一種運用連續油管對水平井臨時封井作業裝置集成的製作方法
2023-12-10 12:52:22
本實用新型涉及油氣田開發技術領域，尤其涉及一種運用連續油管對水平井臨時封井作業裝置集成。
背景技術：
在油氣田勘探開發進程中由於油氣井暫未達到試採條件，或者集輸管網系統暫未達到外銷要求，抑或由於自身井況異常而需要長時間關井等情況。為了預防因井口裝置失效而導致油氣井失控造成重大財產損失和人員傷亡等安全隱患，因而採取臨時封井的辦法。
傳統臨時封井使用油管坐封橋塞或水泥塞，在臨時封井作業過程中需多次帶壓作業起下油管管柱，作業工序繁複、施工周期長、井控安全風險高。且在注水泥塞過程中，不能連續注水泥塞和精確計量水泥用量，只有將水泥漿全部頂替進入油套環空中後，才能帶壓起油管至水泥漿面之上，此時若因水泥漿稠化或者出現異常工況未能及時起出油管，油管將固結在水泥漿中而出現「插旗杆」的事故。
技術實現要素：
本實用新型的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出一種運用連續油管對水平井臨時封井作業裝置集成。
為了實現上述目的，本實用新型採用了如下技術方案：
一種運用連續油管對水平井臨時封井作業裝置集成，所述裝置集成包括連續油管車、單機固井車或雙機固井車，所述連續油管車包括車頭、控制櫃、動力系統、滾筒、2英寸連續油管、2.375英寸連續油管以及連接於2.375英寸連續油管的注入頭和相應配件，所述單機固井車或雙機固井車包括車頭、動力系統、儀表控制系統和計量液罐，所述連續油管車配合所述單機固井車或雙機固井車進行通井、下橋塞、連續注水泥塞和反循環洗井的臨時封井作業過程。
所述連續油管車還包括液罐、壓裂車、3#閘門、1#閘門、2英寸連續油管、壓裂六通、6#閘門、5#閘門和返排池，在進行通井、下橋塞工序時，所述液罐的水通過壓裂車後，再依次經由3#閘門、1#閘門、2英寸連續油管、壓裂六通、6#閘門和5#閘門進入返排池。
所述連續油管車還包括高壓過濾器，在進行連續注水泥塞時，所述高壓過濾器將經由所述液罐送往單機固井車或雙機固井車的水過濾後，再依次送入2英寸連續油管、壓裂六通、6#閘門和5#閥門，最後進入返排池。
所述液罐、壓裂車、4#閥門、6#閥門、壓裂六通、2.375英寸連續油管、1#閥門和2#閥門、返排池依次連通構成反循環洗井的反循環洗井迴路。
一種運用連續油管對水平井臨時封井作業裝置集成的使用方法，包括如下步驟：
S1：在臨時封井連續注水泥塞作業前以採用目前常見的2英寸連續油管完成通井和坐封橋塞工序，並試壓至合格；
S2：更換2.375英寸連續油管車，同時將注入頭夾持塊、防噴器閘板、防噴盒銅套及膠芯更換為2.375英寸對應配件；
S3：按照連續油管相關作業規程擺放、安裝、設備功能測試及通水等工作，對連續油管進行打坡口處理，將防噴器與井口連接並試壓至50MPa，溫壓30min，壓降小於0.5MPa為合格；
S4：緩慢下入連續油管，在過防噴器和壓裂井口時，速度不超過5m/min，試下50m觀察設備運轉情況，待正常後以不超過15m/min速度下放連續油管，下放至橋塞探至橋塞坐封位置以上20m，速度降至2m/min探塞，遇阻噸位不超過10kN，探塞成功後以1m/min速度上提連續油管1.5m，以500L/min排量循環清水洗井2周；
S5：調試固井系統及計量系統，以500L/min排量連續正注水泥漿至設計值，並頂替清水0.5m3，分別採用一臺單機或雙機固井車以大於500L/min排量參照計量液罐容積量交替將水泥漿均勻、連續地全部頂替至油套環空中，頂替最後2.0m3時以5m/min速度在10m範圍內活動連續油管；
S6：頂替完成後停泵，打開滾筒處旋塞閥，使油套同時與大氣連通，以25m/min速度上提連續油管至預計水泥塞面之上100m，壓裂車緩慢提高排量至500L/min反循環清水1周，觀察返排口返液情況，待殘餘水泥漿全部返出，停泵；
S7：上提連續油管至距離井口處1000m以內，關閉返排及防噴器卡瓦閘板、半封閘板，連續油管主車保壓熄火，候凝48h，待水泥塞凝固；
S8：待水泥塞凝固後，下連續油管探塞，控制下放速度在15m/min之內，下探過程中密切管柱懸重，下至預估水泥塞高度以上100m，以200L/min排量正循環清水。若泵壓增加，則停止下探，將排量提高至400-500L/min，循環1周後以1m/min速度繼續下放直至遇阻(遇阻噸位不超過20kN)，若泵壓正常，則繼續下放直至遇阻(遇阻噸位不超過20kN)，復探一次，深度不變則記錄此時深度，計算水泥塞段長，垂直高度大於200m為合格；
S9：水泥塞試壓合格後，拆除設備，回收連續油管作業裝置，換裝簡易井口裝置完成臨時封井作業。
與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：
本實用新型的一種運用連續油管對水平井臨時封井作業裝置集成，使用連續油管臨時封井作業裝置避免了多次帶壓作業起下油管，防止管柱固結在水泥漿中，採用本實用新型可以實現水平井一趟連續注水泥塞(垂直厚度大於200m，斜深長度大於300m)。整個作業過程極大縮短了施工周期、降低了工藝複雜程度、消減了井控安全風險、節約了作業成本。
附圖說明
圖1為本實用新型結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。
實施例1
一種運用連續油管對水平井臨時封井作業裝置集成，運用連續油管對水平井臨時封井作業裝置集成，集成裝置主要包括連續油管車、單機固井車或雙機固井車，臨時封井的作業工序包括通井、下橋塞、連續注水泥塞和反循環洗井過程，所述連續油管車包括車頭、控制櫃、動力系統、滾筒、2英寸連續油管、2.375英寸連續油管1以及連接於2.375英寸連續油管1的注入頭和相應配件，所述單機固井車或雙機固井車包括車頭、動力系統、儀表控制系統和計量液罐。
所述通井、下橋塞工序的裝置集成流程為液罐6通向壓裂車7後依次經由3#閘門13、1#閘門11、2英寸連續油管、壓裂六通2、6#閘門16和5#閘門15進入返排池3。所述連續注水泥塞工序的裝置集成流程為液罐6流向單機固井車4或雙機固井車5，依次經由高壓過濾器、2英寸連續油管、壓裂六通2、6#閘門16和5#閥門15進入返排池3。
所述反循環洗井工序的裝置集成流程為液罐6流向壓裂車7，依次經由4#閥門14、6#閥門16、壓裂六通2、2.375英寸連續油管1、1#閥門11和2#閥門12進入返排池3。
一種運用連續油管對水平井臨時封井作業裝置集成的使用方法，包括如下步驟：
S1：在臨時封井連續注水泥塞作業前以採用目前常見的2英寸連續油管完成通井和坐封橋塞工序，並試壓至合格；
S2：更換2.375英寸連續油管車，同時將注入頭夾持塊、防噴器閘板、防噴盒銅套及膠芯更換為2.375英寸對應配件；
S3：按照連續油管相關作業規程擺放、安裝、設備功能測試及通水等工作，對連續油管進行打坡口處理，將防噴器與井口連接並試壓至50MPa，溫壓30min，壓降小於0.5MPa為合格；
S4：緩慢下入連續油管，在過防噴器和壓裂井口時，速度不超過5m/min，試下50m觀察設備運轉情況，待正常後以不超過15m/min速度下放連續油管，下放至橋塞探至橋塞坐封位置以上20m，速度降至2m/min探塞，遇阻噸位不超過10kN，探塞成功後以1m/min速度上提連續油管1.5m，以500L/min排量循環清水洗井2周；
S5：調試固井系統及計量系統，以500L/min排量連續正注水泥漿至設計值，並頂替清水0.5m3，分別採用一臺單機或雙機固井車以大於500L/min排量參照計量液罐容積量交替將水泥漿均勻、連續地全部頂替至油套環空中，頂替最後2.0m3時以5m/min速度在10m範圍內活動連續油管；
S6：頂替完成後停泵，打開滾筒9處旋塞閥11，使油套同時與大氣連通，以25m/min速度上提連續油管至預計水泥塞面之上100m，壓裂車緩慢提高排量至500L/min反循環清水1周，觀察返排口返液情況，待殘餘水泥漿全部返出，停泵；
S7：上提連續油管至距離井口處1000m以內，關閉返排及防噴器卡瓦閘板、半封閘板，連續油管主車保壓熄火，候凝48h，待水泥塞凝固；
S8：待水泥塞凝固後，下連續油管探塞，控制下放速度在15m/min之內，下探過程中密切管柱懸重，下至預估水泥塞高度以上100m，以200L/min排量正循環清水。若泵壓增加，則停止下探，將排量提高至400-500L/min，循環1周後以1m/min速度繼續下放直至遇阻(遇阻噸位不超過20kN)，若泵壓正常，則繼續下放直至遇阻(遇阻噸位不超過20kN)，復探一次，深度不變則記錄此時深度，計算水泥塞段長，垂直高度大於200m為合格；
S9：水泥塞試壓合格後，拆除設備，回收連續油管作業裝置，換裝簡易井口裝置完成臨時封井作業。
本實用新型使用連續油管臨時封井作業裝置避免了多次帶壓作業起下油管，防止管柱固結在水泥漿中，採用本實用新型可以實現水平井一趟連續注水泥塞(垂直厚度大於200m，斜深長度大於300m)。整個作業過程極大縮短了施工周期、降低了工藝複雜程度、消減了井控安全風險、節約了作業成本。
以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術範圍內，根據本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。