油井防砂“利器”的七次“变身”
作者:孟兆鸿
中石化胜利油田桩西采油厂研制的一款油井防砂“利器”火了:拥有实用新型专利3项,申报发明专利1项,多家采油厂前来学习取经,并相继推广应用,仅在桩西厂每年应用达50多井次,4年来累计增油5.7万吨,创出可观效益。
“这是一种适合桩西厂油田特色的树脂滤砂管,具有防砂强度高、渗透率好、阻力小的特点”,说起这款“利器”,工艺所所长姜涛满是自豪,“它是工艺技术人员历经7次改进费尽心血研制出的‘宝贝疙瘩’”。
随着油田开发进入中后期,桩西的丛式井、大位移斜井逐渐增多,井深且造斜点浅,为保证油井能正常生产,对防砂的强度、渗透性、挡砂效果等指标提出了更高的要求。为了适应复杂井况需求,提高防砂成功率,工艺所副所长侯洪涛带领防砂室段志刚、宾永峰等人,从2015年底开始研制改进,一步步使防砂工具更成熟,更有推广应用价值。
过去使用的树脂滤砂管,滤体单根长达3、4米,运输或下井过程中,稍有不慎就容易磕碰损坏,而且挡砂效果差,防砂成功率低。为此,他们尝试将滤体长度缩短为1米,添加了支撑筋烧结,增加外保护套,降低了损坏率。
有一次,侯洪涛在电视中看到一种在沙漠使用的新型固沙网,固沙效果可达90%,能否应用这一原理解决滤体易损坏的问题呢,侯洪涛把自己的想法说给同事,大家一致支持。于是,他们开始实验改进,设计出一种网状骨架,使树脂依附在骨架上,达到坚固耐用,抗压强度达17兆帕,防砂成功率由90%提升至95.7%。
“每一次改进,都是自主创新、精雕细琢、艰苦攻关的过程”,侯洪涛说。为优化滤砂管的孔隙度,他们反复研究改进,历经12次102组的实验,摸清了石英砂大小、配比、砂与树脂比例与渗透率的关系,做到一井一策、一井一滤,达到适度防砂、适量排砂,延长了防砂有效期。
解决了下滤难题,又遇到拔滤难题。大斜度井早期下入的滤砂管拔滤非常困难,尤其斜度超过60度的井,滤体有时卡住,拔管柱过程中费尽周折,拔滤周期甚至达10天至15天。如何解决这一难题?他们经过反复试验,设计出可溶扶正器与滤砂管组合使用的下井辅助工具,现在拔率周期平均仅2天,一次拔出成功率100%。
为解决泥质堵塞降产的问题,他们又大胆提出无中心管设计结构。说着简单做起来难,如果取消中心管后谁来支撑滤体?只能在实践中摸索。他们经过反复讨论,将图纸改了无数遍,最终,将支撑结构外移,把普通保护套改为钢质保护套,不但起到了支撑滤体作用,还提高了滤砂管抗冲击强度。
“历经七次改进,滤砂管更加成熟,效果不断显现,这是工艺技术人员转变观念、攻坚创效的生动体现,更是采油厂坚持科技攻坚和成果转化双向发力,不断突破技术瓶颈的结果”,姜涛说。
单位:胜利油田桩西采油厂
作者:孟兆鸿
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