高压注水井带压作业防喷密封技术研究

李发智（中国石油辽河油田分公司茨榆坨采油厂，辽宁 盘锦 110206）

高压注水井带压作业防喷密封技术研究

李发智（中国石油辽河油田分公司茨榆坨采油厂，辽宁 盘锦 110206）

高压注水井带压作业防喷技术是我国石油发展中的新型修井作业方法，带压作业是利用地面防喷设备组来控制井筒压力，通过橡胶件和管柱之间的密封来保障起下管柱正常进行，这种新型技术设备缓解了起下管柱过程中油管与密封橡胶之间的摩擦程度，延长了密封橡胶的使用寿命，准确计算出胶芯与油管之间的密封比压，确定了胶芯工作的具体参数，使胶芯的密封程度能够满足高压注水井带作业防喷密封技术的应用范围。

高压注水井；带压作业；防喷密封技术

对比国内外油田开采技术的逐步更新与应用，石油开采的形式更加专业化发展。改变传统高压注水井带压作业中成本高、时间长、油管拥堵的作业模式，形成石油开采向着清洁化，低成本的方向发展。新型采油技术的逐步应用使石油的开采的技术性逐步增强，本文对带压作业防喷密封技术在实际工作中的工作原理和特点进行分析。

1 带压作业防喷密封技术

1.1 工作原理

带压作业防喷密封技术主要采用闸板防喷器滑动密封为核心，以接箍探测器和压力平衡系统作为辅助设备，构成井口带压作业防喷密封系统。带压作业防喷密封技术主要由带压作业机、液压泵站、数据采集和控制系统、井口防喷装置和液压控制台构成，这种作业技术是将油压控制与计算机技术、石油信息数据信息分析技术融合于一体，使自动化控制和采油数据的具体化分析，形成施工与分析一体化结合。这种带压作业防喷密封技术的工作原理为：依据井下作业的压力控制需要，带压作业进行自动化压力密封组件调节，对油管的密封程度逐步随着井下压力的变化而变化，大大提升了作业起下管柱的密封程度，降低了人工起下作业的危险性，是有效做好井控工作的重点。

1.2 工作特点

带压防喷密封技术主要依据油井中的压力对作业管住保持密封，保障作业的顺利进行，其中包括锥形防喷器、球形防喷器以及简易环形防喷器三种形式。锥形防喷器主要由锥形胶芯，顶盖和活塞组成。当锥形胶芯处于正常工作状态时，由于受到油压的作用，锥形胶芯的大部分被挤到井口中心，对油管处进行密封，保障油井内压力程度，为作业中的油井压力保持提供了安全的保护措施，同时降低了井内液体外溢造成污染的现象发生；其次球形防喷主要由球形阀芯、过渡套、顶盖、活塞等组成，它的工作原理主要采用刚性骨架与高弹性橡胶零件一体化工作模式进行工作，当球形阀芯处于正常工作状态时，通过半圆形的阀芯与高弹性橡胶零件受到压力的影响逐步迫使橡胶向油井口中心移动，最终覆盖住采油管周围的缝隙，对采油管进行密封，保障作业的顺利进行，这种采油密封技术提供了新型压力控制方式，提高了作业的技术含量；最后，简易环形防喷器主要由胶芯组件、密封圈和顶盖组成，这种简易环形防喷器的工作原理主要依托两个简易环作为工作的支撑，受到地下压力作用，两个简易换中的胶芯组件和密封圈依据顶盖的位置变化进行变化，最终形成整体采油环境密封，保障采油环境的保护。环形防喷器的应用能够依据地理环境的需要改变自身的形态，灵活应用性更高。

2 带压作业防喷密封技术常见问题分析

2.1 胶芯密封性失效

不论是锥形防喷器、球形防喷器以及简易环形防喷器的工作原理主要是依据油井中的油压控制达到对采油管密封的效果，由于胶芯主要是受到压力的挤压随着顶盖的移动逐步变换，因此使胶芯的线性变化曲线幅度较大，胶芯长时间处于高压状态下工作使胶芯的弹力性减弱，最后造成胶芯密封性下降，在日常作业工作中应当时常对胶芯密封性的检测，及时更换带压作业防喷密封系统的胶芯，保障作业工作顺利进行。

2.2 胶芯脱落或损坏

进行修井作业过程中带压作业防喷密封系统使井筒中压力在不排放的情况下安全起下作业，但同时由于较好的密封性也为胶芯的氧化提供了有力途径，防喷器中的胶芯随着顶盖的运动不断变换位置，长期的工作磨损会使胶芯氧化脱落或者位置偏离原来的运行轨道，最终无法到达准确的运行位置，最终受到钢结构架的挤压而损坏。进行作业时应当注重对带压防喷技术的合理应用，及时解决防喷系统技术中的问题，注重提升作业人员的工作专业性，及时发现作业过程中出现的问题，积极给予相应的解决，从而保障采油工作的顺利开展。

3 结语

对高压注水井带压作业防喷技术的深入研究是促进修井作业业技术向科学化、人性化发展的新方向，注重把握高压注水井带压作业防喷技术在实际应用中问题的分析，掌握带压作业防喷技术的工作原理和工作特点，才能更好的使用该项技术。另一方面，针对高压注水井带压作业防喷技术的深入研究也为我国石油产业发展提供了良好的发展渠道，促进石油产业的开采安全化，降低石油开采成本，有效保护地层，提升石油开采利用率。

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