[發(fā)明專利]氣井帶壓作業(yè)井口裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810249621.1
• 申請(qǐng)日: 2018-03-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108425653A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊穎輝;強(qiáng)會(huì)彬;周健;裕曉志;王大彪;陳偉林;隋凱;王歡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 楊穎輝
• 主分類號(hào): E21B33/03
• 分類號(hào): E21B33/03;E21B33/06;E21B19/16;E21B31/20
• 代理公司: 牡丹江市丹江專利商標(biāo)事務(wù)所(特殊普通合伙) 23205
• 代理人: 張克義

氣井帶壓作業(yè)井口裝置涉及石油機(jī)械，包括下方的防噴密封組件和上方的油管升降控制組件及固定二者的機(jī)架（19），所述防噴密封組件包括由下而上依次連接的第一閘板防噴器（2）、密閉式液壓鉗（3）、第二閘板防噴器（5）、泄壓閥組件（6）、噴淋潤(rùn)滑裝置（7）和環(huán)形防噴器，所述油管升降控制組件包括下橫梁（8）、主油缸（10）、中間橫梁（12）、固定承重卡瓦（14）、固定防頂卡瓦（15）、游動(dòng)旋轉(zhuǎn)防頂卡瓦（16）、上橫梁（17）、游動(dòng)舉升卡瓦（18）。本發(fā)明具有設(shè)計(jì)合理、體積小、便于運(yùn)輸和裝配、使用及操作方便、工作可靠、效率高及可節(jié)省大量人工和設(shè)備成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油機(jī)械，具體涉及一種在不壓井、不泄壓、不釋放井內(nèi)介質(zhì)前提下，對(duì)天然氣井、頁(yè)巖氣井、煤層氣井進(jìn)行帶壓修井作業(yè)的井口裝置。

背景技術(shù)

最近幾年大規(guī)模開(kāi)發(fā)及新投產(chǎn)的常規(guī)和非常規(guī)天然氣井，如頁(yè)巖氣、煤層氣井，開(kāi)始進(jìn)入第一維修周期，由于國(guó)內(nèi)氣井一般不配備井下套管閥，在作業(yè)的全過(guò)程中整個(gè)井筒都充滿高壓，為避免修井時(shí)井內(nèi)高壓氣體噴出，因此在修井時(shí)必須選擇高密度泥漿壓井-常規(guī)修井作業(yè)，或者帶壓修井作業(yè)。

壓井作業(yè)使用的壓井液或高密度泥漿可以壓住井內(nèi)高壓氣體，但壓井液或泥漿會(huì)滲入地層封閉微裂隙，對(duì)天然氣井，尤其是頁(yè)巖氣井的產(chǎn)能損害特別大，高密度泥漿壓井-常規(guī)修井作業(yè)后，普通天然氣井會(huì)損失產(chǎn)能20%以上，頁(yè)巖氣井可能會(huì)損失產(chǎn)能50%以上，甚至徹底被壓死完全喪失產(chǎn)氣能力，因此維修時(shí)選擇帶壓作業(yè)是必然選擇，暫不具備帶壓修井作業(yè)條件的一般選擇停產(chǎn)封井待修。

帶壓修井作業(yè)時(shí)，井下工具以下管柱串的內(nèi)堵塞是世界級(jí)難題，沒(méi)有合適的解決方法。

目前在氣井作業(yè)中，有些作業(yè)要求起出井下的射孔槍，射孔槍外徑面由于射孔彈爆炸導(dǎo)致不規(guī)整，內(nèi)外通透，傳統(tǒng)的撈矛倒管工藝無(wú)法完成此類作業(yè)；國(guó)外的作業(yè)服務(wù)公司由于無(wú)法完成作業(yè)，都會(huì)選擇回避這種井位作業(yè)；如果這種井位必須作業(yè)，一般采用壓井作業(yè)方法，會(huì)造成井位產(chǎn)能?chē)?yán)重下降。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種在不壓井、不泄壓、不釋放井內(nèi)介質(zhì)前提下，對(duì)天然氣井、頁(yè)巖氣井、煤層氣井進(jìn)行帶壓修井作業(yè)的井口裝置。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：氣井帶壓作業(yè)井口裝置，包括下方的防噴密封組件和上方的油管升降控制組件及固定二者的機(jī)架，所述防噴密封組件包括由下而上依次連接的第一閘板防噴器、密閉式液壓鉗、第二閘板防噴器、泄壓閥組件、噴淋潤(rùn)滑裝置、第一環(huán)形防噴器、第二環(huán)形防噴器，所述油管升降控制組件包括下橫梁、主油缸、中間橫梁、固定承重卡瓦、固定防頂卡瓦、游動(dòng)旋轉(zhuǎn)防頂卡瓦、上橫梁、游動(dòng)舉升卡瓦，固定承重卡瓦和固定防頂卡瓦由下而上依次連接在第二環(huán)形防噴器上方，主油缸缸體與下橫梁固定連接，主油缸的活塞桿與上橫梁固定連接驅(qū)動(dòng)上橫梁上下移動(dòng)，游動(dòng)旋轉(zhuǎn)防頂卡瓦和游動(dòng)舉升卡瓦與上橫梁固定連接。

本發(fā)明的技術(shù)效果是：本發(fā)明設(shè)計(jì)合理、體積小、便于運(yùn)輸和裝配、使用及操作方便、工作可靠、效率高及可節(jié)省大量人工和設(shè)備成本。

采用了密閉式液壓鉗用于起出無(wú)內(nèi)堵塞的井下工具及管柱；在裝置中設(shè)置了噴淋潤(rùn)滑裝置，該裝置位于下環(huán)形防噴器以下，在作業(yè)中上提管柱串時(shí)，噴淋裝置可向管柱串表面噴水或油，使管柱串通過(guò)環(huán)形防噴器膠芯時(shí)的摩擦系數(shù)及摩擦力有較大幅度下降，降低環(huán)形防噴器膠芯磨損，并避免了靜電積聚；使用上下兩個(gè)環(huán)形防噴器進(jìn)行兩級(jí)減壓，將井內(nèi)壓力均分成兩級(jí)環(huán)形防噴器的上下壓差，提高了環(huán)形防噴器的密封可靠性及使用壽命；在兩級(jí)環(huán)形防噴器之間的腔段恒壓供液，該液體段可在起下管柱時(shí)浸潤(rùn)管柱表面，在管柱通過(guò)上下環(huán)形防噴器膠芯時(shí)起潤(rùn)滑作用，同時(shí)該恒壓液體段可輔助密封井下氣體。

本發(fā)明裝置可以使用一種特定工作流程：設(shè)備高壓內(nèi)腔帶壓卸扣-撈矛倒管工藝，在帶壓狀態(tài)下起出包含井下工具在內(nèi)的全部無(wú)內(nèi)堵塞的管柱串，繞開(kāi)內(nèi)堵塞難題，徹底解決無(wú)內(nèi)堵塞管柱串作業(yè)問(wèn)題。