105 MPa冷凍暫堵裝置的研制及應用

作者：胡旭光,羅衛華,劉貴義

摘要：冷凍暫堵技術是井口隱患治理的關鍵技術之一,用以帶壓更換密封不嚴、銹蝕嚴重的井口閘閥、采氣樹等。由于其不需壓井的技術優勢,應用范圍逐步由老井井口隱患治理向生產井更換井口裝置拓展,需要封堵的井口壓力不斷提高,原有的70 MPa冷凍暫堵裝置已不能滿足高壓氣井暫堵劑注入要求。為了滿足高壓氣井冷凍暫堵作業需要、解決裝置性能不足的難題,以冷凍暫堵裝置核心部件為研究對象,進行了裝置設計與校核,研制了國內首套105 MPa冷凍暫堵裝置。研究結果表明:(1)105 MPa冷凍暫堵裝置由液壓控制系統、注入缸、增壓缸、預注系統、輔助組件五部分組成;(2)結合施工實際情況,以模擬冷凍Φ177.8 mm光套管為對象,設計了注入缸及增壓缸的尺寸及參數;(3)從缸體最高使用壓力、缸體塑性變形應力、缸筒徑向變形量對注入缸及增壓缸進行強度校核,校核結果滿足設計要求;(4)該研究成果在川渝、長慶等地推廣應用了44井次,最高作業壓力達48 MPa,解決了原有70 MPa冷凍暫堵裝置無法向高壓井注入暫堵劑的難題,應用效果顯著。

發文機構：中國石油集團川慶鉆探工程有限公司鉆采工程技術研究院

關鍵詞：井口隱患高壓井注入要求設計與校核105MPa冷凍暫堵裝置Wellhead hazardHigh-pressure wellInjection requirementDesign and check105-MPa frozen temporary plugging device

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