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摘要
冷冻暂堵技术是井口隐患治理的关键技术之一,用以带压更换密封不严、锈蚀严重的井口闸阀、采气树等。由于其不需压井的技术优势,应用范围逐步由老井井口隐患治理向生产井更换井口装置拓展,需要封堵的井口压力不断提高,原有的70 MPa冷冻暂堵装置已不能满足高压气井暂堵剂注入要求。为了满足高压气井冷冻暂堵作业需要、解决装置性能不足的难题,以冷冻暂堵装置核心部件为研究对象,进行了装置设计与校核,研制了国内首套105 MPa冷冻暂堵装置。研究结果表明:(1) 105 MPa冷冻暂堵装置由液压控制系统、注入缸、增压缸、预注系统、辅助组件五部分组成;(2)结合施工实际情况,以模拟冷冻Φ177.8 mm光套管为对象,设计了注入缸及增压缸的尺寸及参数;(3)从缸体最高使用压力、缸体塑性变形应力、缸筒径向变形量对注入缸及增压缸进行强度校核,校核结果满足设计要求;(4)该研究成果在川渝、长庆等地推广应用了44井次,最高作业压力达48 MPa,解决了原有70 MPa冷冻暂堵装置无法向高压井注入暂堵剂的难题,应用效果显著。
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单位中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院
