液控滑套开关在胜利埕岛油田的应用
海上油井安全阀液控系统卸压原因分析和措施建议
海上油井安全阀液控系统卸压原因分析和措施建议朱孝强 耿 涛 王志超(胜利油田有限公司海洋石油开发公司)高 强 吕朝现 韩明俊(胜利油田有限公司孤岛采油厂)摘要 对胜利油田埕岛区域单井的井下安全阀液控系统卸压原因进行详细的分析,提出造成安全阀液控系统卸压的主要原因是地面液控系统渗漏、采油树油管悬挂器密封胶圈渗漏、井下安全阀本体密封胶圈渗漏和液控管线连接接头渗漏,并提出整改措施和建议及防止安全阀液控系统卸压的管理办法。
主题词 安全阀 液控系统 采油树 油管悬挂器一、概述埕岛油田单井多数采用船舶拉油生产方式,由于倒船和天气原因,开关井十分频繁,造成部分油井出现安全阀液控系统缓慢卸压现象。
至此,出现过卸压现象的油井有:CB302、SH8、CB244、CB32单井,严重地制约了油井生产。
二、原因分析造成井下安全阀液控系统卸压的原因很多,主要有以下几个方面。
1,地面液控管线渗漏或安全阀控制柜渗漏造成缓慢卸压这是一种常见的现象,由于井口液控管线连接部位或安全阀控制柜内部阀件渗漏造成液控系统缓慢卸压,开发1号平台液控系统缓慢卸压就是这种原因造成的。
开发1号平台安装1台四井式安全阀控制柜1台,由于内部液控阀件渗漏,造成液控系统缓慢卸压。
这种卸压容易检验,更容易排除故障,只要检查到渗漏点,进行紧固或者更换阀件即可解决。
2,采油树油管悬挂器密封胶圈损坏造成液控系统缓慢卸压这也是一种常见的导致油井安全阀液控系统卸压的原因,CB302井和CB244井就是这种情况,导致密封圈损坏的主要原因有以下几点:(1)密封圈和油气直接接触,对密封圈有腐蚀作用CB302井就是这种情况,该井2002年2月2日投产,生产层位为古生界,采油树为上海维高采油树,在生产过程中,密封胶圈和油气直接接触,含硫油气对密封圈腐蚀严重,该井密封圈自投产以来,已经更换过2次,密封圈的使用寿命平均为8个月。
CB244井,2000年12月14日自喷投产,累计生产226天,生产层位为古生界。
浅谈埕岛油田安全阀控制柜应用现状
浅谈埕岛油田安全阀控制柜应用现状【摘要】本文介绍了海上安全阀控制柜的工作原理及主要构成，在埕岛油田的应用情况，安全控制系统促进了海上油田的安全生产，具有显著的经济效益和社会效益。
【关键词】埕岛油田安全阀控制柜埕岛油田位于渤海湾的浅海水，因此它的采油投资更高，风险更大。
面对恶劣的海洋环境安全控制的任何措施都会造成严重事故，威胁到员工生命并给国家造成巨大损失。
因此，采用海上油井安全控制系统等安全措施，确保海上油水井安全生产是海上油田开发工作的重中之重。
1 安全阀控制柜的分类和工作原理安全控制柜是保证油井安全生产的控制设备，它是实现地面井口和油井井下的控制总成，分别与井下安全阀、井口安全阀、井下封隔器排气阀相连接是油井安全生产、海上环保和油井自动化控制的重要组成部分。
它分为手动控制和自动控制两种。
当油井在发生井喷、火灾等意外情况下的自动安全关闭和遥控关断关闭功能，就会实现安全阀的自动关闭，从而保证油井安全。
根据动力类型安全阀控制柜可以分为：气动型、太阳能型和电动型3种类型。
埕岛油田早期投产的卫星平台，使用的多为美国TEST公司生产的电动型控制柜。
根据控制的油井的数量又可以分为单井式和多井式。
埕岛油田所用的安全阀控制柜主要是四井式和六井式，但是现在随着加密井的增多开始出现12井式和15井式。
安全阀控制柜的工作原理是采用液压控制；各井的井下安全阀和井口安全阀的关闭，可实现逻辑关、开顺序。
可对相应的单井单独控制，相应单井的井口安全阀、井下安全阀、和封隔器排气阀、能够分别控制。
安全阀控制柜正常工作时，井下安全阀工作压力为4500PSI；井口安全阀工作压力为2300PSI；封隔器排气阀工作压力为2500PSI；低压控制压力我80PSI。
2 安全阀控制柜所具备的功能分析安全阀控制柜可对油井的井口安全阀、井下安全阀进行液压控制，实现逻辑顺序控制自动关闭，关闭时井口安全阀先关，经设定的时间延时后井下安全阀再关闭，对安全阀的开启不具备该功能，不能单独关闭井口安全阀。
埕岛油田油井提液工艺配套措施探讨
埕岛油田油井提液工艺配套措施探讨
埕岛油田位于青岛西北外陆架海域，是中国一处重要的油气田。
该油田的油井提液工
艺是提高油井产能的重要措施，为了保证提液工艺的成功实施，需要进行配套措施探讨。
配套措施一：注水技术
注水技术是提液工艺常用的一种技术。
该技术通过在井下注入一定量的水，降低油井
井底压力，从而改善油井的油水结构，提高采油率。
但是在注水的过程中也存在一定问题，比如注水后可能会导致水质的变化，所以需要在注水前进行水质检测，并选择合适的水源
进行注水。
电子井控技术是提液工艺中的另一项重要技术。
该技术通过在油井上方安装传感器，
收集油井的运行数据，再通过计算机处理数据，自动控制油井开采的工作流程。
该技术提
高了油井开采的自动化程度，降低了人工操作的风险，但是也需要进行定期的维护和保养，避免传感器故障导致开采难度加大。
加热器技术是另外一种提液工艺中的技术。
该技术通过在油井中插入加热器，将油井
中的油加热，降低油的粘度，提高油的流动性，从而提高采油率。
但是加热器需要经常更换，因为经常使用会导致老化和损坏。
所以需要进行定期的更换和维护，以确保加热器的
正常工作。
综上所述，埕岛油田的油井提液工艺需要配套一定的措施进行探讨和实施，以保证油
井开采的顺利进行。
这些措施可以提高油田的油井采收率，进一步优化油田开采，促进油
气资源的可持续开发和利用。
海上油田生产井滑套开关技术分析及安全控制方法
海上油田生产井滑套开关技术分析及安全控制方法作者：许明亮李沛亮姜晓君杨万涛陈文恩来源：《机电信息》2020年第18期摘要：渤海油田生产井的滑套开关任务多由钢丝作业完成，针对其施工复杂且风险大等特点，分析了渤海油田分采井滑套开关技术，介绍了几种安全控制方法，通过现场实际应用，减少了钢丝断裂等井下事故的发生，对于海上油田QHSE管理具有指导意义。
关键词：渤海油田;钢丝作业;开关层;生产滑套;井下事故0 引言目前渤海油田总井数3 359口，采油井2 344口，气井32口，注水井881口，水源井63口，回注井39口。
对于采油井，分为合采和分采两种，而对于分采井则以电泵侧挂，同时留有测试及作业通道的Y型管柱[1]为主，通过对应开采层位滑套的开关实现井筒与地层通道的建立。
针对产液剖面测试结果，在不进行储层改造的前提下，滑套的开关暂时是实现稳油控水的最直接手段。
近年来，智能测调管柱发展迅速，但短期内各油田生产井仍以机械滑套为主，通过入井钢丝携带滑套移位工具来实现井下换层。
井下状况不确定因素较多，钢丝作业开层后突然涌出的地层压力对钢丝及其工具串势必造成一定的冲顶，因此钢丝打结断裂、工具落井等事故时有发生，给油田生产带来了一定的影响。
1 渤海油田分采管柱结构及滑套种类1.1 渤海油田分采管柱结构完井过程中下入的隔离封隔器将地层划分为若干防砂段，产出液由地层经生产滑套进入油管，并由循环滑套进入电泵所在的油套环空，生产堵塞器设置在工作筒内，通过潜油电泵的抽吸实现人工举升。
此种具有Y接头的管柱结构（图1），实现了钢丝作业对生产滑套的开关换层，满足了生产测井、增产措施及精细化开采要求。
1.2 渤海油田常用滑套的种类此类机械滑套（表1）均为窗式开关结构，由带流通孔的滑套内衬套与对应开孔滑套本体的相对移动位置关系，实现其与外界的连通与关闭[2]，此井下开关过程由钢丝作业实现。
2 滑套开关技术分析2.1 滑套移位工具的種类滑套移位工具分为非选择型（图2）和可选择型（图3）两种，核心结构在于开关弹性爪，具有与滑套内衬套配合的推动台阶，其内部有膨胀式弹簧。
BEST井下开关井工具在油田测试中的应用
BHP = 0.000107H + 0.0731 回归系数，R2 = 0.7473
压力梯度，0.0107MPa/100M
BHP = 0.00978H - 12.348 回归系数，R2 = 0.9999
压力梯度，0.978MPa/100M
3.000
6.000
9.000
井底压力（MPaA）
12.000
BEST井下多次开关井工具
技术指标
BEST在生产井测试中的应用
求取地层的流压梯度
垂直深度（m）
0.00 300.00 600.00 900.00 1200.00 1500.00
0.000
BHP = 0.00838 H + 1.285 回归系数，R2 = 1
压力梯度，0.838 MPa/100 M
Shut In
Undamaged well S = Zero Damaged well S = Positive Stimulated well S = Negative
Flowing
Shut In
1000 bpd
Flowrate
2000 bpd
Skin damage results in a higher drawdown for the same flowrate.
Best井下开关井工具在油田测试中的应 用
资源 – 人员和设备
Mud Logging
17 套法国地质服务公司 ALS设备 6 套 Reserval™ 实时数据传输 多种可选设备 (QFT, QGM, )
共有100多个经验丰富的现场 工作人员
可选用法国地质服务公司的 外方人员
10 套地面测试设备 4 套DST工具 6 套数据采集系统 3 套水下采油树
液控滑套在海洋油田的应用
３
使 用规 范 液 控 滑套 有 严 恪 的操 作要 求 ， 必须一 １ ｊ Ｊ ＿ ｌ ｝ ｉ 寓
Байду номын сангаас
经 验 的工程 师 负责安 装 和操 作 。
３． １ 工 具 现 场 安 装
① 工 具连 接 ： 液控 滑 套 ｌ ＿ Ｊ Ｊ 时， ｉ ｑ － ． ： ４ Ｕ ｌ ：ｆ 、 公 在Ｆ。 以 直 状 态 连 接 到 油 僻 卜， 并 按 ＡＰ Ｉ推 十 “砸 上紧 油 管 螺 纹 。 ② 液 控箭 线安 装 ： 液控 滑， 旧 液 控 接 口与 液 控 管 线 连 接 审 靠 后 ， 工 其 可 随 管 入 ＂ 。 ｊ 工 具入 井 ： 工 具入 井过 程 中 ， 转 动液控 管线 滚筒Ｉ ｛ 义设
等 钢丝 作业 无法 对机 械滑 食进 行操 作的＂ ・
２ ．２ 优 势
１ ． １ ＨＣＳ Ｓ／ Ａ— ｌ ３ ２型 液 控 滑 套 结 构
表ｌ
液 控 滑 套 主 要 部 件 表
一
机 械 式 滑 套 必 须 由钢 丝 怍 、 Ｉ 带 专 用 ｌ
个 不需 要辅 助 作 业 的 、 可 扛 地 而 控 制 的
需要 关 闭该通 道 时 ， 液控管 线 泄ｕ 二 ． 泔 凳 ： 弹
环时 ， 为 生 产 管 往 提 供 一 个 油 套 连 通 手段 ， 以 便 于 在 动 管 柱 的情 况 Ｉ 实 施 化学 剂 注入 、 井 、 洗 井 等 作 液控 滑套 是 饥械式 滑 套的 升级 刮 ． 其 技 术 更 加
济 发展 需要 ． 我 国海 洋 石 油 行 业 陆 续 采 用 了一 批 新 技 术 、 新 工 具 和 新 工 艺 … 。其 中 ． 液 控 滑 套 作 为 一 种 审
埕岛油田油井提液工艺配套措施探讨
埕岛油田油井提液工艺配套措施探讨埕岛油田是我国大陆架最大的油气田之一，在这片富饶的海域，油田开发已成为当地经济的支柱产业。
在油田开发过程中，油井提液是一个非常重要的工艺环节，它直接关系到油田生产效率和油田开发成本。
如何提高油井提液效率，降低生产成本，一直是油田工程师们关注的重点。
本文将对埕岛油田油井提液工艺配套措施进行探讨，希望能为油田工程师们提供一些参考和借鉴。
一、埕岛油田油井提液工艺现状埕岛油田是一片特殊的油田，位于海域，油田开发受海洋环境的影响较大。
在油井提液工艺方面，由于海况变化频繁，海底沉积物较多，油井提液存在一定困难。
目前，埕岛油田油井提液主要采用离心泵提液，由于油井深度较大，井底压力高，温度高，离心泵承受的压力大，易产生泄漏，故经常需要维护和更换，给井下作业带来一定的困难。
由于海洋环境的影响，离心泵的使用寿命相对较短，增加了油田的运营成本。
如何改善埕岛油田油井提液工艺，提高作业效率，降低成本，成为当前亟待解决的问题。
二、改进油井提液工艺的措施探讨针对埕岛油田油井提液存在的问题，我们可以从以下几个方面进行改进措施的探讨：1、选用适合海洋环境的提液设备针对海洋环境对油井提液设备的特殊要求，可以选择适合海洋环境的提液设备，比如深海泵、油压提升系统等。
这些设备在设计时考虑了海洋环境的影响因素，具有抗腐蚀、抗压力、抗污染能力，能够更好地适应埕岛油田的开发环境，提高提液效率，降低运营成本。
2、提高油井提液工艺技术水平在油井提液工艺方面，可以采用先进的提液技术，比如水力提液技术、超临界二氧化碳提液技术等。
这些技术能够提高油井提液效率，降低作业能耗，减少对井下设备的影响，从而提高油田的生产效率和经济效益。
3、加强设备维护与管理无论采用何种提液设备和技术，都需要加强设备的维护与管理。
尤其是在海洋环境中，设备易受海水腐蚀、海底沉积物影响等。
需要建立健全的设备管理制度，加强设备的日常维护，延长设备的使用寿命，降低维护成本。
埕岛海上油井安全控制系统的应用
师 ，９８ １ 年毕 业于 中国地质 大学安全 工程 专业 ， ９ 工程硕士学位 ， 现在胜 利油田安全环保处从 事安
全环 ６ ０年 ８第期 ０
维普资讯
４ 应 用效 果
埕 岛 油 田 目前 共 有 油 井 ２８口 ，注 水 井 ３ ５ ７ 口。 井 中 电泵井 １９口 ， 油 ３ 螺杆 泵 井 ５ ６口， 自喷 井
１ 井 口安 全 阀 ； 一 紧急 关 断 阀 ； 一 易 熔 塞 ； 一 ２ ３
２ ６口。在 所有 油 水 井 上 均 安 装 了安 全控 制 系 统 ，
和定 压 阀等 组成 。
图 １ 安 全 控 制 系 统 示 意
收稿 日期 ：０ ８ Ｏ 一 １ ２ ０ 一 １ ｌ
地 面控 制 盘通 过 液 控 管 线 与 井 口安 全 阀 、 井
作 者 简 介 ： 建 华 ， 程 师 ， 家 注 册 安 全 工 程 刘 工 国
下安全 阀、 排气阀相连 ， 其内部 主要分为气路和液 路 两 套 系统 ： 路 为 控 制 系 统 ， 路 为 执 行 系 统 。 气 液
的压力 值 上 ， 井 下安 全 阀保 持 正 常工 作状 态 。 使 油 井失火时 ， 易熔 塞 熔 化 ， 气路 系统 泄 压 ， 压 降 低 液 使井 下 安 全 阀关 闭 ， 断油 流 通道 。 切
井 口安全 阀安装在 采油 树上 ， 与地 面控 制盘 连
理及主要构成 ，在埕岛油田的应用情况表 明油井 安全控 制 系统促 进 了海上 油 田的 安全 生 产 ，具 有 显著 的 经济 效益 和社 会 效 益 。
产过 程 中的油 井 安全 控 制 。
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科 技 天 地
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INTELLIGENCE
液控滑套开关在胜利埕岛油田的应用
中石化胜利油田分公司海洋采油厂海一生产管理区 金显军 刘华东胜利油田热电联供中心仙河热力大队 王爱君
摘 要：海上油井的完井管柱结构由于安全环保法规要求下入井下安全阀和油套环空封隔器，电泵在完井管柱中有下入单流阀，通过油套环空则很难顺利实施油井的酸化等增产措施，而现有的机械式滑套的开启关闭则很受条件限制，在埕岛油田应用的液控滑套开关很容易的解决了上述的问题，该工具应用方便可靠，具有重要的推广价值。
关键词：井下安全阀 油套环空封隔器 电泵单流阀 解堵调剖 液控滑套开关
一、概述
油井在生产过程中有可能要采取一些例如解堵、堵水等措施，但是由于海上石油作业与生产因相关法律法规的严格要求而必须在生产管柱上安装井下安全阀和油套环空封隔器，如果井下完井管柱安装了单流阀单向液流控制的生产工具，通过油套环空则难以实现对油井进行解堵、堵水、洗压井等措施。
另外，一旦环空封隔器上的排气阀等连通工具失效，
在油井作业时难以实现压井。
海上油井完井管柱图
为解决上述问题，目前采用机械式滑套实现油套连通。
机械式滑套安装在井下管柱较深的位置，当需要进行油套连通作业时，用钢丝绞车带下专用开关工具将滑套打开，措施完成后再通过钢丝作业用开关工具关闭滑套，由于海上多是定向井这样机械式滑套开关的钢丝作业的成功率往往很低；在埕岛油田应用的液控油套开关阀与海上完井生产管柱相配套。
其目的是油井需要实施解堵、调剖、洗压井等措施时，通过地面控制的液控管线打液压，实现液控滑套开关工作保证油套环空的连通；在海上油井作业过程中由于环空封隔器排气阀失效无法实施压井作业时，液控滑套开关可以为生产管柱提供一个可控的油套连通手段，以便于柱实施压井、洗井等措施。
二、工具结构
液控滑套开关工具结构如附图所示。
组装顺序：将活塞4装入液缸5内，将上部接头1与液缸5上部螺纹相连接，将滑套6从本体8底部推入，将液缸5与本体8相连，弹簧7从本体8上部装入，下接头9与本体8之间用螺纹紧固，并压缩弹簧预紧；工具连接到管柱上以后，液控管线接头3将液控管线2安装在上接头1上，试
压合格后即可下井。
部件名称：1.上接头；2.液控管线；3.液控管线接头；4.活塞；5.油缸；6.滑套；7.弹簧；8.本体；9.下接头
三、工作原理
液控滑套开关阀采用附着在油管外壁的液控管线控制。
当需要进行油套连通作业时，通过液控管线加液压，推动活塞4和滑套6上行，滑套上的密封圈组移过本体8的通孔后，内外通孔对应，形成油套连通，保持液压，则该工具始终处于打开状态；需要关闭该通道时，液控管线泄压，滑套在弹簧作用下复位，密封圈组将滑套与本体的通孔隔开，形成内外密封，则该工具恢复关闭状态。
整套工具在生产管柱上可多次开关、重复使用，不影响措施后的管柱密封性，避免了因措施影响造成的修井作业。
因该工具安装在生产管柱上处于常闭状态，仅在需要时暂时打开，因此该工具具有较高的可靠性。
四、使用方法工具下井时，按如结构图所示的状态竖直连接到油管上，连接好液控管线后，试压28MPa，稳压30min 合格后即可入井。
完井后，井口液控管线出口连接针型阀和压力表。
正常生产时，液控管线内井口的压力保持为0MPa。
当进行油套连通操作时，液控管线打压至21MPa，观察压力表压力有明显的升高后回落的过程，可继续增压至35MPa，保持该阀保持全开状态。
当需关闭本阀时，液控管线泻压回零即可。
如继续生产时发现本阀未处于关闭状态，可重复开关使之关闭，也可采用投入密封管密封滑套。
五、技术参数：
JLH-125型井下液控滑套开关阀技术参数表
外形尺寸
开启压力全开压力适用温度连接螺纹Φ125mm×Φ55mm×1.4m
14MPa
28MPa
－20～95℃
2-7/8UPTBG
六、技术特点：
1、可为海上油井（包括电泵、螺杆泵）油套环空被密闭的生产井提供油套连通的手段，使不动管柱解堵、调剖、洗压井等措施施工方便；
2、为修井作业提供了可靠的油套连通手段，具有极高的安全性；
3、操作在地面控制，简便可靠；
4、开关可靠，可重复开关，不影响正常生产。
七、现场应用
自2005年8月胜利埕岛油田开始使用液控滑套开关工具，到目前为止已累计下入约400套，共通过液控滑套开关采取酸化解堵120井次，油井堵水2井次；
埕岛油田埕北701-P3井为水平井裸眼筛管完井，裸眼井段 1926-2505.95米，管外未固井，CB701-P3井开井初期含水低、产能高，2007年4月23日产液82m3/d，日产油80.36t/d，含水2%，正常生产以后含水不断上升，2007年7月19-22日含水最高达到95％，日液在120m3以上，日油在6t 左右。
目前日液在100 m3/d 左右，日油14t/d，含水接近90％。
2007年4月28日实施堵水施工，地面液控管线打液压28MPa，液控滑套开关开启，油管泵入堵水冻胶800方，顶替200方，顺利完成了该井的堵水施工，解决了海上油井因为环空封隔器对解堵、堵水施工的影响。
作者简介：金显军，工程师，山东青岛人，生于1973 年，1993年毕业于胜利石油学校石油钻井专业，现从事完井采油技术工作。
万方数据
液控滑套开关在胜利埕岛油田的应用
作者：金显军， 刘华东， 王爱君
作者单位：金显军,刘华东(中石化胜利油田分公司海洋采油厂海一生产管理区)， 王爱君(胜利油田热电联供中心仙河热力大队)
刊名：
才智
英文刊名：CAIZHI
年，卷(期)：2011(31)
本文链接：/Periodical_caiz201131054.aspx。