1、井下技术作业公司 2013年12月,密闭式安全高效抽汲技术研究应用,汇报提纲,1,2,项目概况,研究内容及指标完成情况,3,4,取得的技术成果与创新,对外协作情况,5,6,现场应用及效果,经济效益及社会效益,7,结论与认识,一、项目概况,密闭式高效抽汲技术研究应用作为股份公司重大科技专项课题14子项目水平井及致密油储层试油评价技术研究项目的一个重要组成部分，主要针对传统抽汲排液工艺防喷盒不承压、密封性能差、抽汲排液效率低、安全环保风险大等缺陷开展配套研究。通过引进、消化吸收，自主研制配套了27/8、3密闭式安全抽汲装置，先后在稠油区域实施4井次，其它区域实验9井次。目前作业能力可达到抽深220
2、0m、沉没度1000m、抽汲液量2.2m3/次。由于受修井机捞砂滚筒容量的限制，现场作业中抽深一般控制在2000m内，液量为1.0m3/次，与常规抽汲抽深1800m、液量0.4m3相比有了较大幅度的提高，达到了安全、环保、高效的作业要求。,近年来，我国的油气勘探开发取得了一系列重大突破，储量和产量都实现了跨越式增长。但新探明的油气藏类型较为复杂，低品味资源占较大比例。,近年来中国石油天然气探明储量分气藏类型构成图,我国主力油气田资源丰度,一、项目概况,随着勘探领域不断深入，面临着大量的特殊油气藏和复杂工程条件，如低渗致密储层、薄油层(近水油层)等。在探明的未动用地质储量中大部分为低渗透油气藏，
3、储量已达63%。大多数井都需要经过压裂改造后才能达到工业开采价值。在压裂、酸化改造的过程中，大量外来液体进入地层，作业后如不彻底、及时将这些液体排出，就会对储层造成二次伤害，影响增产效果。目前吐哈油田常用的排液求产方式有：抽汲排液、(联合)气举排液、水力泵排液、掺稀排液。抽汲工艺以其经济、实用的特点，成为了试油作业一种常用的排液方式而广泛使用。仅吐哈油田勘探试油井每年使用抽汲排液技术达到80%以上。然而传统的抽汲排液工艺因其防喷盒不承压、密封性能差、抽汲效率低，已不能满足试油技术的不断进步及对安全、环保、高效的要求。,一、项目概况,二、研究内容及指标完成情况,密闭式高效抽汲技术 研究内容,密闭
4、安全抽汲装置的结构原理,1,抽汲排液工艺及参数优化,2,稠油井抽汲装置的应用条件,3,抽汲装置加工配套,4,二、研究内容及指标完成情况,密闭式高效抽汲技术 指标完成情况,1,2,3,4,三、取得的技术成果及创新,存在问题,解决方案,技术成果一：形成了技术解决方案,三、取得的技术成果及创新,技术成果二：改进了钢丝绳密封技术,两级密封室设计 四级扶正设计,螺旋盘根设计 特殊气囊结构设计,上下两级密封、四级扶正系统，特殊密封气囊和密封盘根设计，稳定的气源，确保钢丝绳有效密封。,三、取得的技术成果及创新,技术成果二：改进了钢丝绳密封技术,抽子上提时，给防喷盒供气气囊推动胶塞密封钢丝绳。抽子下放时，防喷
5、盒泄压,胶塞依靠自身弹性复位, 避免了钢丝绳与胶塞的无效摩擦，从而提高了胶塞的使用寿命。通过采用密封气囊气动补偿密封结构，四级滑动定位扶正结构和气压调节装置，实现对钢丝绳的密封作用，避免了钢丝绳对密封件的偏磨。,三、取得的技术成果及创新,技术成果三：形成了安全拔脱技术,弹子定位卡槽技术原理，实现装置定位与密封的一体控制； 碰撞接触回位技术，确保高拉力密封与低拉力解封； 梭形导向座封曲面，保证了回位座封的一次成功。,三、取得的技术成果及创新,技术成果四：有效的抽汲防喷技术,采用卡瓦摩擦自锁原理和抽汲阻尼结构设计，可防止抽汲工具被高速油气流冲顶至井口，发生井喷事故。,三、取得的技术成果及创新,技术
6、成果五：高效抽汲技术,高效水力抽子是针对普通抽子胶筒耐磨性能差、抽汲过程胶皮磨破掉井、抽汲效率较低等问题，设计了由托架、胶杯组成的高效抽子，并与油管组合密封形成一个单向活塞，提高抽汲效率。,三、取得的技术成果及创新,技术成果六：抽汲工具的防卡技术,安全接头安装在抽子和加重杆之间，其安全销钉剪断拉力小于抽汲钢丝绳的最小破断拉力，可确保抽子遇卡时，从安全接头处脱手，将抽子以上工具顺利起出，避免造成井下复杂。,安全接头,三、取得的技术成果及创新,技术成果七： 3油管抽汲技术,2013年加工配套了3“密闭式抽汲装置，随着一体化管柱试油的日趋成熟，形成了多种一体化管柱在稠油区块试油抽汲排液技术。由于抽汲
7、排液的灵活性，只要满足抽汲井段为全通径，均能进行密闭式安全高效抽汲作业。,三、取得的技术成果及创新,技术成果八：稠油井套管掺稀抽汲排液技术,由于泵上掺稀机抽排液不能应用一体化管柱，转抽换管柱不但增加试油周期，压井液、洗井液会对油藏造成污染。套管掺稀抽汲排液工艺不需动管柱，有效的保护了储层，直接进行排液求产，缩短了试油周期。,掺稀泵,密闭式高效抽汲装置,密闭罐,三、取得的技术成果及创新,密闭式安全高效抽汲技术 创新点,1,2,3,4,首次应用于稠油井，替代了机抽排液求产,将常规抽汲效率由46%提高至70%,防顶、卡功能将安全风险降至最低,打破了高气油比井不能抽汲的技术限制,5,优化了2 7/8装
8、置，开发应用了3 1/2装置,四、对外协作情况,该项目为油田内自主研究完成，无对外协作情况,五、现场应用及效果,稠油区 4口,其它区块 9口,共实施 13 口试验井,+,2013年鲁克沁稠油区域共实施密闭式抽汲装置排液4口，其它区域应用9口井，取得了良好的抽汲效果，试油周期大幅缩短，排液效率明显提高。,密闭式安全高效抽汲技术,五、现场应用及效果,应用实例红台603井,红台603井J2s层2013年3月4日采用伴注液氮压裂，累计入井液体488.2m3，压裂自喷排液88.72m3；3月17-19日，采用常规抽汲装置排液(72h)，抽深1600m，抽次144次，出液30.24m3，3月20-22日，
9、试验密闭安全高效抽汲装置并进行安全评估，抽深1800m，抽次150次，72h共排液105.35m3。,密闭式安全高效抽汲与常规抽汲效果对比,五、现场应用及效果,应用实例玉北401井,玉北401井采用全通径射孔-压裂-掺稀-抽汲排液一体化试油工艺，压裂共注入前置液217m3；携砂液267m3，顶替液17m3，入井总液量486.50m3，入井净液量454.90m3，排量5.0-5.6m3/min；总砂量59.72m3，平均砂比24%，最高砂比45%；施工最高压力84.7MPa，停泵压力35MPa。放喷返排压裂液117.16m3(含稠油花）后，进行抽汲排液求产，排出液量149.46m(抽汲150次，
10、抽深1800m，液量1m3/次，抽汲效率70%)。掺稀抽汲产量稳定后转机抽试采，稳产阶段平均掺稀量1.92m3/d，自喷产稠油13.58m3/d。,六、经济效益及社会效益,至2013年10月底，密闭式安全高效抽汲技术现场应用13井次，其中稠油井抽汲排液求产4井次，稀油井抽汲排液求产9井次，平均抽汲效率达到了70%，平均单井排液周期为3.6天，节约试油排液周期总天数为46.8天，46.811486=55.82元，共节约试油费用55.82万元；提前投产46.8天增加原油产量589.2m3，经济效益235.68万元，总计获得经济效益291.5万元。,六、经济效益及社会效益,随着国家对安全生产和环境保
11、护的要求越来越严格，现场作业安全环保工作越来越重要，成为一票否决的管理要求。通过密闭安全抽汲装置推广应用，提高了环境保护的能力。开展密闭式抽汲技术攻关，取得了良好的效果，密闭式安全抽汲装置引进、试验、消化、自主配套、推广应用，大幅提高了勘探试油井排液效率，减少了压井液、压裂液等对油藏的污染，实现了高效、安全、环保排液。,社会效益,七、结论与认识,1、由于现场高效抽子的应用，将常规抽汲效率由46%提高至70%。2、在稠油区块试油3“油管抽汲排液一直处于空白状态，增加一种新的高效的排液技术，全面提升稠油试油评价技术水平，对于吐哈油田增储上产具有重要的意义。3、针对目前自行加工的3密闭式抽汲装置所存在的密封性能不好，建议对密封件进行技术升级。,七、结论与认识,4、目前所使用的抽汲钢丝绳为5钢丝绳，受作业机滚筒容量的限制，实际最大抽深2000m。改进抽汲钢丝绳的强度，建议使用4高强度钢丝绳，抽深2500m，采用3000米钢丝绳，提高抽汲排液效率。5、现行抽汲排液主要针对油井，气井基本上不使用抽汲排液技术。主要由于气体抽出无法处理，及老式防喷盒基本不能防喷。如今引用了密闭式安全高效抽汲装置，对抽汲罐进行密闭改造并实现油气分离后安全、有效排出抽汲罐，点火燃烧处理，使气井也能进行抽汲作业。,
