陳言美,王春花,毛洪超,李 勇,董 鋒

(中原油田分公司采油二廠,河南范縣457532)

電纜卡子防掉裝置的研制與應用

陳言美,王春花,毛洪超,李 勇,董 鋒

(中原油田分公司采油二廠,河南范縣457532)

為解決電泵作業(yè)時電纜卡子落井,容易造成井況復雜、惡化的問題,研制出電纜卡子防掉裝置。該裝置可以安裝在電泵電機末端,也可以安裝在其他機采工藝的“八防”工具上,接住脫落的電纜卡子,隨管柱起出地面。具有結構簡單、可重復使用的特點。通過52井次現(xiàn)場試驗表明,具有推廣價值。

電纜卡子;防掉裝置;結構;性能特點

Abstract:In order to solve the pump operation when the cable clamp falls into a well,easily leading to complex well conditions,aggravation of the problem,a fall prevention device cable clamp was developed.The device can be installed in the pump motor at the end;it can be installed in other machine mining technology“Eight-defense”tool to catch the cable clamp if it falls,with the column from the ground.Simple structure,reusable features.Test on 52 wells in field showed that it is worth promoting.

Key words:cable clamp;anti-out devices;structure;performance characteristics

電泵井在作業(yè)過程中起下電泵管柱時,因套管軌跡、狗腿度、起下管速度、井架不正等原因可能會造成電泵卡子脫落,順著油套環(huán)空落入套管內,有的卡在套管接箍縫隙間,有的落在套變處,有的落在下部魚頭上,多次作業(yè)勢必越積越多,為以后的措施作業(yè)施工帶來了隱患。

2009年施工的濮2-439井在起出機組后發(fā)現(xiàn)單流閥以上5.4 m油管被石英砂粒堵死,軟探砂面深2 338.8 m,油層被砂埋,下抽砂泵2 345.36 m遇阻,抽砂無進尺,又采取了磨銑、打撈等多種措施,均無效。打印顯示為電泵卡子落井,經(jīng)過加工制作了特別的工具撈出井內落物,下電泵完井。

濮2-323井電泵起出后,單流閥上部1根油管內充滿了淺層砂,測壓是在2 332 m遇阻,魚頂為2 350 m,分析也是電泵卡子落井,無法沖洗打撈,帶病生產(chǎn)。

針對濮城油田井筒情況及電泵作業(yè)隊伍施工現(xiàn)狀,研制了“電纜卡子防掉裝置”,該裝置具有結構簡單、可重復使用、價格低廉等優(yōu)點,在52口電泵井上使用,取得了很好的效果,具有推廣價值。

1 結構組成[1]

電泵卡子防掉裝置結構如圖1。

a) 泄液孔 均布6個。

①保證沉淀杯內足夠的空間。

②井筒結蠟時打撈籃刮滿后從泄液孔處溢出,保證管柱正常起出。

③起管柱過程中泄井液,有環(huán)保作用。

b) 上接頭 主要是連接電機,為27/8TBG公扣。

c) 打撈籃 有 2種規(guī)格,外徑分別是?112 mm、?114 mm。

①盛裝上部脫落的電纜卡子。

②開口為內倒角,對于結蠟井能夠起到刮蠟的作用,如圖2。

圖1 電泵卡子防掉裝置結構

圖2 打撈籃

d) 中心管 承接打撈籃和電機的工具。

e) 下接頭 連接其他輔助性工具,例如固體防腐器、防垢器等。

2 工作原理

電纜卡子防掉裝置安裝在電泵電機的末端,隨電泵生產(chǎn)管柱一起下入井中,在下電泵管柱過程中,由于套管軌跡等原因造成電纜卡子開扣脫落,這樣可順著油套環(huán)形空間落至電機尾部,這時因環(huán)形空間增大,卡子向環(huán)空中心移動下落,直至進入打撈籃內。

當檢電泵或措施作業(yè)時,起管柱的過程中,同樣也可以接到電纜卡子,從而保證電泵卡子不能落到井筒內,而是被順便帶出地面。

若該井上部結蠟,在起管柱時,打撈籃的內倒角還有刮蠟、清蠟的特點,這時泄液孔的作用為泄蠟孔,避免造成因蠟多卡管柱的現(xiàn)象,從而達到井筒清潔、暢通的目的。

3 主要技術參數(shù)

裝置總長1 480 mm,鋼級為N80。

上接頭:長度 120 mm,外徑 ?73 mm,內徑 ?60 mm,上為 27/8TBG(公扣),下 為 23/8TBG(母扣)[2]。

中心管:長度 1 200 mm,外徑 ?60 mm,內徑?47 mm。

打撈籃:長度500 mm,外徑?114 mm,壁厚5.0 mm,內倒角 45°。

泄液孔:內徑為?16 mm。

下接頭:長度180 mm,上部外徑為 ?114 mm,下端為27/8TBG(公扣)。

4 性能特點

a) 由于上、下接頭都為27/8TBG的公扣,可以與各類輔助性(防腐器等)工具連接,不影響機采工藝其他的“八防”措施工具。

b) 該裝置俗稱“順便撈”,不影響電泵的正常生產(chǎn)和其他各項參數(shù)。

c) 使用可靠,能夠起到刮蠟、清蠟的作用。

d) 結構簡單,操作方便,可重復使用。

5 應用情況及注意事項

截至2009-03,電纜防掉裝置首先在油藏管理一區(qū)試驗應用3口井,應用效果良好,目前已經(jīng)在中原油田推廣使用52口井,每口井平均帶出電纜卡子10多根,有效地預防了井況進一步惡化,保證了井筒的完好,節(jié)約了打撈等作業(yè)費用?20萬元以上。

注意事項:

a) 下電纜防掉裝置前,必須使用?116 mm×8.0 m通井規(guī)通井,無遇阻顯示的情況下才能入井。

b) 嚴格按照電泵管柱起下標準起下施工,速度控制在0.2 m/s。

c) 電纜防掉裝置下井前要檢查絲扣是否損壞,連接是否正確,泄液孔是否堵塞。

d) 檢電泵起出后要把電纜卡子全部撿出來,并清洗干凈、檢查無損壞后才能下井。

6 經(jīng)濟效益

電泵井的平均檢泵周期為300 d,檢電泵起下6次。措施作業(yè)時,若出現(xiàn)提前遇阻,勢必造成一系列的井筒處理工作。例如,濮2-439井單流閥內出砂后,采取了軟探砂面遇阻,先用抽砂泵無效、磨鞋磨銑、套銑筒套銑無進尺、打印等作業(yè)工序,經(jīng)過特別加工制做了載絲母錐撈出井內40多根電纜卡子,且被擠壓成一團,該井施工周期延長了5 d,勞務費為?9萬元 。1套電纜防掉裝置費用為?600元,有效期為5 a,經(jīng)濟效益顯著。

7 結語

電纜防掉裝置的研制成功有效地解決了濮城油田在起下電泵過程中脫落的電纜卡子落入井內,造成井況惡化的問題,對油水井的井況防治、延長油水井的使用壽命具有重要意義。井況防治工作更重要的是井況預防和保護,以后的電泵作業(yè)和日常管理中,要加強作業(yè)質量的提高,控制下電泵管柱的速度,加強日常管理,提高電泵使用壽命,有利于油田的穩(wěn)定開發(fā)和可持續(xù)發(fā)展。

[1] 李 潤,李 黔.雙向隨鉆擴眼器刀翼設計研究及應用[J].石油礦場機械2008,37(4):56-58.

[2] 蘇 俊,趙樹棟.井下技術數(shù)據(jù)手冊[K].北京:石油工業(yè)出版社,2000:375.

Cable Clamp Anti-falling Device and Application

CHEN Yan-mei,WANG Chun-hua,MAO Hong-chao,LI Yong,DONG Feng
(No.2Oil Production Plant,Zhongyuan Oilfield Branch Company,Fanxian457532,China)

TE921.903

B

1001-3482(2010)11-0066-03

2010-04-12

陳言美(1973-),男,河南滑縣人,工程師,主要從事水井工藝管理工作,E-mail:cym7371@126.com。