不壓井作業更換井筒主控閥及封堵套管的技術

1整改環保,減少氣井污染自1986年開始開發以來，我們的工廠已經建成了59口氣井。井門的開關經常開，陽光直射和降雨，它們會導致老化或磨損，這將給氣井的安全生產帶來嚴重危害。必須立即有效地糾正措施。對于氣井可控部分的整改,可通過切斷上游主控閥來實施,而對于1,2,3號主控閥漏氣或表層套管漏氣的整改,通常只能通過壓井作業來完成。而且壓井液將對儲層造成一定的傷害,降低氣井的產能。我廠氣田投產以來,已有8口氣井不可控部位發生漏氣,其中6口氣井為油管主控閥漏氣;為表層套管漏氣。我礦氣井均為低壓低產氣井,儲層物性差,壓井作業后產能將大幅度下降,甚至導致氣井停產。我們調研了國內其他氣田不壓井作業成功實例,積極引進不壓井作業技術進行井口漏氣隱患治理工作,成功更換了5口氣井的1#油管主控閥,封堵了三102井、五3-12井2口氣井表層套管漏氣點,均達到了預期目的。2在不壓井的情況下，氣井井的主閥壓更換2.1液壓堵塞器更換控制閥我廠帶壓更換井口主控閥采用的是液壓堵塞器換閥技術,更換主控閥時在油管或油管頭四通側孔內下入液壓堵塞器,堵塞器送達預定位置后,利用液壓系統使堵塞器坐封,以密封井內壓力。對堵塞器后部進行泄壓放空,確認密封可靠后,即可實施更換主控閥作業。液壓堵塞器換閥技術有丟手帶壓換閥和不丟手帶壓換閥兩種方式。2.2手動壓力更換三2井油主缸的現場建設情況2009年11月5日更換了三2井的1#油管主控閥,采用的是丟手帶壓換閥技術。2.2.13.2井的基本數據堵塞器主體部分由液壓缸、卡瓦牙、膠筒組成。節流工作壓力:~35MPa作業方式:液壓作業。2.2.2井內壓封井筒堵塞器送達預定位置后,通過液壓作用于卡瓦牙和膠筒,使卡瓦牙張開錨定于油管內壁以固定堵塞工具,使膠筒脹大至緊貼油管內壁以密封井內壓力。將堵塞器后部壓力泄掉,確認密封,即可實施更換閥門作業。2.2.3更換閥的操作完成后2.2.3.控制管路(1)在地面組裝換閥裝置及堵塞工具。(2)關閉油管主控閥,將生產管線及井口余氣放凈。(3)拆卸油管主控閥以外的其余閥及部件、管線。(4)將過渡法蘭與油管主控閥連接。(5)安裝液壓缸支架、操作臺和液壓管線。2.2.3.把油管堵塞器加入油管(1)將換閥裝置與過渡法蘭連接。(2)打開油管主控閥,帶壓將堵塞器送入油管。(3)座封后,放空堵塞器外部余氣至壓力為零,說明座封成功。2.2.3.3.更換油藏主閥(1)拆卸上法蘭卡箍與油管主控閥。(2)清洗密封槽,并均勻涂抹密封脂。(3)安裝新油管主控閥。2.2.3.恢復采氣樹和地面生產流程(1)將換閥裝置與油管主控閥連接。(2)使堵塞器平穩上移至油管主控閥能關閉位置。(3)退出傳送桿和堵塞器。(4)將換閥裝置與油管主控閥脫開,恢復采氣樹和地面生產流程。經過3個多小時的施工作業,目前三2井油管主控閥運行狀況良好無滲漏。2.3堵塞工具與采出液管連接不丟手帶壓換閥技術是對丟手帶壓換閥技術的升級,增加了一個安全連鎖機構。即將堵塞器送入井內座封后,安裝鎖定板及其機械連接機構,使堵塞工具與井口相互鎖定。保證施工過程萬無一失。不丟手帶壓換閥技術解決了丟手帶壓換閥技術“堵塞工具沒有安全連鎖機構”設計上的缺陷,從根本上保證了帶壓換閥這種高危作業的安全可靠性。2.3.1機械連接機構堵塞器主體部分由液壓缸、密封膠筒、鎖定板及其機械連接機構組成。這種堵塞器取消卡瓦,工作時靠鎖定板將堵塞器安全連鎖在井口。節流工作壓力:~35MPa作業方式:液壓作業。2.3.2更換閥的操作完成后2.3.2.新閥門開關(1)在地面組裝換閥裝置及堵塞工具。(2)檢查新閥門開關是否靈活。(3)關閉油管主控閥,將生產管線及井口余氣放凈。(4)拆卸油管主控閥以外的其余閥及部件、管線。(5)將過渡法蘭與油管主控閥連接。2.3.2.堵塞器試壓(1)將換閥裝置與過渡法蘭連接,連接后進行試壓。(2)帶壓將堵塞器送入油管內。。(3)座封后,放空工具內堵塞器外部余氣。(4)放空至壓力為零,說明座封成功。2.3.2.3.更換油藏主閥(1)松開油管主控閥與上法蘭卡箍。(2)用鎖定板將堵塞器鎖定在井口。(3)安裝新油管主控閥。2.3.2.采氣樹的恢復空氣樹(1)將換閥裝置與油管主控閥連接。(2)解封堵塞器,恢復采氣樹和地面生產流程。2010年10月21日開始成功更換了4口氣井的1#油管主控閥,生產運行正常。3井壓井作業時間通過與常規壓井作業技術相比,不壓井作業技術避免了壓井液對儲層造成的污染和傷害,施工費用低,且施工周期短,3-4小時即可完成作業,而壓井作業整個過程至少需4天。常規壓井作業工藝單井作業費用約為70多萬元,不壓井作業單口井費用只有常規壓井施工作業的一半左右。至今我礦用不壓井作業技術已成功治理了7口漏氣井,與常規壓井法相比,節約成本200多萬元。4結論4.1根據現場應用，不壓井施工技術作業過程安全可靠,技術上完全可行,是一項值得推廣應用的新技術。4.2采用不壓井功能技術，不含壓井液的排放,對環境無污染。可避免壓井液對氣井的產層傷害,對產能無影響,能有效地