CN102720462A - 过油管电缆桥塞施工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及油气田勘探和开发领域，是一种过油管电缆桥塞作业技术，特别是过油管电缆桥塞施工工艺。其特征是：按照如下三个步骤进行：钢丝作业完成井下管柱通井、电缆作业完成桥塞定位和坐封和钢丝作业快速倒水泥浆。该过油管电缆桥塞施工工艺提高了整体作业的效率，又降低了井控风险，还避免了多种井下事故。

Description

过油管电缆桥塞施工工艺
技术领域
本发明涉及油气田勘探和开发领域，是一种过油管电缆桥塞作业技术，特别是过油管电缆桥塞施工工艺。
背景技术
在石油天然气勘探开发过程中，高压油气井中施工管柱或生产管柱从井里起出或处理井下复杂事故等多种工况都需要对施工管柱或生产管柱进行管内封堵，高压井井下管柱最有效的管内封堵方法之一就是过油管电缆桥塞。过油管电缆桥塞设计合理，作业周期短，封堵效果好，适用于现用的各种井下管柱，被各油田广泛使用。
目前国内过油管电缆桥塞一般都采用纯电缆传输的工艺，即用电缆传输进行磁定位器校深定位、坐封桥塞，然后再用电缆传输在桥塞上方注水泥浆。这种方法的缺点是：①由于电缆具有弹性，在高压井内不能进行通井作业。电缆桥塞在没有通过井的管柱中下放时，管柱内径变形或管内固相悬浮物等都会造成桥塞中途坐封，引发重大事故；②用电缆传输的方法将水泥浆倒到桥塞上方时，是在装水泥浆的水泥筒下端安装一块圆形玻璃片，玻璃片撞击桥塞时破碎，从而倒出水泥浆的。但由于电缆自身的弹性及井内高压，玻璃片随时可能提前破裂，从而引发水泥浆提前倒出，工具串被卡到管柱内的恶性事故。③高压井电缆作业时井控要求高，长时间作业时作业成本高，安全风险高。
发明内容
本发明的目的是提供一种过油管电缆桥塞施工工艺，能够实现快速起下、准确桥塞定位和坐封，以及快倒水泥浆，提高了整体作业的效率，又降低了井控风险，还避免了多种井下事故。
本发明的技术方案是过油管电缆桥塞施工工艺，其特征是：按照如下三个步骤进行：
步骤1，钢丝作业完成井下管柱通井；井控设备控制钢丝经过井口、输送加重杆、链式震击器、通井规后，通至桥塞坐封位置，并在20米范围内进行多次通径；之后上起钢丝及加重杆、链式真机器和通井规,提出井口；
步骤2，电缆作业完成桥塞定位和坐封；井控设备控制电缆经过井口输送磁定位器，测出定位曲线，确定准备的桥塞坐封位置；之后电缆输送坐封工具，将坐封工具的桥塞对正桥塞坐封位置，进行点火坐封坐封桥塞；然后控制电缆缓慢上提两米停车，观察张力表，判断桥塞是否坐封以及桥塞与坐封工具是否脱手；若坐封完成并且脱手，上起电缆及坐封工具出井口，若坐封未完成或未脱手，重复坐封步骤直到坐封完成并且脱手；
步骤3，钢丝作业快速倒水泥浆；将配置好的水泥泥浆灌注到加重杆、链式震击器和水泥筒中的桶内，井控设备控制钢丝经过井口输送加重杆、链式震击器和水泥筒到桥塞坐封位置，并进行多次震击，使水泥筒底部金属挡板破碎，水泥倒入桥塞的顶部；然后控制钢丝缓慢上提两米位置停车，观察张力表，判断水泥是否倒出；若水泥没有倒出，重复多次震击，直到水泥倒出为止，若水泥倒出，则上起钢丝以及加重杆、链式震击器和水泥筒出井口，完成整个过油管电缆桥塞施工。所述的井控设备包括有10000psi双闸板防喷器，其分别装8mm电缆闸板芯子和2.7mm钢丝闸板芯子，以及3.5"10000psi防喷管、5000psi手压泵和5000psi电缆注脂系统。
所述的钢丝为2.7mm碳钢钢丝或2.7mm防硫钢丝，根据施工井内是否含H2S选择钢丝的类型。
所述的加重杆、链式震击器、通井规，其中加重杆为38mm锰钢加重杆，链式震击器为38mm震击器，通井规为38～47mm，并根据井内管柱内径确定具体尺寸。
所述的电缆为7.9至8.1mm碳钢单芯电缆或7.9至8.1mm防硫单芯电缆，并根据施工井内是否含H2S选择电缆的类型。
所述的磁定位器是挂接式磁定位器，其尺寸为为Ф38至43mm，长0.3m。
所述的坐封工具为1 1/2 "坐封工具或1 11/16"坐封工具，根据井内管柱内径选择坐封工具的具体尺寸。
所述的桥塞为1 1/2 "可钻式电缆桥塞和1 11/16"可钻式电缆桥塞，根据井内管柱内径选择桥塞具体尺寸。
所述的加重杆、链式震击器、水泥筒14，其中加重杆为38mm锰钢加重杆，链式震击器为38mm震击器，水泥筒为1 1/2 "水泥筒。
本发明的特点是采用钢丝作业与电缆作业相互配合的施工的方法完成整个施工过程，具体而言，首先采用易于井控、起下速度快的钢丝作业完成井下管柱通井，为电缆桥塞作业创造必要条件，然后用电缆作业完成桥塞定位和坐封，再采用钢丝作业快速倒水泥浆，这样既提高了整体作业的效率，又降低了井控风险，还避免了多种井下事故。
附图说明
下面将结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1是过油管电缆桥塞施工工艺流程结构框架图。
图中：1、井控设施；2、井口；3、钢丝；4、加重杆、链式震击器、通井规；5、桥塞坐封位置；6、多次通径；7、电缆；8、磁定位器；9、定位曲线；10、坐封工具；11、桥塞；12、点火坐封；13、两米位置；14、加重杆、链式震击器、水泥筒；15、多次震击。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，过油管电缆桥塞施工工艺，在无H2S的气井中，按照钢丝作业完成井下管柱通井、电缆作业完成桥塞定位和坐封和钢丝作业快速倒水泥浆这三个步骤依次实施： 
步骤1，井控设备1控制钢丝3经过井口2、输送加重杆、链式震击器、通井规4后，通至桥塞坐封位置5，并在20米范围内进行多次通径6，确保路径畅通。
其中，井控设备1包括有10000psi双闸板防喷器，其分别装8mm电缆闸板芯子和2.7mm钢丝闸板芯子，以及3.5"10000psi防喷管、5000psi手压泵和5000psi电缆注脂系统。
经过多次通径6后，上起钢丝3及加重杆、链式真机器、通井规4，并将它们提出井口。
钢丝3为2.7mm碳钢钢丝，加重杆为38mm锰钢加重杆，链式震击器为38mm震击器，通井规为38～47mm。
步骤2，井控设备1控制电缆7经过井口2输送磁定位器8，测出定位曲线9，确定准备的桥塞坐封位置5；之后电缆7输送坐封工具10，将坐封工具10的桥塞11对正桥塞坐封位置，进行点火坐封12坐封桥塞。
电缆7为7.9至8.1mm碳钢单芯电缆，磁定位器8是挂接式磁定位器，其尺寸为为Ф38至43mm，长0.3m，坐封工具10为1 1/2 "坐封工具或1 11/16"坐封工具，桥塞11为1 1/2 "可钻式电缆桥塞和1 11/16"可钻式电缆桥塞。
然后控制电缆7缓慢上提两米位置13停车，观察张力表，判断桥塞11是否坐封以及桥塞11与坐封工具10是否脱手；若坐封完成并且脱手，上起电缆7及坐封工具10出井口2，若坐封未完成或未脱手，重复坐封步骤直到坐封完成并且脱手。
步骤3，将配置好的水泥泥浆灌注到加重杆、链式震击器和水泥筒14中的桶内，井控设备1控制钢丝3经过井口2输送加重杆、链式震击器和水泥筒14到桥塞坐封位置5，并进行多次震击15，使水泥筒底部金属挡板破碎，水泥倒入桥塞11的顶部。
其中加重杆为38mm锰钢加重杆，链式震击器为38mm震击器，水泥筒为1 1/2 "水泥筒。
然后控制钢丝3缓慢上提两米停车，观察张力表，判断水泥是否倒出；若水泥没有倒出，重复多次震击15，直到水泥倒出为止，若水泥倒出，则上起钢丝3以及加重杆、链式震击器和水泥筒14出井口2，完成整个过油管电缆桥塞施工。
实施例2
如图1所示，在含有H2S的气井中施工，本实施例与实施例1的步骤和流程基本相同，同样是按照钢丝作业完成井下管柱通井、电缆作业完成桥塞定位和坐封和钢丝作业快速倒水泥浆三个步骤依次实施，不同的是选择防硫的钢丝3和电缆7。
钢丝3 是2.7mm防硫钢丝， 电缆7是7.9至8.1mm防硫单芯电缆。
这种过油管电缆桥塞施工工艺采用钢丝作业与电缆作业相互配合的施工的方法完成整个施工过程，具体而言，首先采用易于井控、起下速度快的钢丝作业完成井下管柱通井，为电缆桥塞作业创造必要条件，然后用电缆作业完成桥塞定位和坐封，再采用钢丝作业快速倒水泥浆，这样既提高了整体作业的效率，又降低了井控风险，还避免了多种井下事故。
  本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

Claims (9)

1.过油管电缆桥塞施工工艺，其特征是：按照如下三个步骤进行：
步骤1，钢丝作业完成井下管柱通井；井控设备（1）控制钢丝（3）经过井口（2）、输送加重杆、链式震击器、通井规（4）后，通至桥塞坐封位置（5），并在20米范围内进行多次通径（6）；之后上起钢丝（3）及加重杆、链式真机器和通井规（4）,提出井口；
步骤2，电缆作业完成桥塞定位和坐封；井控设备（1）控制电缆（7）经过井口（2）输送磁定位器（8），测出定位曲线（9），确定准备的桥塞坐封位置（5）；之后电缆（7）输送坐封工具（10），将坐封工具（10）的桥塞（11）对正桥塞坐封位置，进行点火坐封（12）坐封桥塞；然后控制电缆（7）缓慢上提两米位置（13）停车，观察张力表，判断桥塞（11）是否坐封以及桥塞（11）与坐封工具（10）是否脱手；若坐封完成并且脱手，上起电缆（7）及坐封工具（10）出井口（2），若坐封未完成或未脱手，重复坐封步骤直到坐封完成并且脱手；
步骤3，钢丝作业快速倒水泥浆；将配置好的水泥泥浆灌注到加重杆、链式震击器和水泥筒（14）中的桶内，井控设备（1）控制钢丝（3）经过井口（2）输送加重杆、链式震击器和水泥筒（14）到桥塞坐封位置（5），并进行多次震击（15），使水泥筒底部金属挡板破碎，水泥倒入桥塞（11）的顶部；然后控制钢丝（3）缓慢上提两米停车，观察张力表，判断水泥是否倒出；若水泥没有倒出，重复多次震击（15），直到水泥倒出为止，若水泥倒出，则上起钢丝（3）以及加重杆、链式震击器和水泥筒（14）出井口（2），完成整个过油管电缆桥塞施工。
2.根据权利要求1中所述的过油管电缆桥塞施工工艺，其特征是：所述的井控设备（1）包括有10000psi双闸板防喷器，其分别装8mm电缆闸板芯子和2.7mm钢丝闸板芯子，以及3.5"10000psi防喷管、5000psi手压泵和5000psi电缆注脂系统。
3.根据权利要求1中所述的过油管电缆桥塞施工工艺，其特征是：所述的钢丝（3）为2.7mm碳钢钢丝或2.7mm防硫钢丝，根据施工井内是否含H2S选择钢丝的类型。
4.根据权利要求1中所述的过油管电缆桥塞施工工艺，其特征是：所述的加重杆、链式震击器、通井规（4），其中加重杆为38mm锰钢加重杆，链式震击器为38mm震击器，通井规为38～47mm，并根据井内管柱内径确定具体尺寸。
5.根据权利要求1中所述的过油管电缆桥塞施工工艺，其特征是：所述的电缆（7）为7.9至8.1mm碳钢单芯电缆或7.9至8.1mm防硫单芯电缆，并根据施工井内是否含H2S选择电缆的类型。
6.根据权利要求1中所述的过油管电缆桥塞施工工艺，其特征是：所述的磁定位器（8）是挂接式磁定位器，其尺寸为为Ф38至43mm，长0.3m。
7.根据权利要求1中所述的过油管电缆桥塞施工工艺，其特征是：所述的坐封工具（10）为1 1/2 "坐封工具或1 11/16"坐封工具，根据井内管柱内径选择坐封工具的具体尺寸。
8.根据权利要求1中所述的过油管电缆桥塞施工工艺，其特征是：所述的桥塞（11）为1 1/2 "可钻式电缆桥塞和1 11/16"可钻式电缆桥塞，根据井内管柱内径选择桥塞具体尺寸。
9.根据权利要求1中所述的过油管电缆桥塞施工工艺，其特征是：所述的加重杆、链式震击器、水泥筒（14），其中加重杆为38mm锰钢加重杆，链式震击器为38mm震击器，水泥筒为1 1/2 "水泥筒。
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