电子脱挂器在井下节流生产气井的试验与应用

作者:孙蓉;杜涓;张友彩;涂中 刊名:新疆石油天然气 上传者:岳法家

【摘要】针对须家河气藏井下节流生产井的特点,开展了井下节流技术新工艺的开发配套技术调研。在充分论证、重点解剖的基础上,与中国三江航天集团共同探讨、联合攻关、反复试验、不断完善,研制出适用于非酸性气井的TSK-Ⅱ型直井电子脱挂器,较好的解决了井下节流气井的动态监测技术难题。

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2006年8月,广安构造须家河气藏投人试采,在先期试采井成功实施井下节流、中压混输试验的基础上,于2007年开始全面推广应用井下节流技术,极大地简化了地面流程,降低了地面建设投资,实现了单井无人值守、多井集气、集中分离、轮换计量、自动控制的生产管理模式,取得了明显的节能降耗成果。但井下节流器阻挡了压力计下至井底的通道,传统试井方法已不适应生产动态监测的要求,给气藏评价、气井动态跟踪分析和生产管理带来了新的技术难题。电子脱挂器的工作原理及特点1.1电子脱挂器的基本构成TSK一11电子脱挂器由电子驱动器和机械脱挂器两部分组成,辅助_卜具有设置器、充电器和打捞器等部件(图1)。整机具有体积小、易操作、适川于现场流动作业的便携式优点.图l电子脱挂器及配件装箱照片1.1.1机械脱挂器机械脱挂器主要由打捞头,锁球、卡瓦等部件组成,是在油管内壁悬挂压力计的锚定部件。1.1.2电子驱动器电子驱动器主要由高温电池组、驱动电机等部件组成,是控制机械脱挂器锚定与脱手的动力源。1.1.3打捞器打捞器由绳帽、分瓣爪等部件组成,是打捞机械脱挂器及其压力计的专用工具。1.1.4时间设里器由电子控制盒及输出线组成,其作用是预先对电子驱动器设定启动时间。1.1.5充电器采用220V照明电源,可分别对时间设置器和电子驱动器充电,确保现场作业需要。1.2主要的技术性能参数型号名称:巧K一n型电子脱挂器卡瓦扩张外径:肠5mm适用油管内径:肠2mm最大外径:4畔Omm组合长度:1200mm最大悬挂重量:30kg最佳充电时间:12一16h最大设置时长:240min最大工作压力:60MPa最高工作温度:120整机重量:8.5纯1.3电子脱挂器的作用原理1.3.1地面对接和设里地面将机械脱挂器分别与电子驱动器对接,与压力计连接。对电子驱动器设置启动时长后,即可与钢丝连接并按常规试井作业程序下至设计井深。1.3.2描定和脱手电子驱动器启动后,先驱动上、下卡瓦扩张并锚定在油管内壁上,再与机械脱挂器自动脱离,上提钢丝即可起出电子驱动器。1.3.3打捞打捞器进人机械脱挂器的打捞头后,上提钢丝即可解除机械脱挂器上、下卡瓦的锚定并起出悬挂的工具或仪器。1461.4电子脱挂器的应用特点(l)电子脱挂器为机电一体化设计,采用常规试井设备和操作方法,可在井下任意深度的油管内多级锚定悬挂。(2)电子驱动器的时间设置调控范围大,适用于中深井。脱手后即随钢丝起出,可避免或降低井内流体的浸蚀。一次充电可在25加m左右的井作业2一3次,并可反复充电使用。(3)机械脱挂器结构上无密封件,有利于各机构的动作灵活可靠。(4)机械脱挂器采用上、下卡瓦锚定的限位方式,既能阻止仪器下滑掉井,又可利用油管接箍限位,将其可能发生的上移行程限制在一根油管内,确保测试数据的准确性和可靠性。(5)可大大降低试井钢丝长期负载疲劳拉断的安全风险,避免高矿化度流体对钢丝的长期浸蚀性损坏,最大限度地延长试井钢丝的服役寿命。(6)机械脱挂器与压力计人井锚定并与电子驱动器脱离后,现场无需作业车辆和人员职守,既提高了试井车的有效利用率,降低试井作业成本,又大大减轻了现场操作人员的劳动强度,改善了工作环境。1.5电子脱挂器的适用范围(l)静压、流压数据的连续录取。(2)井间干扰监测。(3)注水井波及范围监测。(4)多级悬挂,实现压力温度剖面资料的录取。(5)井下节流生产的气井,可同时监测井下油嘴上、下界的压力和温度。(6)压力计与井下流量计组合,可获取压力、温度和产量的连续综合数据。2电子脱挂器的地面常温高压模拟试验2.1承载试验2.1.1机械脱挂器抗下滑能

参考文献

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