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具有内骨骼的橡胶密封装置在井下作业中的研究与应用

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成果主要完成人

张远东、杨义兴、赵小文、张 瑛、赵旭东、魏 巍、马麦胜、王甫军、李眉博、张红玲

项目概况

项目背景:在油井大修作业过程中,2⅞″钻杆的使用极为频繁,在长庆油田的6万多口生产井中,每年应用达到2000口以上。钻杆作业井口环空处于开放式,油水溢流无法控制,钻杆带出的油水飘落面积达到200m²,清洁生产劳动强度巨大。井口施工环境恶劣,严重制约工作效率,一线操作员工翘首以盼解决难题。 管理技术难点:由于2⅞″钻杆外径变化范围是φ73mm~φ105mm,在起下管柱动态作业过程中密封难度大,研发前国内没有相应的密封装置。 成果先进性、创新性:该装置可以对2⅞″钻杆进行动态密封,可有效防止井液从钻具和套管环空溢出,该装置消除了井液对修井作业带来的不安全因素,适用于井内有压力,又需要钻具上下活动和旋转的各种工序。 可推广性:通过在“150型”、“250型”、“350型”闸板防喷器的腔体内增加复合材料环形密封装置,密封动态范围超过φ70mm~φ110mm,实现2⅞″钻杆清洁出井,封井器的密封胶芯耐磨度达到300根钻杆以上。 经济社会效益:成果已在79个施工项目中成功应用,装置投入使用后,全面改变了油泥和污水环境下的施工条件,有效的减少劳动伤害,该项发明为国内首创,填补了行业空白。井口作业环空密闭的条件下,油水不出井大幅度提高工作效率,79个施工项目中共计减少施工周期395天;减少高分子膜使总用量11400m²,减少油泥产生量38000kg,增产原油612.3吨,总经济效益:1920万元,实现了经济效益和环保效益双丰收。 原油市场价格:4500元/吨 平均单井产量:1.8吨 高分子膜成本:130元/m² 污油泥处置费:1200元/吨 油井大修作业施工成本:1.88万元/天