【摘要】：所謂不壓井作業(yè),指的是當(dāng)井筒內(nèi)部的油、氣、水等有壓力時(shí),可以不用壓井就能進(jìn)行鉆井或起下管柱的作業(yè)。傳統(tǒng)鉆井作業(yè)需要進(jìn)行壓井或放噴降壓,采用不壓井作業(yè)比傳統(tǒng)壓井作業(yè)有很多優(yōu)勢(shì),我國(guó)對(duì)不壓井作業(yè)的相關(guān)設(shè)備研制工作非常重視,投入大量人力和資金進(jìn)行研究。本文從不壓井作業(yè)的工藝特點(diǎn)入手分析該作業(yè)方式的優(yōu)點(diǎn),并對(duì)國(guó)內(nèi)外不壓井設(shè)備和裝置發(fā)展應(yīng)用的狀況進(jìn)行介紹,對(duì)比各類裝置的優(yōu)缺點(diǎn)。從我國(guó)油井開(kāi)采的具體現(xiàn)狀入手分析輔助型短沖程不壓井作業(yè)裝置的特點(diǎn)和使用范圍。主要分析了不壓井作業(yè)裝置的核心技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,提出設(shè)計(jì)不壓井作業(yè)裝置的前提是考慮我國(guó)油田發(fā)展需要和特點(diǎn)。通過(guò)查閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料外,還進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,對(duì)現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外不壓井作業(yè)裝置的發(fā)展情況做了充分了解;仔細(xì)分析了使用不壓井作業(yè)裝置的相關(guān)要求,對(duì)不壓井作業(yè)裝置的基本原理進(jìn)行充分分析,提出作業(yè)裝置在設(shè)計(jì)過(guò)程應(yīng)考慮的問(wèn)題和注意事項(xiàng)。文章重點(diǎn)分析了不壓井裝置的幾個(gè)主要井下裝置設(shè)計(jì)特點(diǎn),如井升系統(tǒng)、井下堵塞器、井口密封系統(tǒng)等。并且采用Pro/E軟件設(shè)計(jì)了井口密封系統(tǒng)模型和舉升系統(tǒng)模型,以及支撐系統(tǒng)模型。并借助ANSYS軟件對(duì)相關(guān)部件受力情況進(jìn)行有限元分析,主要包括單閘板防噴器殼體和堵塞器膠筒的受力分析。利用AMESim軟件仿真設(shè)計(jì)舉升系統(tǒng)液壓控制過(guò)程,同時(shí)對(duì)舉升液壓缸的同步性作出了分析。
【圖文】：

壓井作業(yè)裝置的工作原理及方不壓井作業(yè)裝置的結(jié)構(gòu)組成、裝置的運(yùn)行行了分析，在此基礎(chǔ)上確定不壓井作業(yè)裝置的主要設(shè)計(jì)參數(shù)。的系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理在保持井底壓力的情況下完成帶壓作業(yè)的備。不壓井作業(yè)裝置的配套設(shè)施很多，而裝設(shè)計(jì)合理性以及安全性能是不壓井作業(yè)置的系統(tǒng)構(gòu)成力平衡四通、上下環(huán)形防噴器液壓系統(tǒng)以及一些設(shè)備運(yùn)行的輔助系統(tǒng)等部件組成了件如圖 2-1 所示。

錐形卡瓦主要包括臂杠、杠桿、活塞、卡瓦座和卡瓦體幾個(gè)部分[23]。如圖2-2 所示。圖 2-2 卡瓦示意圖壓力平衡系統(tǒng)（如圖 2-3）主要包括四通、平衡閥、泄壓閥、外側(cè)端蓋以及用于平衡壓力和泄壓的壓力平衡管路。壓力平衡四通的主要作用就是保持四通跟閘板防噴器器之間的容積空間壓力平衡，這樣閘板防噴器在工作時(shí)保證閘板兩側(cè)的壓力平衡，這樣可以改善因?yàn)殚l板兩側(cè)壓力不平衡導(dǎo)致的閘板無(wú)法正常開(kāi)合造成的壓力泄漏以及牙板在舉升力量作用下發(fā)生斷裂的問(wèn)題。在閘板防噴器在進(jìn)行開(kāi)啟的動(dòng)作時(shí)，，通過(guò)連接井口的平衡裝置平衡閥井底的高壓井液引入四通內(nèi)，四通跟閘板防噴器器之間的容積空間壓力平衡，閘板防噴器的壓板就可以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)打開(kāi)動(dòng)作。而平衡四通的另一次泄壓閥連接的污油回收裝置，泄壓作業(yè)時(shí)污油通過(guò)四通回流到回收裝置內(nèi)，進(jìn)行統(tǒng)一的回收處理，保護(hù)了修井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境。而此時(shí)通過(guò)卸掉內(nèi)部的壓力后上閘板防噴器牙板的壓力也達(dá)到了平衡狀態(tài)，可以輕松的完成開(kāi)閉動(dòng)作。1)壓力平衡管線；2）液控閘板閥；3）升高四通；4）泄壓管線圖 2-3 壓力平衡裝置液壓舉升系統(tǒng)主要包括液壓控制回路、舉升連接結(jié)構(gòu)、舉升液壓缸等主要結(jié)構(gòu)部件。液壓舉升系統(tǒng)為油管的起下作業(yè)提供動(dòng)力，是不壓井作業(yè)裝置中最關(guān)鍵的部
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TE93

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2608145