鎂粉切割工藝(成果)課件

鎂粉切割技術(shù)

在塔里木油田的應(yīng)用塔里木打撈及工具中心2004年12月11日一、概述二、鎂粉切割技術(shù)介紹三、現(xiàn)場(chǎng)使用情況四、經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)

五、結(jié)論及認(rèn)識(shí)

目錄一、概述回目錄塔里木油田是陸上最復(fù)雜的油田之一，儲(chǔ)層埋藏深，地質(zhì)情況復(fù)雜。為節(jié)約鉆井成本，保證生產(chǎn)安全，在鉆井設(shè)計(jì)和施工中，盡可能對(duì)其井身結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡化，完井套管尺寸常為5″或51/2″。由于井深、井眼小，作業(yè)管柱外環(huán)空間隙不大，給完井和油氣生產(chǎn)井帶來一定的困難，易發(fā)生各類井下事故。針對(duì)這種情況，傳統(tǒng)處理事故的方式主要有用公錐或撈矛進(jìn)行水眼內(nèi)打撈，用卡瓦打撈筒從管柱外打撈，套銑，倒扣，測(cè)卡爆炸松扣和磨銑，必要時(shí)也采取切割手段。目前，國內(nèi)常用的切割方式有切割彈切割和機(jī)械切割兩種。近年來，美國Weatherford公司已成功研制了鎂粉切割技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的切割技術(shù)之一，在國外各油田已逐步推廣。HD1-7H井是該項(xiàng)技術(shù)在國內(nèi)的首次應(yīng)用，并取得了明顯的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，為各油田處理井下事故開辟了一條新路，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。

40mm1530mm345mm40mm1170mm電纜頭雙母接頭加重桿磁定位接頭上擊器65mm66mm57mm158mm612mm82mm584mm28mm接頭引火帽接頭鎂粉筒接頭定位器接頭584mm82mm定位器扶正器2、井下作業(yè)管串結(jié)構(gòu)二、鎂粉切割技術(shù)介紹3、鎂粉切割工具工作原理

在地面裝配好RCT切割工具，用電纜送達(dá)管內(nèi)預(yù)定位置，通過電纜傳輸額定電流到熱發(fā)生器，熱發(fā)生器內(nèi)電阻被加熱，達(dá)到燃點(diǎn)溫度時(shí)，熱發(fā)生器內(nèi)的混合粉末燃燒，產(chǎn)生巨能，形成高熔化能等離子，并導(dǎo)致切割工具內(nèi)壓增加。一旦壓力超過井筒液柱壓力，切割工具噴嘴上的滑動(dòng)套筒就會(huì)下滑，使噴嘴暴露在井筒中，高能等離子體通過噴嘴噴射離子，就象富含高溫和腐蝕物的原子微粒一樣射向切割區(qū)，對(duì)切割管柱實(shí)施切割。二、鎂粉切割技術(shù)介紹3、鎂粉切割工具工作原理這時(shí)它的切割能力是噴砂設(shè)備的6000倍。它就象富含高溫和腐蝕物的原子微粒一樣射向切割區(qū)。正是這種腐蝕物使得RCT切割工具即使在遠(yuǎn)離管壁的情況下仍有較高的效率，切割過程在25毫秒內(nèi)完成。切割結(jié)束后，工具將通過電纜起出，其中的壓力平衡器和熱發(fā)生器可清洗后重復(fù)使用。

二、鎂粉切割技術(shù)介紹4、作業(yè)條件

a.高聚能鎂粉火炬切割系列工具(RCT)：工作壓力10000psi工作溫度:500oFb.高壓高聚能鎂粉火炬切割系列工具(HP-RCT):工作壓力:15000psi工作溫度:500oF二、鎂粉切割技術(shù)介紹5、工藝特點(diǎn)

（2）切割管柱尺寸范圍廣，適應(yīng)于75/8”以下任何井下管柱切割。尤其適合于管柱外附帶易損物的落魚切割。等及75/8”以下所有尺寸的油、套管以及3?”鉆桿、4?”鉆鋌管內(nèi)切割

二、鎂粉切割技術(shù)介紹5、工藝特點(diǎn)

（4）無爆炸性、環(huán)境危害性和特殊的裝載許可

三、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況

Weatherford公司研制的RCT系列切割工具是一項(xiàng)非常成熟的切割技術(shù)，已在世界各油田得到廣泛應(yīng)用?；啬夸浫?、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況典型事例1在美國DK006井完井時(shí)，11/4”的高壓連續(xù)油管被卡在23/8”的油管當(dāng)中，井底溫度345oF，井底壓力11800psi。在長達(dá)4天的處理時(shí)間里，傳統(tǒng)切割方式均告失敗?？蛻艟o急動(dòng)員7/8”高壓高聚能鎂粉火炬切割工具(HP-RCT)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，一次入井，快速，高效，成功切割掉連續(xù)油管。

三、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況典型事例2德士古公司準(zhǔn)備棄井作業(yè)，動(dòng)員1?”高聚能鎂粉火炬切割系列工具(RCT)切割井下27/8”(內(nèi)徑：1.99”)，鉻含量為22%的鉆桿,井下工作溫度為286oF，工作壓力7800psi。11/2”高聚能鎂粉火炬切割工具(RCT)一次入井,成功切割掉鉻鉆桿，使客戶順利完成了棄井作業(yè)。三、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況典型事例3

塔里木油田HD1-7H井卡電泵事故處理。三、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況典型事例31、事故經(jīng)過：HD1-7H井于2001年7月15日投產(chǎn)，2003年5月29日因井內(nèi)不出液關(guān)井，地層能量恢復(fù)后，油田準(zhǔn)備轉(zhuǎn)機(jī)采恢復(fù)生產(chǎn)，并由玉門作業(yè)二隊(duì)負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)機(jī)采作業(yè)的施工。2004年2月17日在下完井電泵管柱過程中，在井深1491.46m時(shí)，電纜滑輪吊繩突然斷開，電纜下行7m。下放油管，發(fā)現(xiàn)電纜張力很大。2月18日將電纜捆在油管上，準(zhǔn)備將井內(nèi)管柱及電纜起出，在起至第四根油管時(shí)，電纜從38.4m處斷開，1447.12m電纜落井，井內(nèi)剩余1313.61m管柱被卡死。

95/8″×497m7″×2982.98m井身及落魚示意圖Φ73mm外加厚油管柱1252.62mΦ96mm泄油閥×0.15mΦ89mm沉砂管×219.56mΦ96mm單流閥×0.15mΦ73mm外加厚油管×9.57mΦ98mm電泵組×15.73mΦ114mm電機(jī)×5.32mΦ139.7mm防掉接頭0.46m三、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況典型事例33、事故處理過程：（1）用測(cè)卡車測(cè)第一卡點(diǎn)，探油管柱內(nèi)液面，測(cè)泄油閥深度，深度分別為406m、788m和1233.34m。（2）重復(fù)用加重桿下砸，將泄油閥銷釘砸斷，使管柱內(nèi)與環(huán)空連通，開始灌漿作業(yè)。（3）灌漿作業(yè)結(jié)束后，探得液面深度為665m。

三、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況典型事例33、事故處理過程：（8）下外撈鉤至井深136.36m遇阻3噸，開始打撈電纜。（9）撈出魚頂（414.21m）以上所有電纜，組合53/4”卡瓦打撈筒管柱下鉆。（10）撈住落魚，繼續(xù)測(cè)下一個(gè)卡點(diǎn)。（11）重復(fù)上述步驟，共實(shí)施三次切割作業(yè)，成功率100%。順利完成了事故處理任務(wù)。四、經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)HD1-7H井應(yīng)用RCT切割技術(shù)對(duì)該起惡性事故進(jìn)行處理，先后實(shí)施切割作業(yè)三次，僅用12天成功解除了該井的卡鉆事故，比承諾工期提前8天。鄰井HD1-27H井與HD1-7H井事故類似，27/8″電泵管柱卡死。該井采用常規(guī)的打撈、套銑、磨銑等手段進(jìn)行處理，2003年11月16日開始，共耗時(shí)207天。(詳見表1)回目錄四、經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)

由上表可以看出，與HD1-27H井相比，HD1-7H井的事故處理節(jié)約費(fèi)用1110.75萬元

五、結(jié)論及認(rèn)識(shí)

1、Weatherford公司研制的鎂粉切割工具是一項(xiàng)成