中石油膨脹套管補貼新技術(shù)ppt課件

中石油膨脹套管補貼新技術(shù),1,3、薄壁大通徑膨脹管技術(shù),堵水及層系封堵：,隨著油田開發(fā)進入高含水期，堵水及層系封堵的生產(chǎn)需求越來越多。目前采用的下封隔器、爆炸式機械堵水以及化學堵水等常規(guī)堵水工藝都存在明顯不足，已不能滿足生產(chǎn)需要。,機械堵水：爆炸式堵水存在密封承壓差、封堵井段長度受限、懸掛不,牢等缺點；下封隔器堵水則存在通徑小、有效壽命短等缺點?；瘜W堵水：化學堵水施工工藝復雜、有效期受限；擠水泥容易造成二,次套損風險；解堵不完全。,利用膨脹管技術(shù)進行堵水及層系封堵：,1、密封承壓效果好、封堵井段通徑大，深度、長度不受限；2、不影響泵掛的下入深度；,3、施工工藝簡單、可靠性高、有效期長；4、可重新射孔，實現(xiàn)完全或部分打開。,2,高壓泥漿,下放管柱密封環(huán)可膨脹管2可膨脹螺紋套管,可膨脹管1膨脹錐膨脹管尾下封頭,送入總成,動力液壓總成,膨脹管脹頭定位總成下封頭,傳,統(tǒng),膨,脹,管,大,通,徑,膨,脹,管,3、薄壁大通徑膨脹管技術(shù)原理：利用多級液壓缸拉動膨脹錐，實現(xiàn)膨脹管的膨脹特點：1、膨脹管不受液壓力2、通徑可以實現(xiàn)最大,3,在傳統(tǒng)膨脹管基礎(chǔ)上，通過采用自推進液壓低壓膨脹系統(tǒng)、金屬主密封和特殊涂層輔助密封等系列新特技術(shù)，實施薄壁膨脹管套管補貼，從而獲得比常規(guī)膨脹管更大的補貼通徑。,通過獨特的大通徑膨脹管技術(shù)，使膨脹管壁厚和密封環(huán)厚度減少成為可能。,傳統(tǒng)膨脹管dD2(x),大通徑膨脹管d：膨脹后膨脹管內(nèi)徑D：補貼段套管內(nèi)徑：膨脹管壁厚x：密封環(huán)壓縮后厚度,3、薄壁大通徑膨脹管技術(shù)大通徑膨脹管技術(shù)原理：,4,適用范圍：51/2”套管的堵水、層系封堵,技術(shù)指標：修復后內(nèi)徑112mm；,管材外徑114mm，壁厚5mm；,抗內(nèi)壓35MPa，抗外壓15MPa；,項目進度：已實現(xiàn)單根補貼；,5mm膨脹螺紋問題尚未解決,對5mm薄壁膨脹管材進行了選材和大量單元試驗；對薄壁膨脹管發(fā)射腔進行了重新設計；,對發(fā)射腔沖壓臺架進行了改進，使之適用于5mm薄壁管材；重新設計制造了112mm膨脹錐；,主要工作:,3、薄壁大通徑膨脹管技術(shù),5,對于后續(xù)修井作業(yè)的影響：,3、薄壁大通徑膨脹管技術(shù),6,第一代大通徑共在油田實施6口井（大慶4口井，吉林2口井）。第二代技術(shù)（改進了座封能力及油缸復位方式）已經(jīng)完成室內(nèi)試驗，正在加工現(xiàn)場試驗工具。,大通徑膨脹管現(xiàn)場試驗,7,4、高溫熱采井用耐高溫膨脹管技術(shù),常規(guī)膨脹管技術(shù)采用橡膠密封，最大工作溫度140，無法滿足遼河、塔里木等油田熱采井、深井等高溫井套損修復的需要。,因此，有必要對耐高溫的膨脹管套管補貼技術(shù)進行研究，以解決高溫井（170以上）套損治理、油田堵水及層系封堵的實際生產(chǎn)需求，進一步提升國內(nèi)油田套損井修復技術(shù)水平。,8,耐高溫膨脹管,配套設備施工工藝,高溫井、熱采井修復,抗刮蹭,軟金屬材料選擇,金屬,密封,加工工藝熱處理工藝,結(jié)構(gòu)設計,橡膠,密封,縮徑情況,懸掛力,抗內(nèi)外壓,性能,試驗,深井修復,140以下,耐高溫,3000m以上,技術(shù)路線：,4、高溫熱采井用耐高溫膨脹管技術(shù),9,適用范圍：高溫熱采井、深井（最大工作溫度170）核心技術(shù)：金屬密封技術(shù),主要難題：軟金屬材料的篩選、密封結(jié)構(gòu)設計、加工工藝和,熱處理工藝的選擇；,4、高溫熱采井用耐高溫膨脹管技術(shù),10,開發(fā)了基于金屬密封和組合密封技術(shù)的耐高溫膨脹管，可用,于熱采井、深井等高溫井套管修復。,技術(shù)指標：最大工作溫度170；單組金屬密封，液體密封壓力17MPa；單組金屬密封，懸掛力100kN；膨脹工作壓力45MPa；,現(xiàn)場試驗：遼河油田曙1-06-012井（熱采井）補貼位置1051m1060.2m，工具長度9.2m；修復后內(nèi)徑141mm，耐壓17MPa。,4、高溫熱采井用耐高溫膨脹管技術(shù),11,生產(chǎn)需求：,大港油田：斜井、水平井，不允許施工過程中井,下有落物；,大慶油田：施工周期短、速度快，效率要求高；解決方案：免鉆脹撈一體化膨脹管工具，適用無,轉(zhuǎn)盤動力，免鉆，可縮短施工時間。,階段目標：2011年單根補貼節(jié)省一趟鉆。,脹撈一體化管柱,7、免鉆脹撈一體化膨脹管工具,12,工作原理：,利用彈簧抓的收縮原理，,將其卡在膨脹管發(fā)射腔內(nèi)臺階處，使底堵只能單向移動，實現(xiàn)可撈功能。,關(guān)鍵部件性能分析：,膨脹過程承壓能力分析打撈過程爪收縮性分析模型薄弱點為彈簧爪根部,7、免鉆脹撈一體化膨脹管工具,13,室內(nèi)試驗：八孔方案,內(nèi)切環(huán)