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一、问题的提出
1.注水现状
08年末本厂共有注水井611口,总开井528口,平均日注11000方,平均注入压力12.54MPa。其中注入压力超过平均注入压力的井数有283口,注入压力超过13.6MPa的有66口。注入压力高造成水井井口渗漏逐年增多,严重影响了开发效果。
2.水井漏失处理流程
几年来不断强化注水井日常管理工作,逐步形成跑冒滴漏处理流程:要求基层队及时巡线、巡井,对待问题要发现及时、处理及时;要求井组和队部有记录、有方案、有运行、有负责人,处理不了的及时上报。井口闸门渗漏要求在10日内处理完毕;井口渗漏在发现5日内,按照处理流程进行紧固、处理,并将处理结果反馈给注水组。
3.水井漏失的处理方法及效果
(1)2000年以前水井总数为220 口,平均注入压力为11.24MPa,井口漏失较少,其中上法兰漏失居多。治理措施比较单一,主要采取井口泄压,更换上法兰钢圈,或钢圈缠胶布增加密封效果。存在问题:密封效果不理想,随着注入压力升高,井口发生刺漏机率加大;受环境影响,焊接部位受焊接技能,往往有砂眼,焊接后给日后作业留下安全隐患。
(2)2000年至2008年随着注入压力提高,井口渗漏逐渐增加,刺漏部位发展到下法兰、四通顶丝、套管接箍等处。治理难度加大。
4.水井井口漏失治理情况分析
(1)部件制造配伍间隙过大,井口与短接为两个生产厂家,出现过硬配合,造成注水后刺漏。
(2)施工过程中,人为将丝扣损伤,造成紧固不到位或上不严等现象。注水后套管接箍连接处刺漏。
(3)施工过程中,丝扣处有脏物;或丝扣不涂抹丝扣油,密封脂缠绕不均,丝扣上不紧,造成紧固不到位。
(4)上下法兰人为拆卸,钢圈槽内有脏物,钢圈损坏,装井口时紧固不到位,或紧偏造成钢圈受力不均,在高压情况下井口刺漏。
二、注水井口高压治漏技术研究
1.高压治漏原理
采用外加卡具,将原漏失处包裹固定,从预制好的高压注胶孔多次注入密封胶,在卡具内侧形成高压密封环,堵住刺漏部位,达到治漏效果。
2.高压治漏工艺
(1)现场对施工部位打磨、抛光。将治理部位除锈、去污、去漆并磨光。
(2)对物件进行精密测量,误差控制在0.05mm。
(3)卡具精细加工。将卡具按测量尺寸进行精细加工。
(4)密封。采用半环形卡瓦式螺丝连接;卡具内侧带有凸槽与法兰间隙相匹配形成第一道密封;接头采取嵌入式对接密封;卡具内侧采取螺纹注高压胶密封;四次注入高压胶,逐步提压密封。
(5)防腐。对卡具及相应部位进行防腐刷漆。
3.治漏选井原则
(1)上、下法兰、套管接箍刺漏严重井;
(2)未列入大小修计划的水井;
(3)目前分注、封隔器正常工作的注水井;
(4)坝外环保区井口漏失的注水井;
(5)临时发生刺漏但不具备上修能力的水井。
4.高压治漏难点与重点
水井注入压力达到13.5MPa井口刺漏日趋严重,尤其套管接箍上接头与四通连接处,更无法处理。高压治漏解决了此项难题。它采用半环行卡具,卡瓦式连接,并利用上下法兰原先钢圈隙作为固定支撑位置、套管接箍台肩为固定模具位置。单流式高压注胶阀与高压注胶孔相连,通过注胶枪多次注胶,逐步提压、饱和压力使之形成密封环,达到密封效果。
三、典型井治理效果
1.26-28水井于2008年4月11日至2008年4月18日对上法兰渗漏、下法兰刺漏进行治理。治理成功,上下法兰不渗不漏。
2.41-37水井2005年4月转注,同年6月套管短接与井口连接处刺漏,套管短接丝扣全部紧固到位,仍然刺漏。05年造成土地污染赔偿3600余平,3000余元。不仅影响注水,还造成水资源浪费。漏失两年后07年5月对此井治理。
四、经济效果分析
1.高压治漏,可以解决部分水井法兰刺漏状况
有关井下封隔器能正常工作的,暂不用修井,可以实现继续分注,提高水井有效注水合格率。
2.高压治漏维护简单
对于环保区刺漏暂不能修井的,可以帮其解决漏失造成的环境污染问题,保证正常注水。
3.成本相对较低
高压治漏每井次费用7000余元,与防喷换井口4万元比较,节约3.5万元。08年累计治理63口井,节约费用约220.5万元。同时能有效解决水井滴渗,实现安全生产。
4.高压治漏卡具可以重复使用
修井时,将高压注胶阀旋转90°,便可泄压,不影响其他施工;安全可靠。
5.满足开发需求
高压治漏、减少注入水流失,能减小漏失造成系统节点压降,保证注水系统平稳运行。
五、井口漏失治理及探索
08年认真分析、总结以前水井漏失根源。从源头抓起,严把进货质量关,狠抓作业工序管理。将每口井当成一项工程来抓。质检员、工艺所注水组有关人员到场,严把“三一”工程,即:一把麻绳缠紧、一桶180厌氧密封胶或一小瓶油漆密封,一次紧固到位。实现注水井井口与套管短接,套管短接与套管接箍丝扣连接处不渗、不漏,杜决套管接箍渗漏现象。对于08年以前发生的渗漏水井,要根据实际情况,利用高压治漏封堵。另外,套管外侧补贴焊接技术目前正在现场实验阶段。
1.注水现状
08年末本厂共有注水井611口,总开井528口,平均日注11000方,平均注入压力12.54MPa。其中注入压力超过平均注入压力的井数有283口,注入压力超过13.6MPa的有66口。注入压力高造成水井井口渗漏逐年增多,严重影响了开发效果。
2.水井漏失处理流程
几年来不断强化注水井日常管理工作,逐步形成跑冒滴漏处理流程:要求基层队及时巡线、巡井,对待问题要发现及时、处理及时;要求井组和队部有记录、有方案、有运行、有负责人,处理不了的及时上报。井口闸门渗漏要求在10日内处理完毕;井口渗漏在发现5日内,按照处理流程进行紧固、处理,并将处理结果反馈给注水组。
3.水井漏失的处理方法及效果
(1)2000年以前水井总数为220 口,平均注入压力为11.24MPa,井口漏失较少,其中上法兰漏失居多。治理措施比较单一,主要采取井口泄压,更换上法兰钢圈,或钢圈缠胶布增加密封效果。存在问题:密封效果不理想,随着注入压力升高,井口发生刺漏机率加大;受环境影响,焊接部位受焊接技能,往往有砂眼,焊接后给日后作业留下安全隐患。
(2)2000年至2008年随着注入压力提高,井口渗漏逐渐增加,刺漏部位发展到下法兰、四通顶丝、套管接箍等处。治理难度加大。
4.水井井口漏失治理情况分析
(1)部件制造配伍间隙过大,井口与短接为两个生产厂家,出现过硬配合,造成注水后刺漏。
(2)施工过程中,人为将丝扣损伤,造成紧固不到位或上不严等现象。注水后套管接箍连接处刺漏。
(3)施工过程中,丝扣处有脏物;或丝扣不涂抹丝扣油,密封脂缠绕不均,丝扣上不紧,造成紧固不到位。
(4)上下法兰人为拆卸,钢圈槽内有脏物,钢圈损坏,装井口时紧固不到位,或紧偏造成钢圈受力不均,在高压情况下井口刺漏。
二、注水井口高压治漏技术研究
1.高压治漏原理
采用外加卡具,将原漏失处包裹固定,从预制好的高压注胶孔多次注入密封胶,在卡具内侧形成高压密封环,堵住刺漏部位,达到治漏效果。
2.高压治漏工艺
(1)现场对施工部位打磨、抛光。将治理部位除锈、去污、去漆并磨光。
(2)对物件进行精密测量,误差控制在0.05mm。
(3)卡具精细加工。将卡具按测量尺寸进行精细加工。
(4)密封。采用半环形卡瓦式螺丝连接;卡具内侧带有凸槽与法兰间隙相匹配形成第一道密封;接头采取嵌入式对接密封;卡具内侧采取螺纹注高压胶密封;四次注入高压胶,逐步提压密封。
(5)防腐。对卡具及相应部位进行防腐刷漆。
3.治漏选井原则
(1)上、下法兰、套管接箍刺漏严重井;
(2)未列入大小修计划的水井;
(3)目前分注、封隔器正常工作的注水井;
(4)坝外环保区井口漏失的注水井;
(5)临时发生刺漏但不具备上修能力的水井。
4.高压治漏难点与重点
水井注入压力达到13.5MPa井口刺漏日趋严重,尤其套管接箍上接头与四通连接处,更无法处理。高压治漏解决了此项难题。它采用半环行卡具,卡瓦式连接,并利用上下法兰原先钢圈隙作为固定支撑位置、套管接箍台肩为固定模具位置。单流式高压注胶阀与高压注胶孔相连,通过注胶枪多次注胶,逐步提压、饱和压力使之形成密封环,达到密封效果。
三、典型井治理效果
1.26-28水井于2008年4月11日至2008年4月18日对上法兰渗漏、下法兰刺漏进行治理。治理成功,上下法兰不渗不漏。
2.41-37水井2005年4月转注,同年6月套管短接与井口连接处刺漏,套管短接丝扣全部紧固到位,仍然刺漏。05年造成土地污染赔偿3600余平,3000余元。不仅影响注水,还造成水资源浪费。漏失两年后07年5月对此井治理。
四、经济效果分析
1.高压治漏,可以解决部分水井法兰刺漏状况
有关井下封隔器能正常工作的,暂不用修井,可以实现继续分注,提高水井有效注水合格率。
2.高压治漏维护简单
对于环保区刺漏暂不能修井的,可以帮其解决漏失造成的环境污染问题,保证正常注水。
3.成本相对较低
高压治漏每井次费用7000余元,与防喷换井口4万元比较,节约3.5万元。08年累计治理63口井,节约费用约220.5万元。同时能有效解决水井滴渗,实现安全生产。
4.高压治漏卡具可以重复使用
修井时,将高压注胶阀旋转90°,便可泄压,不影响其他施工;安全可靠。
5.满足开发需求
高压治漏、减少注入水流失,能减小漏失造成系统节点压降,保证注水系统平稳运行。
五、井口漏失治理及探索
08年认真分析、总结以前水井漏失根源。从源头抓起,严把进货质量关,狠抓作业工序管理。将每口井当成一项工程来抓。质检员、工艺所注水组有关人员到场,严把“三一”工程,即:一把麻绳缠紧、一桶180厌氧密封胶或一小瓶油漆密封,一次紧固到位。实现注水井井口与套管短接,套管短接与套管接箍丝扣连接处不渗、不漏,杜决套管接箍渗漏现象。对于08年以前发生的渗漏水井,要根据实际情况,利用高压治漏封堵。另外,套管外侧补贴焊接技术目前正在现场实验阶段。