吳桂強譚美霞丁文昌
(1.中國石油華北油田第五采油廠,河北 辛集 052360;
2.中國石油華北油田通信公司,河北 辛集 052360;
3.中國石油華北油田第一采油廠,河北 任丘 062550)
淺談套管上竄可調節固定裝置的探究與應用
吳桂強1譚美霞2丁文昌3
(1.中國石油華北油田第五采油廠,河北 辛集 052360;
2.中國石油華北油田通信公司,河北 辛集 052360;
3.中國石油華北油田第一采油廠,河北 任丘 062550)
一種油井套管上竄可調節固定裝置。在抽油機不停產情況下,以大四通兩個套管閘門為對稱軸,在大四通下法蘭上間隔兩條螺栓取掉四條。安裝四個螺旋千斤頂對稱調節使生產套管向上升起,觀察抽油機運轉過程采油樹無上下竄動現象時,最后將固定安裝。改進原有的操作解決方法,可以實現不停井施工不影響油井的產量,勞動強度低操作簡單快捷安全系數高,大大縮短操作時間提高工作效率,由于制作費用低節約了成本,可以重復使用。
可調節;大四通下法蘭;螺旋千斤
目前全廠存在很多套管上竄油井,套管上竄給油田安全生產帶來很大影響:
導致井口裝置升高或偏斜,影響正常生產,存在安全隱患;少數油井井口采油樹還存在隨抽油機上下行程往復移動的現象,影響泵效;套管上竄后采油樹上下移動,會造成地面管線卡箍或法蘭連接處滲漏,造成地面污染;套管上竄幅度大后,可能發生井噴,造成安全事故;易使套管彈性變形,嚴重的將會造成套管永久性變形。
以上現象可能導致人員傷亡,給企業帶來巨大的經濟損失。套管上竄治理成為油田安全生產刻不容緩的技術難題,因此我們選定套管上竄治理為攻關課題。
現有解決方法有三種:
(1)直接將上躥套管與表層大法蘭或環形鋼板焊接。因各種原因地層下降始終在變化,套管焊死后,將阻止套管的上升。在達到焊縫所能承受的最大應力時,就會突然崩開造成安全事故以及管線斷裂跑油造成污染,達不到解決問題的要求。
(2)頂升加固焊接法。用兩個50噸的千斤頂對稱頂在生產套管法蘭下,將套管托起在套管節箍下加入一定厚度的環形鋼板,將對接口焊接在與表套大法蘭焊接加固,套管與后加入的環形鋼板不焊死。其效果當時見效,采油樹不上竄,但一般只能堅持3個月左右。
(3)套管車口降套法。主要用于井口與懸繩器無安全生產距離的井,需大型施工設備,施工工藝復雜,技術要求高,成本非常高。如遇地層下沉快,會出現上竄問題。
一種油井套管上竄可調節固定裝置及安裝方法:先將表層套管大法蘭挖出,大法蘭下15厘米的土清干凈,法蘭外一圈清理30厘米以及表面清理干凈,采油樹大四通的油污清理干凈(如果生產套管蘿卜頭也竄出一定要將其恢復原位)。以采油樹大四通6上的套管12為中心對稱軸,在大四通下法蘭5上取下四條螺栓備用,先把壓板另一端固定絲孔10代替原生產套管法蘭上固定螺栓的螺帽,將固壓板7與大四通下法蘭5和生產套管法蘭4擰緊后,固定絲孔10下部還有2厘米的絲扣用來固定螺旋千斤頂9,螺旋千斤頂9由?30的絲杠和套筒組成,將螺旋千斤頂9調節可放入固壓板7與表層套管大法蘭2之間的長度,把螺旋千斤頂9絲杠擰緊在固定壓板固定絲孔10下部,然后調節千斤頂9套筒使千斤頂長度增大,一共四個安裝好后對稱調節使生產套管3向上升起,觀察抽油機運轉過程采油樹無上下竄動現象時,即可把螺旋千斤頂9絲杠上的鎖緊螺帽與套筒擰緊,防止生產過程中螺旋千斤頂松動。再以套管上竄高度留出余量截取固定絲杠8的長度四根,在表層套管大法蘭2上找到與生產套管法蘭4上留下的固定螺孔相對應的螺孔,將四根固定絲杠8上端上好一個螺帽,固定絲杠8從固定壓板的固定孔槽上面穿入再上兩個螺帽絲扣留出大約15厘米,然后穿入表層套管大法蘭2上對應的孔內,然后從下部擰上螺帽留出2厘米的絲扣,再把上面的螺帽擰緊使絲杠8固定在大法蘭上,最后將固定壓板上下的鎖緊螺帽擰緊。因為地質原因油井套管上竄是去不掉根的,治理后的油井生產3-4個月,在不停井情況下,可卸松固定壓板的固定螺帽,觀察套管是否晃動,如果動則調節里面的四個千斤頂達到不晃動為止,再將固定壓板的固定螺帽擰緊。
(1)零件組裝圖,加工零件并組裝
各部件設計完成后,重新繪制結構示意圖,根據示意圖、零件圖加工零件并組裝。
(2)2014年我們優選了車城油田6口套管上竄油井進行現場驗證,現場應用后全部實現無晃動固定,達到設定目標。
晉105-24現場施工安裝效果
在6口井安裝套管上竄可調節固定裝置成功后,我們向作業區、廠相關領導做了專題匯報,領導非常重視并多次到現場進行調研導,2014年對該裝置進行批量加工在各作業區推廣應用,截至目前,全廠已累計安裝65套。安裝套管上竄固定裝置后,不僅減少了油井井口原油滲漏和污染環境,而且還減少了工人更換盤根和光桿勞動工作強度。
綜上所述該裝置安裝方法,可以實現不停井施工不影響油井的產量,勞動強度低操作簡單快捷安全系數高,大大縮短操作時間提高工作效率,由于制作費用低節約了成本,可以重復使用,基本解決套管上竄問題。