帶壓作業技術應用實施情況探討

范利東

摘要：本文探討了帶壓作業技術的原理，通過現場實施取得巨大的經濟效益，尤其是在增產增注方面，帶壓作業有效的減少了溢流排放量，緩解了環保工作的壓力。所以大范圍采用帶壓作業技術，必將成為下一步修井作業的重要手段。

關鍵詞：帶壓作業；技術原理；環保；經濟效益

一、帶壓施工情況簡介

2015年6月上修的XX井是三年未作業的一口水井。但該井經地質分析，地層壓力恢復較好，有油氣產能，決定下泵轉抽，常規作業隊上動力后，放噴壓力一直不降，不得已撤動力，改由帶壓作業隊上修。實施油管投堵后，在套管壓力0.8MPa的情況下帶壓提出原井管柱，在泵下接堵塞器，下D44泵及連續桿2200米后開抽交井。日產液7.2m3、日產油6.8噸。因該井沒有用壓井液壓井，油層保持了原有滲流通道暢通，改抽后增油效果顯著。

2016年8月份常規作業隊新投XX井，射孔后因井筒內壓力上升，井口有溢流，無法實施常規作業。帶壓作業隊接到帶壓下泵的任務后。從上動力到完井僅用24小時就試抽合格交井，讓該井在最短的時間內投產成功，日產純油22.8噸。

兩年來，采油廠帶壓作業從學中干、干中學，逐漸掌握了帶壓作業技術，對帶壓作業技術從陌生到熟悉，從發展到創新并對帶壓設備進行了改進和完善，開創了各類帶壓作業工藝，自主研發了各類帶壓作業所需工具，形成各種條件帶壓作業技術，完善了帶壓作業工藝配套，實現了良好的經濟社會效益。

二、帶壓作業技術的原理

帶壓作業是在帶壓環境中通過不壓井設備起下管柱實施修井作業的一種先進井下作業工藝技術。該技術主要解決高壓水井、帶壓油井、新射孔和壓裂井的作業難題，避免油層污染，縮短作業占井周期，節約施工費用，提高油水井的日注水量和產油量。

1、帶壓設備結構

目前，勝利油田臨盤采油廠使用著兩種帶壓作業設備。一是勝利采油院研制的DYZJ21-08帶壓作業裝置， 二是臨朐石油機械廠生產的35Mpa帶壓設備。這兩種裝置都主要由以下四個系統組成：

1.密封防噴系統，主要由半、全封防噴器、球形防噴器、自封等組成，其主要作用是密封油、套環形空間，控制油、套環形空間的液體不外溢，達到環保要求。此外，該系統還可以強制關閉井口、防止井噴。

2.加載控制系統，主要由液壓缸、固定卡管器、游動卡管器、加載橫梁等組成，其作用是當油管自重小于井內高壓液體對油管的上頂力時，控制起升和下放油管，達到安全施工。

3.液壓控制系統，主要由液壓站、控制柜及保壓裝置等組成。

4.工作臺系統，主要由工作臺架、梯子、逃生滑道、廢液漏斗等組成。

其中35Mpa帶壓設備還配備了16MPa的剪切閘板，可靠性強；遇到緊急突發情況時，可將油管剪斷，關閉全封。

2、起下油管原理

無論是使用35Mpa帶壓設備還是DYZJ21-08帶壓設備，施工前都是先從井口投堵塞工具密封管柱，然后拆井口安裝帶壓設備進行起下管柱。提油管時，游動卡管器夾緊管柱，液壓缸舉升，固定卡管器夾緊管柱，游動卡管器松開，液壓缸下行，游動卡管器再夾緊管柱，重復以上過程。當井內管柱比較重，井內的壓力不足以使管柱上頂時，用作業大鉤起下管柱。當井內管柱比較輕，井內的壓力使管柱上頂時，用加壓裝置起下管柱。當正常起下油管時，用井口自封密封環空。若需要更換自封芯子或停工休息，關閉半封封住環空。當起工具時，將工具提到防噴管內，關閉球型防噴器密封環空，拆下自封芯子，起出工具。當最后一根油管過全封后，關閉全封防噴器，封柱井口。

三、帶壓作業帶來的經濟社會效益

1、經濟效益。

使用帶壓設備給油田帶來了巨大的經濟效益，尤其是在增產增注方面。采油廠自成立來共帶壓修井34口。2016年帶壓修井16口，共累計增油287.9噸，增注1132m3。

2016年，由常規作業隊油井新投施工的臨XX井、盤XX井、商XX井等等共計9口井，在射孔、壓裂等施工后都自噴或溢流，采油廠帶壓作業接替常規作業繼續下步施工，均正常順利施工交井。

2、社會效益

帶壓作業有效的減少了溢流排放量，緩解了環保工作的壓力。尤其是臨近居民區的油水井作業更體現出帶壓作業的環保優越性。

采油X礦的臨XX注水井井口刺漏，井口停注壓力2MPa，由于小修作業隊一直無法進行施工，井場地層水污染嚴重，而且周圍居住戶很多，在這種情況下，急需帶壓作業隊帶壓換井口。接到施工任務我們通過認真分析討論，制訂了最佳施工方案，通過投堵、拆上部井口、吊裝帶壓設備，后又提懸掛器、打丟手，在不動原井管柱的情況下更換井口，既保證了井控，也解決了污染問題，節約了高額污染賠償費，并且使該井恢復正常注水，日注69m3。

四、帶壓作業前景展望

帶壓作業是對常規壓井作業方式的一個挑戰，同常規作業方式相比，帶壓作業具有不可比擬的優越性，無論從資源的可持續利用、合理開采、提高采收率方面，還是從經濟和社會效益方面，都為油氣田長期開發、穩定生產和地面環保提供了堅強的技術保證。所以大范圍采用帶壓作業技術，必將成為下一步修井作業的重要手段。

1.帶壓作業較傳統井下作業相比，具有顯著技術優勢和經濟、社會效益，隨著國家環保力度的進一步加強、油氣層保護意識的不斷深化，帶壓作業這一新生事物必然會在我國油田的發展中得到進一步的推廣應用。

2.現在使用的帶壓裝置體積較大，受井場條件的限制，無法對叢式井中間的注水井進行作業。隨著現場使用過程的不斷改造，帶壓作業裝置將會解決上述的缺陷和不足，能夠滿足不同工況下的生產需要，從而給油田生產提供更經濟、更安全和操作方便的帶壓作業裝置。

3.從發展趨勢看，長沖程帶壓作業裝置將逐步取代短沖程裝置，而且將和液壓修井機進行一體開發，動力、控制系統有效地整合將進一步提升作業效率。

4.各種油管內堵塞器的的研究和開發，尤其加強化學堵塞技術研究，實現結垢腐蝕嚴重管柱的堵塞是必然的趨勢。

盡管帶壓作業在我國還屬于起步階段，帶壓作業裝置還有待進一步改進，但隨著國家對環境保護力度的進一步加強、油氣層保護的意識的不斷深化，帶壓作業這一新生事物必然會在我國油田的發展中得到進一步的推廣應用。

參考文獻：

[1]呂長杰，趙云中，徐百剛.帶壓作業技術的研究與應用[J].中國科技信息，2010，10：147-148

[2]雒繼忠，李開連，延曉鵬等.不壓井帶壓作業裝置的引進與改進[J].石油化工應用，2009，28（1）：10-12

[3]崔斌.帶壓作業修井裝置的研制[J].石油礦場機械[J].2007，36（1）：63-66

[4]樊獎平，張高峰，王學佳等.帶壓作業裝置現狀與發展[J].石油礦場機械，2008，37（12）：11-15