油田不压井作业技术探究

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【摘要】随着对油气深层次的开发以及石油勘探技术的快速发展，如何让井下作业过程中使用的压井液不对油气层造成危害，并最大限度的保持油气层的原始状态已经成为目前最重要的问题。由于不压井作业技术具有减少酸化、保护地层的原始产能以及减少压井成本等优点，因此，在国内外已经得到广泛的使用。本文仔细分析了目前我国油田不压井作业技术的应用现状以及工艺水平，并总结出其在实际应用中的作用。

【关键词】不压井 带压作业 技术现状

不压井作业是在带压环境中由专业技术人员操作特殊设备起下管柱的一种作业方法。由于在油田生产过程中，从勘探到开发再到后期维护，油层会在每个环节中受到一定程度的损坏，随着不压井作业技术的广泛使用，真正实现了对油气层的保护。不压井作业技术的应用，可以省去传统作业中地面设备以及压井液的投入，在减去排压井液费用的同时有效地减少了对环境造成的污染，并且可以在很大程度上维持地层的原始产能，为油气田的稳定生产以及长期开发奠定了基础。在提高油气层产能的同时使地下有限的油气资源得到合理的利用。目前，不压井作业技术已经在我国得到了广泛的应用，且利用率已高达90%，为我国带来了巨大经济效益。

1 技术现状和特点

我国进行不压井作业装置的研究工作起步较晚，但近年来取得了较快的发展。2001年，辽河油田兴隆台工程处将第一台防喷作业设备进行反复测试和调整后，在吉林油田新民采油厂进行了现场试验并取得了较为理想的效果。近年来，经过4次的调整和改善，诞生了第四代不压井作业装置，它是集国内外带压作业设备的所有优点为一体，并在油缸的上升速度上有所提升，通过配置自紧高压密闭式防顶卡瓦、剪切闸板以及高压密闭式伸缩节，从而可以很好的满足不同的作业方式和压力等级的需求。随着不压井作业技术的逐渐成熟，已经被广泛的使用于国内各大油田中。

2 不压井作业装置和配套工艺

2.1 工艺原理

要在井筒内存在较高压力时，使用堵塞器将油管堵住，以防止油管内流体喷出。在拆除采油树时，必须在井口安装液压式双闸板防喷器，再将不压井作业设备安装在防喷器上，从而防止油套环形空间流体的喷出。如果井内的上顶力低于管柱自重时，可以用修井机提升系统起下管柱。相反，如果井内的上顶力高于管柱自重时，则使用不压井作业设备的液压举升系统起下管柱。

2.2 井口装置结构

在进行不压井作业的过程中，不压井起下作业井口装置是极其重要的设备，其具体包括储能器、液压防喷器、液压卡瓦、油管起下液缸、液压系统以及动力源。

2.3 不压井作业配套工艺

在进行不压井作业的过程中，必须将井内油管堵住才能进行下一步的作业，而且必须在起油管之前对底部油管的内腔进行封堵，其目的是为了避免井内的高压流体从油管内喷出。油管堵塞器作为避免井内的高压流体从油管内喷出的重要工具，具体由自封启动机构、密封系统、卡瓦系统以及丢手头等组成。其使用原理是先将油管堵塞器的自封启动机构调整至适合的位置，然后用特殊销钉将堵塞工具和丢手头进行连接，应该将堵塞工具的密封系统的外径控制在58毫米以内，通过液压绳索绞车的方式将其放入事先设定的深度，然后缓慢的提起钢丝让油管和卡瓦系统充分的接触，最后发挥特殊机械震击器的作用震断销钉。送入的绳索工具可以起出地面，在自动启封机构的作用下井下的堵塞工具可以进行自动预封。在井口泄压之后，堵塞器的上下压差会形成一定的推力，这些推力将推动第二级高强度密封胶筒工作，从而实现堵塞油管的效果。将堵塞器上下压差形成的推力用在卡瓦系统上，推力的大小将决定卡的松紧程度。

3 不压井作业技术在实际应用中的作用

3.1 最大限度的保持油气层原始状态，正确评价油气藏

传统的压井液在使用过程中会进入地层，给地层造成严重的污染，给后期的试油、完井作业以及资料录取等环节带来了不利的影响，也严重影响了油藏的描述结果，最终将影响到采收率。通过使用不压井作业技术可以最大限度的保护产层的物性，有效防止了在传统开采过程中对新开采的产层造成破坏，并可以避免由水敏性矿物膨胀所造成的产层物性降低、泥饼现象造成地层解释错误以及新开油气孔道被堵塞等情况的发生，从而确保在进行油层评价时取得数据的准确性。

3.2 解决传统压井作业中的疑难问题

在气井作业过程中，采用压井液进行压井会经常出现一压就漏，不压就喷的情况。使用低渗气井反而会很容易压死。通过采用不压井作业技术不但能解决这些问题，还能防止高压油井中压井泥浆的配套设施和循环使用以及频繁更换等问题。不压井作业技术在有效地减少环境污染的同时，可以很好的解决注水井长时间放压溢流的问题。

3.3 减少开发成本，提高油气田的经济效益

在作业过程中采用油田不压井作业技术可以省去压井的环节，在大大降低成本的同时最大限度的减少了作业周期。传统的压井会对地层造成极其严重的损害，而压井液的费用相当高，并且在作业结束后还要进行抽排压井液，造成人力物力的浪费。在进行水井作业的过程中，由于水井停注放压时间较长，少则二三个月多则半年。在此过程中，为了使地层压力场保持平衡，周围的水井也必须停注，因此，势必会造成油井的减产甚至停产，严重影响了生产效率和经济效益。如果使用不压井作业技术就能很好的解决这些问题。

4 结论

综上所述，通过实际应用表明，不压井作业技术的施工效果明显，不但可以解决油管堵塞以及带压下放和起出油管等技术难题，还可以有效地防止压井液的使用所造成的成本以及对地层的污染，在减少作业时间的同时也大大减少了对周围油井的影响，并且可以最大限度的保持油气层的原始状态，有效地减少了对环境的污染。

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