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油气田的技术发展 史

来源:未知作者:admin 更新时间:2019-11-08 18:52
中石油井下工具培训(内部教材)_管理学_高等教育_教育专区。井下工具是油气田开发完井及修井作业实现的基 本手段之一,是油气田开采工艺主要组成部分,对油 气田高效开发起着主要支撑作用,油气田的技术发展 史,实际上是井下配套工具研制、试验、应用史,因

  中石油井下工具培训(内部教材)_管理学_高等教育_教育专区。 井下工具是油气田开发完井及修井作业实现的基 本手段之一,是油气田开采工艺主要组成部分,对油 气田高效开发起着主要支撑作用,油气田的技术发展 史,实际上是井下配套工具研制、试验、应用史,因 此,应用使

  井下工具是油气田开发完井及修井作业实现的基 本手段之一,是油气田开采工艺主要组成部分,对油 气田高效开发起着主要支撑作用,油气田的技术发展 史,实际上是井下配套工具研制、试验、应用史,因 此,应用使用好井下工具,对油气田高效开发起到关 键作用。 讲座提纲 一、井下工具基本知识 二、封隔器分类、型号编制方法及通用技术条件 三、常用井下封隔器介绍 四、深井泵工作原理介绍 五、长庆油气田井下工具发展现状及方向 一、井下工具基础知识 (一)井下工具分类 井下工具分类方式较多,井下工具按用途分,一般分 为两大类。 1、油气井完井工具 封隔器、控制工具、扶正防磨工具。 2、油气井配套打捞及修井作业工具 管柱打捞配套工具、钢丝打捞配套工具、修井作业 配套工具。 一、井下工具基础知识 针对油田修井工具主要体现以下方面: (1)油套管打捞工具 (2)切割工具 (3)倒扣工具 (4)套管刮削工具 (5)套管补接工具 (6)套管补贴工艺及工具 (7)套管检测工具 (8)钻、磨、铣工具 (9)侧钻工具 (10)整形工具 (11)震击工具 一、井下工具基础知识 (12)液压井下增力器 一、井下工具基础知识 (二)井下工具尺寸特征及使用性能数表示方法 (1)油田完井井下工具 项目 长度 尺寸特征 外直径 外直径×内直径 L Φ Φ M(普通螺纹) T(梯形螺纹) 连接螺纹 上端螺纹尺寸× 下端螺纹尺寸 S(锯齿形螺纹) TBG(平式油管 螺纹) UP TBG(外加厚 油管螺纹) 工作压力 使用性能 引力载荷 扭矩 P F M 代号 单位及说明 mm mm mm mm mm mm mm(in) mm(in) MPa kN KN.m 一、井下工具基础知识 (2)修井作业管柱及井下工具 REG——正规型螺纹 REG 23/8、27/8、31/2、41/2; 5 扣/英寸; 锥度1:4 REG 51/2、65/8、75/8、85/8; 4扣/英寸;锥度1:4 FH——贯眼型螺纹 IF——内平型螺纹 NC——数字型螺纹 NC 23、26、31、35、38、46、44、46、50; 扣/英寸;锥度1:6 NC 56、61、70、77; 4扣/英寸;锥度 1:4 TBG——油管螺纹 51/2 ;4扣/英寸;锥度1:6 一、井下工具基础知识 (三)井下工具设计基本要求 油气田井下工具设计必须了解及掌握以下知 识,否则很难设计出经济实用井下工具,满足油 气田经济有效开发。 ●油气井完井工艺 ●油气井修井工艺 ●油气井开采工艺 ●机械设计理论 ●特殊材料优选及处理工艺 一、井下工具基础知识 (三)井下工具设计基本要求 为实现低渗透油气田经济有效开发,井下工 具设计必须体现地质和工艺、工艺和工具、工具 和地面、工具和成本结合。 1、满足油气田开发工艺技术要求; 2、满足油气田流体介质腐蚀要求; 3、满足油气田特殊完井工艺要求; 4、井下工具设计越简单越好; 一、井下工具基础知识 (四)井下工具设计基本技巧 1、下入套管工具设计 (1)通井规一般小于套管内径6-8mm (2)工具最大外径小于通井规外径1-2mm (3)封隔器密封元件(胶筒)小于工具最大外径 1-2mm 2、下入油管工具设计 (1)油管规一般小于油管内径2-3mm (2)工具最大外径小于油管规外径1-2mm (3)密封元件(胶筒)小于工具最大外径1-2mm 一、井下工具基础知识 3、工具配合公差设计 (1)井下工具设计一般采用基轴制配合 (2)基轴制配合公差优选 国外一般采用H9/d9配合设计,国内一般采用 H8/f9、H8/f8、H8/e9等高精度配合设计。 考虑到机床跳度、井下温度膨胀效应因素,选择 H9/d9优先配合公差设计比较合理。 (3)自锁扣整体配合公差设计一般为齿高2.5倍(单 向齿高2.5h)左右。 一、井下工具基础知识 4、工具导向设计 (1)入井工具应考虑上、下导入设计,减少卡钻机会; (2)密封组成设计应考虑轴进入导入设计,减少密封元 件损坏; 一、井下工具基础知识 常规偏心 d d d d 一、井下工具基础知识 5、密封元件材料优选 (1)对于可取式工具一般采用丁晴橡胶; (2)对于永久性气井完井(H2S、CO2)一般采用氢化丁 晴; (3)对于井下反复开关控制工具,一般采用非弹性组合 密封材料(聚四氟乙烯); (4)完井封隔器胶筒采用邵氏硬度70-85; (5)高压作业(压裂)采用邵氏硬度80-95。 一、井下工具基础知识 6、工具加工耝造度优选 (1)一般工具表面耝造度度为6.3; (2)一般配合面耝造度度为3.2; (3)密封槽面耝造度度为1.6-3.2; (4)动态轴、孔配合面耝造度度为1.6; (5)高精度动态轴、孔配合面耝造度度为0.8-1.6。 一、井下工具基础知识 7、工具材料及处理工艺 (1)对于耐磨及提高硬度(强度),一般采用渗碳处 理; (2)对于一般防腐、耐磨及提高硬度(强度),一般 采用渗氮或氮化处理; (3)对于一般仅防腐采用镍磷镀; (4)深井泵工作筒及活塞一般采用镀铬; (5)气井完井工具一般采用高含铬合金钢或不锈钢, 并表面氮化处理; 一、井下工具基础知识 7、工具材料及处理工艺 (6)常规油水井完井工具一般采用35CrMo或42CrMo合金 钢,并表面氮化或镍磷镀; (7)卡瓦一般淬火回火硬度控制在HRc45-55; (8)弹簧一般淬火回火硬度控制在HRc38-42; (9)薄弹性套、卡簧或自锁扣,一般采用表面高频淬火; (10)合金钢加工一般必须调质处理,调质处理硬度 HB241-290。 一、井下工具基础知识 (五)工具图纸设计技术要求 1、图纸设计必须有组装图 2、图纸设计必须标注配合公差 3、图纸设计必须标注形位公差 4、图纸设计必须标注加工耝造度 5、图纸设计必须标注材料及处理工艺 6、图纸设计必须标注参考基

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