鋪一蓋”、“四人一機”、“操作過程中零污染、全方位可控”等操作規范和實施目標,使得該技術在遼河油田乃至集團公司得到普遍推廣應用。然而,隨著科技的進步和新環境保護法的新要求,目前的綠色修井技術也存在以下問題:一是現場常規的刮油器使用壽命短、更換頻繁,現場一口井要報廢3個以上膠芯;二是在洗井、沖砂等循環作業時,自封封井器密封不好,造成井口污染;三是受限于砂卡、蠟卡等特殊作業時,頂噴起管作業中,井口污染控制難度大,造成作業過程中污染嚴重。
以上問題的出現,不符合新安全生產法和新環境保護法,因此,需要對目前的綠色修井作業過程中的關鍵技術進行改進與完善,進而保證綠色修井作業技術的推廣與應用。
由于砂堵、蠟卡、桿脫等因素也會有泵筒泄油失敗的情況,造成作業施工難度加大、地面油泥處理困難、污染環境、經濟賠償等問題。為此設計了一種管中管密閉替油控制裝置,以達到作業過程中原油不出井筒的目的,提升綠色修井水平。
管中管替油裝置主要由油套內循環變扣、內管一體接頭、旋塞、洗井油壬組成。
油套內循環變扣:該工具用于連接井內油管和油管掛。在替油過程中為井內流體提供循環通道,使油管內的流體循環進入套管。
內管一體接頭:該工具上端連接旋塞(用于防噴)、中端連接油管掛(用于密封),下端懸掛替油小管。

施工時在提起油管掛,將油套內循環變扣連接于油管掛與油管之間,油管內下小管至設計深度后,內管一體接頭連接小管,中端連接油管掛內扣,頂部連接旋塞閥,水從旋塞閥進入,循環洗井,替出油管內原油。
該工具用于解決洗井、沖砂等循環作業時,由于油管接箍的刮碰,自封密封不好,造成井口污染等問題。該裝置充分利用空氣的壓縮性和可變形性,主要由殼體總成、法蘭總成和氣囊總成組成,總體設計與作業現場的井口封井器法蘭連接,氣源可使用修井機氣源。
氣囊總成:采用氫化丁腈橡膠作為材料,具有良好耐油性能、耐高溫性能,耐化學腐蝕性能、抗壓縮永久變形性能、耐磨性能等特點。
殼體、法蘭總成:采用35CrMo作為材料,與目前現場自封結構相似,與井口通過法蘭連接。
循環作業時,連接氣源,打開氣源開關,氣囊膠芯充滿壓縮氣體,氣囊膠芯迅速膨脹,瞬間將油管、套管環空密封,起到自封封井器的作用,密封程度可隨氣源壓力的高低而調節,達到要求后關閉氣源開關。
在實現連續作業同時,實現對井口流體定向控制,防止井內液體噴出地面,預防地面小件落物掉入井內。循環結束后,打開氣源開關,氣囊膠芯回縮,氣囊膠芯與油管分離,避免起下作業過程中對膠芯的磨損,延長使用壽命。
錦2-11-110井是采油作業一區的一口稀油井,該井2015年8月16日上修,砂卡檢泵,活塞未能提出,無法反洗井,泵上油管內有大量稀油。由于該井是農田、老姓住宅等環保敏感區域,為保證施工順利進行,避免造成地面污染,決定實施管中管替油作業。施工時先起出井內抽油桿,再從油管內下入φ 48.3mm油管600米,安裝管中管替油裝置,用清水替油,替出稀油2m3后返清水,結束替油作業后,順利起出原井管柱,未造成油污落地。
(1)管中管密閉替油控制裝置可有效處理砂堵、蠟卡、桿脫等情況泵筒內的原油,達到作業過程中原油不出井筒的目的,提升綠色修井水平。
(2)氣囊式自封封井器漏失井沖砂技術、解決洗井、沖砂等循環作業時,避免起下作業過程中對膠芯的磨損,延長使用壽命,減少井口污染。
(3)小修綠色修井作業技術改進與完善,大大降低后期油泥處理費用,符合目前的安全環保形勢,具有較大經濟效益和社會效益。
[1]欒玉湖.綠色修井技術的研究與應用[J].油氣田環境保護,2004年04月.
[2]黎文曉,于啟海.研發“綠色修井技術”促進油田可持續發展[J].石油知識,2003年06月.