水力振荡器在打捞作业中的应用

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近年来,国内外各大研究机构研制了各种样式的水力振荡器,并广泛应用于国内外的定向井段和水平段钻井施工中,在提升钻速上取得了不错的效果,但在井下作业领域涉及较少。随着海上油气田油井寿命老龄化,越来越多的油井面临着打捞防砂管柱,更换中心管柱、注水管柱等作业,加上海上作业资源紧张、修井机吨位限制以及大力上提容易导致卡死等问题,如何更加高效的完成大修打捞作业,提升打捞作业的成功率是需要思考的。本文根据水力振荡器自身结构特点及原理,以及首次在南海打捞作业中的应用,分析其在打捞作业中存在的意义,同时也针对作业中该工具出现的问题进行总结,为后续的操作及应用提供一定的参考。
1 水力振荡器介绍1.1 结构
水力振荡器是通过自身机构将水力能转化为压力脉冲,再转化为自身的弹性能从而带动钻具上下高频震动的一种工具。其结构主要分为2部分:上部的震动部分与下部的动力部分。
动力部分主要由单头螺杆、同心阀、偏心阀组成。振动部分由活塞和多组弹簧组成。动力部分产生的周期性压力波动传递到振动部分使振动部分形成周期性的轴向往复运动。
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1.2 工作原理
当有排量通过水力振荡器内部,水力马达开始工作,带动上片阀(偏心圆)转动,与下片阀(正心圆)交错,周期性改变过流面积,使得动力部分内部形成压力脉冲,推动上部活塞,周期性作用在弹簧,
从而带动壳体上下震动(见图1)。
图1 作用原理
2 现场应用
在利用水力振荡器进行WZ12-1-B23井更换注水管柱打捞作业时,原设计打捞工期12.5天,本次作业实
际作业时间6.75天,提前5.75天完成,大大优化了作业步骤,提高了时效。
2.1 井况介绍
B 23井为W Z 12-1油田一口注水井,该井于2007年12月18日完钻,完钻井深4300m,最大井斜65.4°/1280.1m,完井方式为套管射孔完井,后于2008年9月,对该井实施转注作业,下入6个封隔器对该井实施分层注水。
2.2 作业目的
亿万像素此次作业目的是起出注水管柱,打捞出井底6个封隔器,重新下入注水管柱。
2.3 作业难点分析
井下情况不明:该井为注水井,参考该平台其他注水井井况,结垢较为严重,给打捞打来很大难度;
管柱结构复杂:此次分层管柱结构为7”RH封隔器+5个7”Y341-148封隔器,一个环节处理不好,将会对后续的分层封隔器打捞带来很大困难;
管柱情况未知:该井上次作业时间为2008年9月,距离现在已经8年,管柱腐蚀及井下工具情况无法掌握;透镜设计
窑链
井斜大、井深:该井人工井底为4212.8m,1000m 以后井斜均为50°~60°,钻具摩阻大,钻压传递困难,一次起下钻用时较长;
修井设备限制:该平台修井设备老化严重,故障率较高,且修井机吨位受限。
2.4 现场操作
2.4.1 功能试验
每次入井前均要进行功能试验,获取工具相关参数及工作状态。
表1 井口测试参数
排量/(m 3·min -1)0.5
0.60.70.80.9泵压/psi 0
200
300400550震感
不明显不明显
明显
剧烈
剧烈
2.4.2 作业过程描述
遗留问题:打捞RH封隔器时,一块卡瓦牙及部分
水力振荡器在打捞作业中的应用
赵自强
中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司 天津 300452
摘要:本文通过介绍其结构、原理,以及首次在南海西部打捞作业中运用的案例,对其在井下作业中的作用进行分析,为今后在特殊井的打捞作业中的应用提供参考。
关键词:水力振荡器 砂卡 打捞 现场应用
Application of the hydro-oscillator in salvage operation
Zhao Ziqiang
CNOOC Enertech-Drilling&Production Co.,Tianjin  300452
diat
Abstract:This article introduces its structure and principle,and the first case used in salvage operations in the western South China Sea,analysis of its role in downhole operations,providing reference for future applications in salvage operations in special wells.山药开沟机
Keywords:hydraulic-oscillator; sand card; salvage; field application

本文发布于:2024-09-24 14:22:31,感谢您对本站的认可!

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