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威德福专栏:WDCL:控制管线失效后的井下安全阀

时间:2014-02-22 14:25 来源:

控制管线用于控制井下设备,一旦破损或者堵塞,修井工作耗时而且花费不菲。没有控制功能对于生产优化十分麻烦。但是当井下工具含有地面控制的井下安全阀时,修井作业将非常复杂。所以,人们寻求一种技术来修理破损的控制管线,而无需花费有时会超过1000万美元进行修井作业。

威德福的井下安全阀“再植”技术可以非常简单地替代破损的控制管线和井下安全阀而不需要修井作业。新的“再植”阀体由钢丝下入,并坐在安全阀坐落接头或者现有的的井下安全阀内,并由其内部的通心杆结构(POD)引导液压实现自身控制。一旦阀体到位,在油管内下入控制管线悬挂器(见图1),底端通过水下湿接头(见图2)和通心杆相连,顶端为一个介于油管挂/采油树之间的压力密封回路。此时就能恢复因损坏而关闭的井下安全系统,并且在日后修井中可以随时回收。相对常规井下控制的安全阀,这种阀体可以保持高达95%的过流能力。

这套“再植”系统包含一系列附属组件,每一个部件都设计独特、安全可靠。控制管线悬挂器——悬挂控制管线管串的重量,提供控制流体的流动通道,从油管挂/采油树进入控制管线工具串(见图3),并最终进入安全阀。

控制管线——通过油管内部下入到“再植”安全阀的通心杆结构上,控制管线提供液压流体通道,通过通心杆结构和驱动杆/活塞机械装置控制“再植”安全阀。

导向插入器——匹配威德福独有的水下湿接头的母端接头,插入器的作用是将控制管线与通心杆结构连接到一起。湿接头可实现控制管线在必要条件下轻松拆除而不漏失任何流体。当控制管加压时,湿接头锁定而无法拆除。通心杆结构(POD) ——匹配湿接头的公端接头,通心杆将液压油的流向从居中的控制管线导向到外围的安全阀(见图4)。

“再植”安全阀——安装在先前下入的钢丝安全阀的坐落短节内或油管安全阀的坐落槽面内,“再植”安全阀是一个杆式活塞作用的阀瓣型安全阀,其可保持常规钢丝可回收式安全阀95%的流通面积。

近期,安全阀“再植”技术(WDCL) 在北海油田成功应用,它重新恢复了井下失效安全体系的地面控制,并使产量增加了3.5 MMcf/d,在节省了昂贵的修井费用的同时,最大限度了增加了生产收益。该井原井下安全阀的控制管线堵塞,被迫安装阻流阀(storm choke)并由此产生了很高的回压,导致产量下降。威德福安装的3.81-in“再植”安全阀系统包含一个新的安全阀、导向插入器(连接控制管线到地面)、控制管线悬挂器(用于井口穿越)。WDCL 安全阀安装深度是 1,855 ft (566 m),安装后井口流压很低并且降低了回压。整个安装作业用钢丝完成无需起出油管。

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