[發明專利]一種帶壓作業井轉變被密封介質的方法及其裝置

有效

• 申請號: 201310276855.2
• 申請日: 2013-07-03
• 公開（公告）號: CN103321601B
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 張樹華
• 申請（專利權）人: 張樹華
• 主分類號: E21B33/03
• 分類號: E21B33/03
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種帶壓作業井轉變被密封介質的方法及其裝置，屬于一種油氣開采用方法及其裝置，在常規帶壓作業裝置的基礎上，通過在常規帶壓作業裝置的外筒體和井口上面的卡管器之間連接反向密封器，使得常規帶壓作業裝置、反向密封器與它們所密封的管具之間構成的環形空間成為一個密封腔室，通過加壓泵向該密封腔室提供具有壓力的液體，并使得這一液體的壓力始終大于井筒內的壓力，從而實現帶壓作業過程中，所有動密封器所密封的介質由井筒內的氣體轉變為密封腔室內的液體。這種方法及其裝置，由于儲液腔內的液體壓力大于井筒內的氣體壓力，使得井筒內的氣體完全不能夠越過本發明之被密封介質轉換裝置而進入到帶壓作業裝置的上部。

技術領域

本發明涉及一種油井、氣井（包括煤層氣井）在井口有壓力的情況下進行作業修井過程中，將帶壓作業修井設備所密封的介質由氣體轉變為液體的方法及其裝置。

背景技術

隨著油氣田開發的進一步深入，油井、氣井修井作業越來越頻繁。常規作業時，一般都采用高密度壓井液壓井或放噴手段將油氣井的壓力釋放后進行作業。高密度壓井液壓井不僅成本高、施工時間長，而且會堵塞地下油氣層油、水、氣的通道，影響采油和采氣效果。如果采用放噴降壓，不但會大量降低地層能量，給后續生產帶來不可估量的損失，同時也會造成大量的環境污染。因此，帶壓作業技術在油氣水井檢修作業中有獨特的優勢。

帶壓作業是指在保持井筒內一定壓力，不壓井、不放壓的情況下進行起下管柱和井下工具的一種先進的井下作業技術。對于油氣井而言，帶壓作業最大優點在于它可以保護和維持地層的原始產能，避免對油氣層的污染，為油氣田的長期開發和穩定增產提供良好的條件。

在氣油比相對較高的油井實施帶壓作業工藝的過程中，由于井筒內的液體（原油和水）和氣體（原油伴生氣）發生重力分離，在井筒的上部空間往往被氣體充占，氣井更是如此。所以，油氣井帶壓作業設備的密封器所密封的介質往往是氣體。與密封器密封液體相比，密封器密封氣體存在如下不足：

1、氣體的滲透性大大高于液體（水），因此密封氣體的難度要比密封液體的難度大得多。

2、目前用于油氣井帶壓作業的密封器絕大多數是根據密封液體的技術要求設計的，因此，對于密封氣體的適應性較差。即同等密封條件下，氣體的漏失量要遠遠大于液體的漏失量；

3、通過密封器漏失的氣體的危害要遠遠大于漏失液體的危害，并有可能造成著火、爆炸或人員中毒等惡性事故。

綜合上述原因，目前被普遍應用的帶壓作業設備雖然在地層壓力較高的采油井和注水井實現了不壓井、不防噴帶壓作業。但對于采氣井和氣液比相對較高的采油井，利用目前普通的帶壓作業工藝技術將會受到很大的限制（勝利油田目前就尚未實施氣井帶壓作業）。在目前的工藝條件下，要完全實現氣體的密封十分困難。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種帶壓作業井轉變被密封介質的方法，以完成高氣液比采油井和采氣井的帶壓作業工作。

本發明所要解決的另一技術問題是提供一種實現上述方法的裝置。

本發明是這樣實現的，一種帶壓作業井轉變被密封介質的方法，其特征在于，所述的方法是，在常規帶壓作業裝置的基礎上，通過在常規帶壓作業裝置的外筒體和井口上面的卡管器之間連接反向密封器，使得常規帶壓作業裝置、反向密封器與它們所密封的管具之間構成的環形空間成為一個密封腔室，通過加壓泵向該密封腔室提供具有壓力的液體，并使得這一液體的壓力始終大于井筒內的壓力，從而實現帶壓作業過程中，所有動密封器所密封的介質由井筒內的氣體轉變為密封腔室內的液體。

本發明之一種帶壓作業井轉變被密封介質的裝置是這樣實現的，它包括具備帶壓作業功能的常規帶壓作業裝置，在常規帶壓作業裝置上的油管密封器下面有外筒體，外筒體與井口上面的卡管器之間連接有反向密封器，反向密封器由外殼和外殼內的密封套構成，外筒體上分別連接有進液管線和出液管線，進液管線經加壓泵與儲液罐相連通，出液管線經壓力調節閥與儲液罐相連通。