-,#,-,DR,钻井,工艺研究所,2014,年,5,月,海洋带压作业装备调研,钻井工艺研究所2014年5月海洋带压作业装备调研,主,要,内,容,国内外带压作业装备现状,存在问题分析,带压作业装备的发展,趋势,工作,建议,主国内外带压作业装备现状,一、国内外带压作业装备现状,1,、总体介绍,-,3,-,定义：,带压作业是依靠油管堵塞器与专用井控装置相配合，在加压装置的控制下所进行的不压井、不放喷起下管柱，实现施工目的的过程。,解决两方面的工艺难题：,A,、,在施工过程中，确保油、套管之间的环形空间动态（静态）密封及管柱的内部堵塞，实现绿色作业。,B,、在起下管柱过程中，能够克服井内压力对管柱的上顶力，实现安全施工。,一、国内外带压作业装备现状1、总体介绍-3-定义：,一、国内外带压作业装备现状,2,、带压作业的意义,-,4,-,常规作业技术的主要缺点,带压技术特点,大量排液、污染环境、费用高,：排液泄压导致大量含油污水从井内流出，存在环境污染重大隐患。同时，这些污水必须用罐车拉至处理厂处理，造成极高的额外费用。,注水井泄压，地层压力损失大：,排水泄压会把长时间注水积聚起来的地层能量损失殆尽，甚至导致井底污染，油井难以恢复作业前产量。,作业全过程时间长，影响正常生产：,在一些注水压力高的井上，为了避免快速泄压、井内压力骤降造成套管损坏，只好缓慢泄压，时间长达数月。,修完井，还需花费极长时间再注水恢复地层压力。,特点：带压作业不需压井、无需泄压排液、不需要注入外来液体。,优势：能够保持储层压力，减少“躺井”时间，可以有效提高油气井贡献率（单位时间单井总产量）,。,不污染地层，节约水电费用，节能减排，减少环境污染；尤其是注水井，大幅度缩短水井“躺井”时间，更是油气井增产的有效手段。,一、国内外带压作业装备现状2、带压作业的意义-4-常规作业技,一、国内外带压作业装备现状,3,、国外技术现状,-,5,-,（,1,）发展历史,1928,年，北美第一次采用机械式带压作业，使用钢丝绳和滑轮系统连接到钻机绞车上提供下力；,1960,年，第一台液压式带压作业设备诞生，提高了安全性；,1980,年，第一台车载液压式带压作业设备在北美出厂，增强了机动性,；,90,年代后，出现了模块化的撬装设备，以适应海上作业,;,2000,年后,钻、修、带压作业一体机出现,。,原始陆地机械式,陆地独立液压式,车载液压式,海上独立液压式,一体机设备图,一、国内外带压作业装备现状3、国外技术现状-5-（1）发展历,一、国内外带压作业装备现状,3,、国外技术现状,-,6,-,（,2,）应用范围及应用情况,应用范围：,在国外，带压作业已广泛应用于起下管柱作业；辅助分层压裂、酸化连续施工作业；下入、回收封隔器、桥塞及其他井下工具；带压修井；单油管或双油管完井；冲砂作业；打捞作业；磨铣作业；欠平衡钻井；带压侧钻；带压射孔；配合连续油管；应急抢险。,应用情况：,当前，北美地区气井普遍采用带压作业技术，,设备最高提升力达,2669KN,，最大下推力达,1157KN,，最高作业井压力可达,140MPa,。,每年带压作业超过,5000,井次，推广应用率达到了,90%,以上（大部分为带压完井），为油公司带来了巨大经济和环境效益。,独立式,辅助式,一、国内外带压作业装备现状3、国外技术现状-6-（2）应用范,一、国内外带压作业装备现状,3,、国外技术现状,-,7,-,（,3,）国外主体带压作业装备技术指标,公司,型号,通径,(mm),冲程,(m),最大举升力,(kN),最大下压力,(kN),转盘扭矩,(kN,m),最大导管尺寸,(mm),Halliburton,120K,103.2,3.0,520.1,267.0,3.0,73.0,200K,179.4,3.0,884.6,457.9,6.5,127.0,200K,279.4,3.0,884.6,457.9,13.5,244.5,400K,279.4,3.0,1693.7,809.0,13.5,244.5,200/400/600K,279.4,3.0,2578.3,1280.2,27.1,244.5,Snubco,S15,179,3.0,133.5,101.0,S17,179,3.0,222.5,127.0,S18,179,3.0,284.8,139.7,S19,179,3.0,356.0,152.0,S22,179,3.0,222.5,127.0,S23,179,3.0,222.5,127.0,ISS,120K,103.2,12.2,533.9,267.0,2.7,150K,179.4,3.0,667.4,333.7,4.7,225K,279.4,3.0,1001.1,523.2,5.4,340K,279.4,3.0,1512.7,756.4,27.1,460K,346.1,3.0,2046.6,1023.3,27.1,600K,346.1,3.0,2669.5,1334.8,27.1,High Arctic,独立式,179.4,3.0,533.9,311.4,辅助式,179.4,3.0,533.9,267.0,HYDRA RIG,H RL 120,203.2,11,534,267,4.06,H RL142,203.2,11,632,316,4.06,H RS 150,203.2,3.05,667,294,3.80,73,H RS 225,279.4,3.05,1001,534,6.78,139.7,H RS 340,279.4,3.05,1513,837,8.95,193.7,一、国内外带压作业装备现状3、国外技术现状-7-（3）国外主,一、国内外带压作业装备现状,、国内技术现状,-,8,-,（）国内发展历史,六十年代曾研制过钢丝绳式不压井装置。,70-80,年代，国内研制了用于修井的,BYXT15,型不压井起下钻装置。,80,年代，国内研制开发出可用于井口压力,4MPa,以下的橇装式液压不压井作业,装置。,2001,年，国内研制了第一套具有自主知识产权的全液压带压装置。,一、国内外带压作业装备现状、国内技术现状-8-（）国内发,一、国内外带压作业装备现状,、国内技术现状,-,9,-,（）研发历程及应用情况,油水井带压装置发展历程,标准型带压作业装置,车载动力源型带压作业装置,仿,S-9,型带压作业装置,带压起下装置,简易带压作业装置,低矮型带压作业装置,一、国内外带压作业装备现状、国内技术现状-9-（）研发历,一、国内外带压作业装备现状,、国内技术现状,-,10,-,（）研发历程及应用情况,抽油杆带压作业装置发展历程,双液缸无框架、手动控制、无相对运动,无液缸、自动控制连续提取抽油杆,伸缩节油缸、可自动、手动控制、连续提取抽油杆,双油缸、可自动、手动控制、连续提取抽油杆,一、国内外带压作业装备现状、国内技术现状-10-（）研发,一、国内外带压作业装备现状,、国内技术现状,-,11,-,（）研发历程及应用情况,其他领域,70Mpa,压裂用带压作业,气井带压作业装置,电泵井带压作业装置,一、国内外带压作业装备现状、国内技术现状-11-（）研发,一、国内外带压作业装备现状,、国内技术现状,-,12,-,（,）国内致力于带压作业装备的厂家,湖北第四石油机械厂生产的,BY-J100,不压井作业,机,华北石油荣盛机械制造有限公司生产的,DY-12-14,带压作业装置,河北省任丘铁虎石油机械有限公司生产的,DYZY18-21/35,宝鸡石油机械有限责任公司的不压井作业机也在设计中,托普威尔,石油技术服务公司与,CUDD,公司合作使用,S-9,型装备提供不压井,服务,阜新驰宇石油机械有限公司,的,FX,.FPZYJ-180/14,防喷作业,机,，,其,CY-25,全自动带压作业机正在设计,中,江苏盘锦贵鑫石油机械制造有限公司生产的高压油水井不压密封作业装置,通化市中油机械厂也生产不压井作业,装置,一、国内外带压作业装备现状、国内技术现状-12-（）国内,一、国内外带压作业装备现状,、国内技术现状,-,13,-,（,）国内主体带压作业技术指标,生产厂家,主要参数,工作压力（,MPa,）,行程（,m,）,最大提升力（,KN,）,最大下压力（,KN,）,通径（,mm,）,液压系统最大压力（,MPa,）,四机厂,21,10.9,98,539,-,21,华北荣盛,14,3.5,-,343,125,8-10,任丘铁虎,35,3.3,490,294,-,25,阜新驰宇,14,2.8,1200,600,180,20,托普威尔,35,3.6,660,430,179,-,通化中油,10,1.5,315,200,124,-,一、国内外带压作业装备现状、国内技术现状-13-（）国内,一、国内外带压作业装备现状,、国内技术现状,-,14,-,（,4,）国内主体带压作业装备介绍,14MPa,迷你带,压作业装置,BYJ_f18-14/21D,一、国内外带压作业装备现状、国内技术现状-14-（4）国内,一、国内外带压作业装备现状,、国内技术现状,-,15,-,（,4,）国内主体带压作业装备介绍,14MPa,迷你带,压作业装置,BYJ_f18-14/21D,特点：低矮型，部件少但功能不少，底部的,3FZ18-21,三闸板防喷器下腔为封卡闸板、中腔为有耐磨瓦片的半封闸板、上腔为全封闸板；上部的,2FZ18-21,双闸板防喷器,的上腔,为有耐磨瓦片的半封闸板、下腔为卡瓦闸板。所以这两台防喷器即包含了,TFZ18-35,两,台快速防喷器的功能又有,3FZ18-35,三闸板安全防喷器和固定卡瓦的功能。,技术参数,：,外形尺寸：160016003693；,通径：186mm；,额定工作压力：,14MPa,；,静密封压力：,21MPa,；,温度范围：,T20(-29121,),；,双级油缸：总行程,3.3,米、一级行程：,1.5,米、二级行程,1.8,米、,额定上顶力,49t,、额定下压力,30t,；,卡瓦最大载荷：15t,；,一、国内外带压作业装备现状、国内技术现状-15-（4）国内,一、国内外带压作业装备现状,、国内技术现状,-,16,-,（,4,）国内主体带压作业装备介绍,21MPa,带压作业装置,BYJ_f18-21/35C,一、国内外带压作业装备现状、国内技术现状-16-（4）国内,一、国内外带压作业装备现状,、国内技术现状,-,17,-,（,4,）国内主体带压作业装备介绍,21MPa,带压作业装置,BYJ_f18-21/35C,特点:配置齐全。把下部的TFZ18-35单闸板快速防喷器改为2TFZ18-35双闸板快速防喷器，上腔配全封闸板、下腔配半封闸板，相当于增加了一台单闸板防喷器，在作业过程中，进行二次堵塞或倒工具时需要用全封闸板，以前是单闸板时需要提前把半封闸板换成全封闸板，现在改为双闸板就不需要中途更换闸板了，可以节省时间提高作业效率。,技术参数,：,外形尺寸：300031006660；,通径：186mm；,额定工作压力：,21MPa,；,静密封压力：,35MPa,；,温度范围：,T20(-29121,),；,油缸：行程,3.3,米、额定上顶力,74t,、额定下压力,42t,；,防顶卡瓦最大防顶载荷：,60t,；,万能卡瓦最大载荷：15t；,一、国内外带压作业装备现状、国内技术现状-17-（4）国内,一、国内外带压作业装备现状,、国内技术现状,-,18,-,（,4,）国内主体带压作业装备介绍,35MPa,带压作业装置,BYJ_f18-35/70F,一、国内外带压作业装备现状、国内技术现状-18-（4）国内,一、国内外带压作业装备现状,、国内技术现状,-,19,-,（,4,）国内主体带压作业装备介绍,35MPa,带压作业装置,BYJ_f18-35/70F,特点：为了增加安全性这套装置的配置都是双套的:底部的双闸板防喷器配置的是剪切闸板和卡瓦闸板,。,以备失控时剪断井内管柱密封井口。上部两台,FH18-35/70,球形胶芯环形防喷器、两台,TFZ18-35/70,