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技校生的科技大奖

2014-04-13

中国石化 2014年3期
关键词:压力计试油射孔

□ 本刊记者 孙 克

2013年12月20日,在第四届全国职工优秀技术创新成果颁奖大会上,江苏油田井下作业处高级技师田明主持的“试油测试工艺配套工具的研制与应用”项目获得一等奖。

油井试油测试技术,是寻找、认识和开发油气藏的重要依据,试油施工中一些关键工具却不能满足极为复杂的工艺要求,成为行业难题。试油测试工艺配套工具的创新应用,实现了将油井试油资料的精准率由92.5%提升到99%,为东台凹陷沙埝构造、高邮凹陷花庄构造等7个区块的2117万吨地质储量的探明提供了精确数据,推动了油田试油测试工艺技术的进步。

压力计过载保护器,确保油井资料录取质量

在油井射孔测试过程中,压力计是一种深入千米地层下、用于录取地层压力资料的精密仪器。由于油井射孔时瞬间产生的高压,低则几十兆帕,高则上百兆帕,极易造成压力计过载损坏。一旦损坏,轻则导致试油资料不准或测试返工,重则影响一口油井的油气藏准确评价。

目前,国内石油行业进行油井测试时,用于保护压力计的方法,是在传压通道上安装带小孔的阻尼器,以减少射孔瞬间高压的冲击,但使用效果不佳。

□ 田明在劳模工作室向人们介绍他的技术革新成果。范友林 摄

一组数据显示:2007年,江苏油田进行油井联作测试27井次,使用压力计108只,损坏14只,影响了油井资料录取质量,增加了维修费用。

为攻克这一影响油田生产的老大难题目,技校毕业的田明认真分析现有保护方法的不足,通过对射孔瞬间产生冲击压力传递特性进行研究,研制出压力计过载保护器。该装置在射孔时能瞬间关闭传压通道,保护压力计,射孔后能自动复位并进行测试压力数据的采集。

压力计过载保护器自2008年投入使用后,进行油井联作测试40井次,压力计无一损坏,创直接经济效益100多万元。这一创新成果,获2009年中国石化创新成果一等奖。2010年被国家专利局受理专利申请。

自制计时钟扭矩检测支架,提高工作效率10倍

油田测井作业常用的200JC型计时器,是一种大扭矩时钟,需要定期维护和鉴定。当时,江苏油田没有独立的检测设备,导致该设备的工作性能很不稳定,影响测试成功率。对此,田明决心要自己制作出一种加载检测装置。

消息传出,不少人持怀疑态度:一个技校生,一无资料,二无现成的经验,他能行吗?

为尽早研制出检测设备,田明在工房里顶着近40℃的高温,忍受蚊虫的叮咬,每天工作10多个小时,一干就是两个多月。录取了大量输出扭矩的试验数据,最终独立完成了首个创新成果——200CJ型压力计时钟扭矩检测支架。该工具一次能检测10支压力计,不仅检测质量达标,提高工作效率10倍,还每年节约费用20多万元。

闻讯赶来的工友啧啧称赞:“土装置”也能检测洋设备。

气动抽汲防喷盒,助力清洁生产

油气水井在试油前,井内一般都充满着泥浆或其他压井液体,只有通过降低井内液柱对油层的回压,在油层与井底之间形成压差,使油气从油层流入井内,才能进行测压、取样等测试工作。为保证测试计量准确和井场清洁,必须在井口上安装抽汲防喷盒和打压装置。

目前,国内石油行业使用的防喷盒装置,靠手动打压提供动力,容易造成胶皮过早磨损,胶筒损坏,致使密封效果差,导致井内液体大量漏失,直接影响到油井抽汲计量的准确性和施工井场的环境卫生。因此抽汲打压装置的效果不理想,抽汲过程中造成环境污染,严重影响现场的各项施工要求。为此,研究能快速打压降低能源损耗的抽汲打压装置,以有效解决抽汲过程中的环境污染是一项急需解决的课题。

江苏油田地处南水北调的东线源头,环保工作异常重要。为解决油井抽汲过程中手动液压防喷盒起压慢、易污染的难题,田明研制出气动抽汲防喷盒。该装置采用气控液压方式等措施,最大限度降低抽汲所造成的井场污染。

□ 田明在劳模工作室利用自主研制的MFE测试器对原油高压样品进行转样试验。中国石化新闻图片网 供图

通过现场应用表明,该防喷盒具有设计结构合理、使用维护方便、胶筒寿命长、密封性好、成本低、防顶、防偏磨,安全可靠等优点,在提高地质资料录取质量的同时,实现了清洁生产。田明所在的单位也成为我国陆上石油井下作业系统首家通过清洁生产验收的企业。

井下延时起爆器,解决射孔枪提前起爆难题

田明常说:“工作中不方便的地方,都是该创新的地方。”2003年,中国石化西部新区沙1、董2两口新投产油井采用APR测试射孔联作试油工艺,但均因射孔枪提前起爆,没有达到先打开LPR-N阀再射孔的要求,致使测试工具损坏,没有完成油井测试工作。

田明针对这两次油井测试施工中出现的问题进行分析,找到了原因:射孔枪提前起爆,是由于深井联作测试时使用的销钉数量多,误差大,多销钉起爆器起爆压力难以控制的原因造成的。

为此,他研制出油井测试延时起爆器,采用延时燃烧药柱与雷管连接,在联作测试时,环空打压到起爆器的起爆压力,活塞剪断销钉,撞击雷管,点燃延时药柱。同时也使N阀打开,当药柱燃烧至导爆索时,引爆射孔。这样一来,就确保了APR测试射孔联作时先打开N阀、后射孔的工艺要求。

2004年,该工艺在成1井3层联作测试使用成功后,受到专家好评。2005年在中国石化西部新区全面推广,应用62层次,成功率100%。该工艺属国内首创。

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