
ICS 75. 020 E14 备案号:48240—2015
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T6989—2014
油水井带压作业方法
Operation method for snubbing workover for oil & water well
2015一03-01实施
2014-10-15发布
国家能源局 发布
SY/T6989—2014
目 次
前言范围规范性引用文件术语和定义
-
3
基本要求带压作业设计施工准备管柱封堵带压作业装置安装液压控制系统启动前检查带压作业装置调试、试压
5
7
H
10
11 试提、起悬挂器 12 起下管柱及要求 13 更换井口装置 14 安装悬挂器 15 完井 16 资料录取 17 健康、安全、环境控制要求附录A(资料性附录)带压作业装置主要部件性能参数附录B(资料性附录)平衡点、最大举升力、最大下压力及管柱压曲载荷计算方法附录C(资料性附录)常用井口压力与密封管柱上顶力计算值对应表…
SY/T6989—2014
前 言
本标准按照GB/T1.1—2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文本的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由采油采气专业标准化委员会提出并归口。 本标准起草单位:中国石化中原油田分公司油气技术管理部、中国石油辽河油田公司采油工艺
处、中国石油大庆油田有限责任公司井下作业分公司。
本标准主要起草人:张绪杰、周会刚、阀亮、邹枫、李士铭、刘吉明、唐庆春、吴国辉、黄竹青、龚守江、王明珠、李华、武建强、王志涛。
SY/T6989—2014
油水井带压作业方法
1范围
本标准规定了油水井带压作业的术语和定义、基本要求、带压作业设计、施工准备、管柱封堵、
带压作业装置安装、液压控制系统启动前检查、带压作业装置调试试压、试提与起悬挂器、起下管柱及要求、更换井口装置、安装悬挂器、完井、资料录取、健康安全环境控制要求。
本标准适用于陆上油田井口压力不大于21MPa、HzS含量不大于15mg/m(10ppm)的油水井带压作业施工。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用丁本文件。
SY/T5053.22007 钻井井口控制设备及分流设备控制系统规范 SY/T 5587.5—2004 常规修开作业规程 第5部分:井下作业井筒准备 SY/T5587.92007 常规修作业规程 第9部分:换井口装置 SY5727-2014并下作业安全规程 SY/T6127-2006 油气水井井下作业资料录取项目规范 SY/T 6690—2008 井下作业井控技术规程 SY/T6731—2008 不压井作业装备
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
带压作业snubbingworkover 井下作业施工中,利用专用设备和工具,在井口压力受控的条件下,采取不压井方式直接进行施
工的作业方法。 3. 2
带压作业装置 snubbing workover unit 具有控制管柱、井口压力及加压起下作用的一整套装置:主要包括井控防喷系统、平衡泄压系
统、液压举升下压系统、卡瓦系统、操作平台及辅助系统。 3.3
平衡点 equilibriumpoint 带压作业施工时,并内压力对管柱的上顶力与管柱的重力相平衡的点。
3.4
动密封压力 sliding seal pressure 带压作业时,管柱通过防喷器密封胶体相对滑动时的并口密封压力。
1
SY/T 6989—2014 3. 5
静密封压力 static seal pressu 带压作业时。管柱与防喷器密封胶体无相对滑动时的井口密封压力。
3. 6
无支撑管柱长度 unsupported tubelength 加压起、下管柱时,游动卡瓦下平面与密封管柱防喷器胶体上平面之间的距离。
4基本要求
4.1带压作业装置应符合SY/T6731-2008的要求。 4.2带压作业装置配套的动力及提升系统应满足带压作业施工要求。 4.3液压控制系统应符合SY/T5053.2—2007中5.1的要求。 4.4液压控制系统预留控制对象应不少于2个。 4.5液压控制管线及其所有部件防火要求应符合SY/T5053.2—2007中10.1.2.1的要求。 4.6 带压作业装置内通径不小于186mm。 4.7 带压井作业装置主要部件性能参数参见附录A。
5带压作业设计
5.1带压作业设计包括地质设计、工程设计、施工设计,设计内容应包含常规作业设计相关要素。 5.2除符合5.1要求外,带压作业设计还应包含以下内容:
a)作业施工参数计算:带压作业施工设计宜包含平衡点、最大上项力、最大举升力、最大下压
力、管柱弯曲载荷及管柱无支撑长度等参数计算,并根据计算结果选择带压作业设备、配套堵塞工具,确定施工参数。计算公式参见附录B,常用井口压力与密封管柱上项力计算值参见附录C。
b)带压作业装置参数:带压作业装置参数包括最大内通径、防喷器组最大动密封压力、静密
封压力、卡瓦系统最大夹持力、液压举升缸有效行程及最大下压力、最大上顶力、油补距修正值等。
e)带压作业施工相关质量、安全、健康、环保措施及要求:根据带压施工程序、工艺、配套、
操作方式及特点,制定相应质量、安全、健康、环境保护措施及应急预案。
6施工准备
6.1带压作业井上修前应对施工井况、施工环境、设备状况、封堵工艺、施工人员素质等方面进行安全风险分析,评估,制定安全措施,满足施工条件方可上修施工。 6.2施工准备应符合SY/T5587.5—2004中第3章的要求。 6.3 井控设施应衍合SY/T6690—2008的要求。 6.4堵塞工具、施工设备、井控设施及施工用料应配套齐全,检验合格。 6.5# 带压作业施工前应进行现场技术、安全交底,并进行应急预案演练。 7管柱封堵
7.1 根据开内管柱规范选择合适通径规对管柱进行通径,通径深度不小于设计封堵深度:如中途遇 2
SY/T6989—2014
阻可进行清蜡、除垢。 7.2堵塞工具人并前应检查合格。 7.3管柱封堵可采用重力、小油管、钢丝、电缆、液压等方式投送堵塞工具,实现机被封堵:或采用注树脂、水泥、冷冻塞、液体桥寒等方式实现化学封堵 7.4有杆采油井应配套杆类防喷及控制装置,起出井内杆柱及附件后,再进行管柱封堵。 7.5管柱封堵完成,宜采用油嘴控制释放管柱内压力,压力落零后,观察时间不少于30min,管柱压力不升为封堵合格。 7.6核实封堵深度。
8带压作业装置安装
8.1 带压作业装置安装前应检查各部件完好。 8.2 确认井内管柱封堵合格后,拆除井口大四通上法兰以上部分。 8.3 检查油管悬挂器连接螺纹、井口钢圈及钢圈槽完好,涂密封脂:放人钢圈 8.4 吊装带压作业装置,应有专人指挥,装置与并口大四通对中,用螺栓对角连接,均匀紧固。 8.5 连接、调整并稳固带压作业装置,使装置、天车、井口同心。 8.6 安装辅助设施,并逐项调试合格。 8.7 安装、连接各液控管线。
9 液压控制系统启动前检查
9.1 液压动力机启动前应检查完好。 9.2 液压油箱液面处于标定位置 9.3 液控系统蓄能器充氮压力保持在7MPa±0.7MPa。 9.4环形防喷器配套的缓冲蓄能器充氮压力为液控压力的头%。 9.5 液控阀件操作及开、关状态正常,液控管线安装正确。
10 带压作业装置调试、试压
10.1 液压动力机启动运转正常,液压泵运转正常,各仪表指示正带。 10.2 蓄能器充压至21MPa,系统控制压力调整至额定工作压力,液控管线及各连接部位无渗漏 10.3 操作控制阀件灵活,控制对象动作灵敏,操作方向正确。 10.4 卡瓦及加压液缸应进行加载试验,试验载荷满足作业设计要求 10.5 带压作业装置防喷器组及各连接部位试压应符合SY/T6690一2008中5.2的要求
11试提、起悬挂器 11.1 检查固定卡瓦、游动卡瓦、防喷器均处于打开状态。 11.2下人提升短节,与悬挂器连接。 11.3关闭环形防喷器,关闭游动卡瓦,关闭泄压阀,打开平衡阀。 11.4退悬挂器顶丝到位。 11.5操作加压液缸试提悬挂器,观察指重表,如负荷异常应停止操作,查明原因。 11.6上提悬挂器至环形防喷器与半封闸板防喷器之间。
3
SY/T 6989—2014 11.7关闭半封闸板防喷器,关闭平衡阀。 11.8打开泄压阀,打环形防喷器 11.9 上提悬挂器至工作面,关闭固定卡瓦,打开游动卡瓦,卸悬挂器。
12 起下管柱及要求
12.1起管柱 12.1.1修井机起管柱
平衡点以上200m管住或静止悬车大于20kN时,宜采用修开机起管柱,起管柱操作符合SY/T 5587.52004中4.1.2.1的规定,起钻速度不大于6m/min。 12.1.2加压起管柱 12.1.2.1 关闭环形防喷器,关闭泄压阀,打开平衡阀,打开半封闸板防喷器。 12. 1. 2. 2 关闭游动卡瓦,打开固定卡瓦:操作加压液缸带动管柱上行 个行程。 12. 1. 2. 3 关闭固定卡瓦,打开游动卡瓦,操作加压液缸下行一个行程。 12. 1. 2. 4 重复12.1.2.2和12.12.3,直至举升管柱接箍处丁环形防喷器和半封闸板防喷器之间: 12. 1. 2. 5 关闭半封闸板防喷器,关团平衡阅,打开泄压阀。 12. 1. 2. 6 打开环形防喷器 举升管柱接箍至操作平台工作面以上。 12. 1. 2. 7 关闭环形防喷器,关闭泄压阀,打开平衡阀。 12.1.2.8 打开半封闸板防喷器, 关闭固定卡瓦,打开游动 12. 1.2.9 卸开管柱连接螺纹,起出一根管柱。 12. 1. 2. 10 重复12.1.2.2 121.2.9,起出封堵工具以上管柱 12. 1. 2. 11 解除管柱封堵 12. 1. 2. 12 进行管柱二次封堵,直到起至最后一根管柱 12.1.3 起大直径工具 12. 1.3.1 起大直径工具至环形防喷器和半封闻板防喷器之间 12. 1. 3. 2 关闭半封闸板防喷器,关闭平衡阅,打开泄压阀。 12.1.3.3 打开环形防喷器,举升管注带动大直径工具至平台工作面以上 12.1.3.4 关闭环形防喷器,关闭泄压阅 打井平衡阀 12. 1.3. 5 打开半封闸板防喷器,关闭固定卡瓦,打开游动卡 12.1.3.6卸开大直径工具连按媒纹,起出大直径工具 12.1.4 起最后一根管柱 12. 1.4.1 加压举升最后一根管柱尾部至全封闸板防喷器与环形防喷器之间。 12. 1. 4. 2 关闭全封闸板防喷器,关闭平衡阀,打开泄压阀。 12.1.4.3打开环形防喷器,起出最后一根管柱。 12.2下管柱 12.2.1加压下第一根管柱 12.2.1.1关闭全封闸板防喷器,关闭平衡阀,打开泄压阀。 12.2.1.2打开环形防喷器,打开半封闸板防喷器,打开固定卡瓦, 4
SY/T6989—2014
12.2.1.3用堵塞工具封堵第一根管柱,下放管柱尾部至全封闸板防喷器闸板上部。 12. 2. 1. 4 关闭固定卡瓦,关闭环形防喷器 12.2.1.5 关闭泄压阀,打开平衡阀,打开全封闸板防喷器。 12.2.1.6 打开游动卡瓦,操作加压液缸上行一个行程,关闭游动卡瓦。 12.2.1.7 打开周定卡瓦,操作加乐液缸带动管柱下行一个行程。 12.2.1.8 关闭固定卡瓦,打开游动卡瓦,操作加压液缸上行个行程, 12.2.1.9 重复12.2.1.7和12.2.1.8,直至第一根管柱下人井内。 12.2.2加压下管柱 12. 2. 2. 1 加压下管柱接箱至环形封防喷器上部 12. 2. 2. 2 关闭固定卡瓦,关闭半封闻板防喷器。 12.2.2.3 关闭平衡阀,打开泄压阀打开环形防喷器 12. 2. 2. 4 打开游动卡瓦,操作加压液缸上行一个行程。 12. 2. 2. 5 关闭游动卡瓦,打开固定卡瓦,操作加压液缸带动管柱下放接箍至半封闸板防喷器与环形防喷器之间 12.2.2.6 关闭环形防喷器,关闭泄压阀。 12.2.2.7 打开平衡阀,打开半封闸板防喷器。 12.2.2.8 关闭固定卡瓦, ,打开游动卡瓦,操作加压液缸上行一个行程。 12.2.2.9 关闭游动卡瓦, 订并固定卡瓦,操作加压液缸带动管柱下行一个行程, 12.2.2.10 重复12.2.2.8和12.2.2.9,直至一根管柱下入井内。 12.2.3加压下大直径工具
加压下大直径工具操作步骤按1222执行 12.2.4修井机下管柱
加压下管柱超过平衡点以上200m位置或论止忌重大于20kN后,宜采用修井机下管柱,下管柱操作应符合SY/T5587.5 2004中41.2.2的要求,下放速度不大丁6mmin。 12.3起下管柱施工要求 12.3.1起下管柱过程中, ,随时观察管柱悬重、并内压力、液控压力变化,发生异常应立即停止施工,查明原因,待处理正常后方可维续施 12.3.2动密过压力不大丁7MPa时,可采用管柱接链直接讯过环形防喷器的方式实现动密封;动密封压力大于7MPa时:可采用环形防喷器与半封闸夜防喷器配合导入按捕方式,实现起下管柱施工。 12.3.3加压起下管柱时,加压液缸行程应不大于无支撑管桂临界长度的70%。 12.3.4加压起下管柱速度应不大于4m/min。管柱接箍及大直径工具通过环形防喷器、闸板防喷器时,应注意观察负荷变化,及时调整液控压力及防喷器开、关。 12.3.5下封堵管柱时,每下入200m管柱应向管柱内灌满工作液一次。 12.3.6起下大直径工具时,若工具串长度大丁环形防喷器与下半封闸板防喷器之间的密封腔高度,可采取加装升高密封短接或逐级倒起等方式,以满足带压起下大直径工具施工要求。
13更换井口装置 13.1选择合适方式及培塞工具封堵井筒,封堵完成后,采用油嘴控制释放压力,压力落零后,观察
5