新型水力泵排液工藝

第28卷第6期石油鉆采工藝Vol 28 No 62006年12月OIL dRILLING production technologyDec.2006文章編號:1000-7393(2006)06-0055-03新型水力泵排液工藝聶鍇閆成民2朱洪梅3李惠清◆聶瑄王曉梅(1.大港油田鉆采工藝研究院,天津大港300280;2,大港油田中成機械制造公司,天津大港300280;3.天津工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,天津300280;4.大港油田公司,天津大港300280)摘要:酸化或壓裂是改造油氣層措施中常規的也是最有效的方法之一。問(wèn)題是酸化或壓裂結束后,采取何種工藝及時(shí)返排出殘酸,減少殘液二次沉淀對油層的污染。同時(shí)常規TCP(油管傳輸負壓射孔)+DS『(地層測試器二聯(lián)作測試工藝在遇到低壓、低滲等非自噴油層時(shí),要想取準油層產(chǎn)能、壓力,收集到有代表性產(chǎn)液樣品資料,困難很大。針對以上問(wèn)題,大港油田鉆采院研制了新型水力噴射泵,該泵可與酸化、壓裂及射孔十測試等工藝配套使用,在實(shí)現一趟施工管柱同時(shí)完成幾項工作的同時(shí),利用噴射泵深抽、連續強排的技術(shù)特點(diǎn),取得了較好效果。關(guān)鍵詞:新型水力泵;酸化;壓裂;測試;聯(lián)作管柱中圖分類(lèi)號:357文獻標識碼:A水力噴射泵由于沒(méi)有運動(dòng)件,結構簡(jiǎn)單、工作可將球籃滑套開(kāi)關(guān)、液壓封隔器、變扣接頭、泵底靠,較早被作為采油機械使用在油田采油作業(yè)中。閥及新型水力噴射泵泵筒(帶滑套),一起下人井下近幾年來(lái)大港油田在對常規水力噴射泵進(jìn)行改進(jìn)的預定位置后,反洗井,替液。從油管投球,待球到達基礎上,成功地把水力泵轉用在壓裂、酸化后返排及球籃后,油管加壓到設計值液壓封隔器坐封,環(huán)空加試油領(lǐng)域,完成了酸化與新型水力泵返排聯(lián)作、壓裂壓驗封,合格后,從油管注酸對目的層進(jìn)行酸化。擠與新型水力泵返排聯(lián)作、射孔、測試及新型水力泵排酸完成后投球,待球落入泵底閥座后,油管加壓憋開(kāi)液聯(lián)作工藝的研究工作,在實(shí)現一趟作業(yè)管柱同時(shí)泵筒上的滑套,投泵芯入位,從油管打入動(dòng)力液排完成幾項工作的同時(shí),利用噴射泵深抽、連續強排的酸,環(huán)空返岀的混合液進(jìn)λ殘酸罐收集,待返岀殘酸技術(shù)特點(diǎn),取得了較好的現場(chǎng)施工效果。值達設計值時(shí),地面倒換流程,從環(huán)空打入動(dòng)力液,酸化與新型水力泵排液聯(lián)作工藝把泵芯反洗上來(lái),上提管柱,結束酸化與排液施工。1.2工藝管柱對于受鉆井液、完井液污染較嚴重的井,采用酸酸化與新型水力泵排液聯(lián)作工藝管柱結構從上化解堵工藝解除近井地帶的污染,對恢復、提高該類(lèi)到下依此為:088.9 mmUPTBG油管掛+變扣接頭井的產(chǎn)能是非常有效的措施。但問(wèn)題是酸化結束+新型水力噴射泵泵筒+泵底閥+變扣接頭+液壓后,采取何種工藝及時(shí)返排出殘酸減少酸液二次沉封隔器+球籃滑套開(kāi)關(guān)(圖1)。淀對油層造成的污染。大港油田鉆采院研究開(kāi)發(fā)了1.3工藝管柱特點(diǎn)酸化與排液聯(lián)作工藝,并研制了和該工藝管柱配套(1)一趟管柱可同時(shí)完成擠酸及排酸2項工使用的新型水力噴射泵、液壓封隔器等工具。該工作,縮短了作業(yè)工期,減輕了現場(chǎng)工人的勞動(dòng)強度。藝可一趟管柱同時(shí)完成擠酸及排酸二項工作,達到(2)抽吸液面深,返排及時(shí)快速,有效地防止了了酸后及時(shí)、快速返排殘酸的要求,最大限度地減少酸液二次沉淀對油層造成的污染。了酸液二次沉淀對油層造成的污染。(3)與抽汲方式相比新型水力噴射排酸具有明1.1工藝原理顯的解堵作用?；痦椖?中國石油天然氣集圓總公司項目部分研究?jì)热?項目編號:03B4YH中國煤化工CNMHG作者簡(jiǎn)介:聶鍇,1963年生。天津大學(xué)機電專(zhuān)業(yè)碩士,主要從事試油試采工藝及工具研究工作。電話(huà):022-25948647,E-mil:nickai8888882004@sina.com.石油鉆采工藝2006年12月(第28卷)第6期成后,上提管柱,結束壓裂與排液施工。②889 mtBE油管掛變扣接2.2工藝管柱新型水力噴射泵泵芯管柱結構從上到下依此為:988.9mm油管掛新型水力噴射泵泵筒(帶滑套)泵底閥(投入式)+帶有反洗通道的新型水力泵泵筒+泵底閥+封隔變扣接頭器(圖3)。液壓封隔器TBG油管掛H球籃滑套開(kāi)關(guān)新型水力噴射泵泵芯帶有反洗通道的新型水力泵泵筒圖1酸化與新型水力泵排液聯(lián)作工藝管柱泵底閥(投入式)1.4酸化、試油排液用新型水力噴射泵結構新型水力噴射泵結構見(jiàn)圖2。封隔器目的層上接頭背帽出油接頭銷(xiāo)釘密封襯套滑套下接頭圖3壓裂與新型水力泵排液聯(lián)作工藝管柱2.3管柱特點(diǎn)(1)一趟作業(yè)管柱可同時(shí)完成壓裂及返排2項工作,縮短了作業(yè)周期,減輕了現場(chǎng)工人的勞動(dòng)強圖2酸化、試油用新型水力泵結構度該泵不裝滑套時(shí)與普通噴射泵一樣,可完成排(2)設計新型水力泵工作方式為反循環(huán),可有液工作,加裝滑套后即可與酸化構成聯(lián)作管柱,一泵效防止砂卡封隔器的情況發(fā)生。兩用;泵工作筒的長(cháng)度為800mm,比老式的長(cháng)泵大(3)利用噴射泵深抽、連續強排的技術(shù)特點(diǎn),有為縮短,使施工更加方便;泵芯總長(cháng)1069mm,大大效地防止了壓裂后二次沉淀對油層造成的污染。改善了泵的起下性能;新型水力噴射泵排液方式采2.4水力泵結構用正循環(huán),即動(dòng)力液從油管打入,地層產(chǎn)液與乏動(dòng)力壓裂水力泵結構如圖4所示。液從油套環(huán)空返出。噴射泵調參時(shí),反循環(huán)即可洗泵筒泵芯出工作泵芯,因此操作簡(jiǎn)單,起下泵方便。2壓裂與新型水力泵排液聯(lián)作工藝二日一般情況下,壓裂措施層原始產(chǎn)能較低,壓后能圖4壓裂用新型水力泵結構依靠自身能量連續自噴的層不足30%,大部分壓裂壓裂水力泵采用反循環(huán)工作方式,可有效防止層必須通過(guò)汽化水排液、液氮排液等來(lái)完成排液工砂卡封隔器的情況發(fā)生;泵筒上帶有反洗通道,壓裂作。這些常規排液方法不但排液時(shí)間長(cháng),費用高,而施工中發(fā)生砂堵塞,可進(jìn)行反洗作業(yè),施工安全。且由于施工時(shí)泵壓高,使井筒液體容易被壓入地層,對地層造成傷害。大港油田鉆采院研究開(kāi)發(fā)了壓裂3TCP+MF+JET三聯(lián)作測試工藝與新型水力泵排液聯(lián)作工藝,開(kāi)發(fā)了一套壓后能馬TCP(油管傳輸負壓射孔)+DT(地層測試器)上連續快速返液的管柱,從而達到了減少地層污染,二聯(lián)作測試工藝對縮短試油周期、提高測試成功率、最大可能地提高油氣產(chǎn)能的目的。降低生產(chǎn)成本起到了積極作用。但在遇到低壓、低2.1工藝原理滲等非自噴油層時(shí),要想取準油層產(chǎn)能、壓力,收集將封隔器、泵底閥及帶有反洗通道的新型水力到有代表性的產(chǎn)液樣品資料,困難很大。研究開(kāi)發(fā)泵泵筒一起下入井下預定位置后,反洗井,坐封封隔了TCP+MF(地層測試器)+JET(新型水力噴射器,油管加壓驗封,合格后,從油管注液對目的層進(jìn)泵中國煤化工明,該聯(lián)作測試工行壓裂,壓裂完成后,投球待落入泵底閥座后,環(huán)空藝CNMHG而且達到了在短時(shí)加壓憋開(kāi)泵筒上的反洗閥,投泵芯入座后,環(huán)空打動(dòng)間求取到油層產(chǎn)能、壓力,收集到有代表性產(chǎn)液樣品力液進(jìn)行排液,混合液從油管返出至殘液管收集,完的目的錯等:新型水力泵排液工藝3.1設計原理大港對官45-4井、歧413-2井、歧63-1井將射孔槍及其引爆系統、地層測試工具系統與等井進(jìn)行了酸化和新型水力泵排酸聯(lián)作施工,共計新型水力噴射泵(泵筒帶有滑套)托砂皮碗一起下實(shí)施了49井次,成功率100%,通過(guò)新型水力泵排入井下預定位置,通過(guò)校深使射孔槍對準目的層,坐液達到了負壓、快速、連續強排殘液的目的,有效防封封隔器,環(huán)空加壓引爆射孔槍,地層測試器測流壓止了油層的二次傷害,提高了解堵效果。和壓力恢復,測試完成后,油管加壓,打開(kāi)滑套,投4.2三聯(lián)作試油泵芯(下掛壓力計)進(jìn)行排液,排出液經(jīng)地面分離計大港孔104、中102x1、莊海401等井進(jìn)行了新量系統分離、計量后求取產(chǎn)能,壓力計記錄地層壓型水力噴射泵和射孔、測試構成的三聯(lián)作施工,共計力,取樣器完成最終流體取樣。應用了20余井次,成功率為100%,達到了求取低3.2工藝管柱壓、低滲油層產(chǎn)能、壓力和地層真實(shí)樣品的目的TCP+MFE+JET三聯(lián)作測試管柱結構從下到上依此為射孔槍+減震器+篩管+P-T封隔器+5結論激發(fā)器+安全接頭+震擊器+壓力計托筒+MFE(1)酸化與新型水力泵排液聯(lián)作工藝管柱、壓測試閥+反循環(huán)閥+定位短節+托砂皮碗+泵底閥裂與新型水力泵排液聯(lián)作工藝管柱與常規的排液工+新型水力噴射泵+油管(圖5)。藝相比,具有作業(yè)周期短、抽吸液面深、返排及時(shí)且解堵效果明顯的特點(diǎn),最大限度地減少了殘液二次新型水力噴射泵沉淀對油層造成的污染。(2)設計的新型水力噴射泵與射孔、測試構成托砂皮磅的三聯(lián)作測試工藝管柱解決了求取低壓、低滲油層定位短節產(chǎn)能、壓力和地層真實(shí)樣品資料難的難題,具有較大反循環(huán)閥的工程使用價(jià)值。AFE測試閥(3)由于聯(lián)作工藝對管柱的密封性要求較高,溫度計托筒所以新型水力泵下井前必須做密封實(shí)驗,下管柱時(shí)操作要平穩,勻速慢下,以免剪釘剪斷,滑套打開(kāi),造TCP激發(fā)器成工藝失敗。封隔器篩管參考文獻:[1]趙海庫,王寧射孔一測試聯(lián)作工藝的優(yōu)化設計與研究[J].油氣井測試,1999,8(2):67-70.射孔槍[2]朱君.無(wú)桿泵采油技術(shù)[M].北京:石油工業(yè)出版社,圖5TCP+MFE+JT聯(lián)作測試管柱3.3管柱特點(diǎn)[3]沈磊,辜志宏.用于高溫高壓井可取式封隔器設計問(wèn)題[J].石油機械,(1)一趟作業(yè)管柱可以同時(shí)完成射孔、測試和[4]賀遵義。氣體射流泵舉升工藝及應用[J].鉆采工藝排液3項工作,從而縮短了試油工期2000,23(3):47-50(2)有效地防止了壓井液對油層的二次污染,減輕了鉆井液的第1次污染。(收稿日期2006-07-25)(3)解決了低壓、低滲非自噴油層求取資料難(修改稿收到日期2006-11-03)的問(wèn)題編輯付麗霞〕4現場(chǎng)應用中國煤化工4.1酸化和排酸CNMHG