电泵井带压作业技术及风险防控

何 彬

大庆油田有限责任公司井下作业分公司HSE监察室

1 电泵井带压作业的国内外现状

电泵井带压作业是指在电泵井内存在压力的状况下，不放喷、不压井起下带电缆管柱的一种施工方法。由于带电缆管柱密封难度大，起下管柱过程中需要解开或绑定电缆卡子，常规带压作业装置和技术无法适应，该技术一直是带压作业技术空白。2001年初，大庆油田井下作业分公司研制开发了BYJ-D65-14FQDQ型号的电泵带压作业机，在世界上首次进行电泵井带压起下现场试验并取得成功，填补电泵井带压作业技术空白。目前已经对电泵井带压作业装置进行了4次改进和完善，可以满足5MPa密封压力下起下带电缆管柱需要。

2 电泵井带压作业的技术难点

因为电泵井管柱附有电缆及电缆卡子，注水井带压作业装置无法在该类井上应用。其难点有以下几点：常规防喷器无法密封；卡瓦损坏电缆；管内控制工具不配套。

3 电泵井带压作业的技术解决方案

3.1 前密封波浪式球形胶芯密封技术

创新研究前密封波浪式球形胶芯密封技术，有效解决外附电缆管柱密封问题。前密封波浪式球形胶芯高215mm、厚110mm、容胶量25kg，内层采用波浪状设计，胶芯受挤压后加厚的橡胶挤入电缆与管柱之间的细小缝隙，实现对电缆及管柱的密封。

3.2 研制密闭伸缩节

高压密封伸缩节分为3级，通径186mm，行程3.4m，具有随动功能，可在高压密封条件下伸缩，从而实现管柱与胶芯间无相对运动，解决卡瓦损坏电缆问题。

3.3 研制可捞式堵塞器

为保证带压作业，电泵井完井时管内要下入堵塞工具。投产前需要起出堵塞工具，因此需要堵塞器可以捞出。为此引进研制了型号为YNP-P27的可捞堵塞器，工具外径Ф54mm，密封压力30MPa，采用钢丝投送和打捞。

4 电泵井带压作业安全环保风险识别

（1）堵塞器飞出。

在油管内腔腐蚀、结垢,堵塞器缺陷，以及油管内压过高等情况下，堵塞器由于座封失效而从油管内飞出。

（2）泄压管线抖动。

在起下作业时，密闭伸缩节内交替产生压力，每个行程都需要泄压排液。软排液管线在高压变低压过程中抖动剧烈，存在排液管线失控及回收罐罐口断裂风险。

（3）电缆堆积憋压。

在电泵井结蜡严重、电缆卡子未打牢、电缆断脱等情况下，会形成电缆堆积，其下面可能聚集高压流体，存在突然喷出风险。

（4）卡瓦失效。

在卡瓦牙损坏后，防顶卡瓦失效，管柱会在井内巨大的压力下快速顶出，造成伤害事故。

（5）误操作。

液压闸板、环形防喷器，承重卡瓦、防顶卡瓦、平衡阀、泄压阀等都由操作手1人反复操作控制，一旦出现误操作将会发生掉管、飞管事故，引发极为严重的后果。

（6）油管存液。

投堵后，油管内满液，卸扣上提后管内液体飞溅，造成环境污染。

（7）雷击。

夏天雷雨多，并且设备平台离地高达10m，吊车顶部高达25m以上，雷击可能性很高。

5 电泵井带压作业风险防控措施

研制应用堵塞器防飞装置，安装在井内待起油管接箍上，安装和拆除快捷方便，阻挡堵塞器飞出。

泄压排液管线采用硬管线，每10～15m地面管线安装双地锚锚定，与罐口连接处安装保险绳。

安装带压装置前热水洗井清除积蜡，操作手注意观察悬重变化，在出现悬重异常后，及时活动管柱，严禁大力上提。

在带压作业装置上加装万能卡瓦，以便在卡瓦失效情况下替代防顶卡瓦和承重卡瓦。

持证上岗，不仅操作水平要合格，心理素质也要过硬，2小时连续操作失误率为零，方可上岗。

在起油管时，废液回收桶回收油管内存液。

雷雨时停止施工，关掉所有电子设备。

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