一种连续油管内置电缆的方法与流程

本发明涉及机械采油技术领域,特别涉及一种连续油管内置电缆的方法。
背景技术:
在油田生产中,可通过电潜泵举升作业将油井中的液体举升到地面。其中,在油井中下电潜泵前需要对油井进行通井刮削、洗井等作业,满足油井的作业要求。而且油井内的电潜泵需要电机为其提供电能才能进行举升作业,电能则需要通过电缆传递,因此需要在地面控制柜与电潜泵下端的电机之间连接一段电缆,而且需要将电缆固定,否则不能实现施工作业。
现有技术的通井刮削、洗井及下电潜泵作业的具体过程为:首先将第一根油管的下端与通井刮削洗井器连接,然后通过丝扣在第一根油管的上端连接第二根油管,重复上述操作,直至通井刮削洗井器到达井内的指定位置,然后进行通井刮削作业及洗井作业;然后在地面上将电机、电潜泵、固体防蜡器顺次连接,并将固体防蜡器与第一根油管连接,而且将电缆的一端与电机连接,采用吊车将电机及其连接的设备和第一根油管置于井内,并使电机在最下方,拉直电缆,且采用电缆卡子将电缆固定在第一根油管上,然后通过丝扣将第一根油管的上端与第二根油管的下端连接,并将拉直的电缆通过电缆卡子固定在连接油管接头或第二根油管上,重复上述操作,直至电机达到油井井内的预定位置;最后坐封井口,并将电缆的另一端与地面控制柜中的电源连接。
发明人发现现有技术至少存在以下问题:
现有技术提供的通过采用电缆卡子将电缆固定在多段连接的油管上的方法,作业工序复杂,作业效率低,在作业过程中或电机运行过程中容易造成电缆损伤。
技术实现要素:
本发明实施例所要解决的技术问题在于,提供了一种作业工序简单、避免电缆受损、提高检修井内设备的作业效率的连续油管内置电缆的方法。具体技术方案如下:
本发明实施例提供了一种连续油管内置电缆的方法,所述方法通过以下设备来实现:连续油管、连续油管作业车、通井刮削洗井器、连续油管专用吊卡、电缆、电机、电潜泵、固体防蜡器、电缆入油管接头、油管短节、控制柜。
步骤a、确定目标油井,选择一根压裂后退役的油管作为所述连续油管,然后将所述通井刮削洗井器与所述连续油管连接,并顺次进行通井刮削作业以及洗井作业。
步骤b、待所述洗井作业完成后,采用所述连续油管专用吊卡将所述连续油管固定,并在预设位置将所述连续油管切断,然后把所述电缆从所述连续油管的切口处下入至所述连续油管的内腔,直至延伸至所述连续油管的下端,然后将所述连续油管的切断处重新连接以形成内置电缆的连续油管,卸下所述吊卡,通过所述连续油管作业车将所述内置电缆的连续油管全部取出至地面,并卸下所述通井刮削洗井器。
步骤c、在地面上将所述电机、所述电潜泵、所述固体防蜡器、所述电缆入油管接头顺次连接,然后将所述电缆入油管接头与所述内置电缆的连续油管连接,并使所述电缆的下端由所述电缆入油管接头上的通孔穿出,然后与所述电机连接。
步骤d、将连接好的所述电机、所述电潜泵、所述固体防蜡器、所述电缆入油管接头及所述内置电缆的连续油管下入所述目标油井井内的预定深度,并采用所述吊卡将所述内置电缆的连续油管固定,然后切掉部分多余的所述内置电缆的连续油管,将剩余的所述内置电缆的连续油管的上端与所述目标油井的井口固定的所述油管短节连接,卸载所述连续油管专用吊卡,最后坐封井口,并将所述电缆的另一端与所述控制柜连接。
具体地,作为优选,所述步骤a中,通过第一连接油管接头实现所述连续油管的下端与所述通井刮削洗井器连接:所述第一连接油管接头的下端与所述通井刮削洗井器的上端螺纹连接;所述第一连接油管接头的上端的内壁上设置有卡环,通过所述卡环使所述第一连接油管接头的上端与所述连续油管的下端卡接。
具体地,作为优选,所述步骤a中,待所述通井刮削作业完成后,将所述连续油管的上端与热洗车的接口连接,然后进行所述洗井作业。
具体地,作为优选,所述步骤b中,通过连续油管连接器将所述连续油管的所述切断处重新连接起来。
具体地,作为优选,所述连续油管连接器为圆筒状结构,沿靠近所述连续油管连接器两端的外壁的周向设置有多圈凹槽,所述凹槽与所述连续油管的所述切断处的内壁咬合连接。
具体地,作为优选,所述步骤c中,通过所述第一连接油管接头实现所述内置电缆的连续油管与所述电缆入油管接头连接:所述第一连接油管接头的上端的内壁上设置有卡环,通过所述卡环使所述第一连接油管接头的上端与所述内置电缆的连续油管的下端卡接;所述第一连接油管接头的下端与所述电缆入油管接头的上端螺纹连接。
具体地,作为优选,所述步骤d中,通过第二连接油管接头实现所述内置电缆的连续油管与所述油管短节连接:所述第二连接油管接头的下端的内壁上设置有卡环,通过所述卡环使所述第二连接油管接头的下端与所述内置电缆的连续油管的上端卡接;所述第二连接油管接头的上端与所述油管短节的下端螺纹连接。
具体地,作为优选,所述步骤d中,使用井口电缆密封装置对位于所述目标油井井口处的所述电缆进行密封并固定。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
本发明实施例提供的连续油管内置电缆的方法,通过将电缆置于压裂退役后的连续油管的内腔,防止了油田开采作业中电缆受损,而且将电缆内置于连续油管的内腔中,避免了在检修井内设备起油管时卡住电缆,大大简化了检修井内设备的操作。同时,通过将电缆置于连续油管的内腔中,电缆在通电时可发热,这降低了连续油管的内壁上结蜡的速率,可减少日常维护洗井的频率,降低了生产成本。利用本发明实施例提供的方法可顺次完成通井刮削、洗井、下电潜泵作业,简化了作业工序,采用的连续油管为压裂后退役的连续油管,合理地利用了废弃资源,大大降低了生产成本。可见,本发明实施例提供的方法可避免电缆受损,作业工序简单,能够提高检修井内设备的作业效率,降低生产成本,便于推广使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的通井刮削作业及洗井作业时的设备连接图;
图2是本发明实施例提供的下电潜泵时的设备连接图;
图3是本发明实施例提供的连续油管专用吊卡使用时的位置关系图;
图4是本发明实施例提供的连续油管连接器的剖面图。
其中,附图标记分别表示:
1 连续油管,
2 连续油管作业车,
3 通井刮削洗井器,
4 连续油管专用吊卡,
5 电缆,
6 电机,
7 电潜泵,
8 固体防蜡器,
9 电缆入油管接头,
10 油管短节,
11 控制柜,
12 内置电缆的连续油管,
13 第一连接油管接头,
14 热洗车,
15 连续油管连接器,
16 第二连接油管接头,
17 井口电缆密封装置。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供了一种连续油管内置电缆的方法,该方法通过以下设备来实现:连续油管1、连续油管作业车2、通井刮削洗井器3、连续油管专用连续油管专用吊卡4、电缆5、电机6、电潜泵7、固体防蜡器8、电缆入油管接头9、油管短节10、控制柜11,以上各设备可参见附图1、附图2及附图3,该方法的具体步骤如下:
步骤101、确定目标油井,选择一根压裂后退役的油管作为连续油管1,然后将通井刮削洗井器3与连续油管1连接,并顺次进行通井刮削作业以及洗井作业。
步骤102、待洗井作业完成后,采用连续油管专用吊卡4将连续油管1固定,并在预设位置将连续油管1切断,然后把电缆5从连续油管1的切口处下入至连续油管1的内腔,直至延伸至连续油管1的下端,然后将连续油管1的切断处重新连接以形成内置电缆的连续油管12,卸下连续油管专用吊卡4,通过连续油管作业车2将内置电缆的连续油管12全部取出至地面,并卸下通井刮削洗井器3。
步骤103、在地面上将电机6、电潜泵7、固体防蜡器8、电缆入油管接头9顺次连接,然后将电缆入油管接头9与内置电缆的连续油管12连接,并使电缆5的下端由电缆入油管接头9上的通孔穿出,然后与电机6连接。
步骤104、将连接好的电机6、电潜泵7、固体防蜡器8、电缆入油管接头9及内置电缆的连续油管12下入目标油井井内的预定深度,并采用连续油管专用吊卡4将内置电缆的连续油管12固定,然后切掉部分多余的内置电缆的连续油管12,将剩余的内置电缆的连续油管12的上端与目标油井的井口固定的油管短节10连接,卸载连续油管专用吊卡4,最后坐封井口,并将电缆5的另一端与控制柜11连接。
本发明实施例提供的连续油管内置电缆的方法,通过将电缆5置于压裂退役后的连续油管1的内腔,防止了油田开采作业中电缆5受损,而且将电缆5内置于连续油管1的内腔中,避免了在检修井内设备起油管时卡住电缆5,大大简化了检修井内设备的操作。同时,通过将电缆5置于连续油管1的内腔中,电缆5在通电时可发热,这降低了连续油管1的内壁上结蜡的速率,可减少洗井的频率,降低了生产成本。利用本发明实施例提供的方法可顺次完成通井刮削、洗井、下电潜泵7作业,简化了作业工序,采用的连续油管1为压裂后退役的连续油管1,合理地利用了废弃资源,大大降低了生产成本。可见,本发明实施例提供的方法可避免电缆5受损,作业工序简单,能够提高检修井内设备的作业效率,降低生产成本,便于推广使用。
具体地,在步骤101中,首先确定目标油井,选择一根修井或压裂后退役的油管作为连续油管1,然后将通井刮削洗井器3与连续油管1的下端连接,利用连续油管作业车2将连接好的通井刮削洗井器3及连续油管1从目标油井的井口下入指定深度,然后进行通井刮削作业,待通井刮削作业完成后,将连续油管1的上端与热洗车14的接口连接,然后进行洗井作业。通过选用压裂退役的连续油管1代替目前使用的分段式普通油管进行通井刮削作业及洗井作业,大大降低了生产成本,而且压裂退役的连续油管1为钢制油管,相比复合式连续油管导热性好,这改善了洗井作业的效果。
具体地,通过第一连接油管接头13实现连续油管1的下端与通井刮削洗井器3连接:第一连接油管接头13的下端与通井刮削洗井器3的上端螺纹连接;第一连接油管接头13的上端的内壁上设置有卡环,通过卡环使第一连接油管接头13的上端与连续油管1的下端卡接。如此设置第一连接油管接头13与连续油管1及通井刮削洗井器3的连接方式,便于第一连接油管接头13与通井刮削洗井器3的连接与拆卸,同时设置第一连接油管接头13与连续油管1的下端卡接,可使连续油管1的下端与其他连接设备实现螺纹连接。
具体地,在步骤102中,待洗井作业完成后,在地面使用连续油管专用吊卡4将连续油管1固定在目标油井的井口,并在预设位置将连续油管1切断,然后把电缆5从连续油管1的切口处下入至连续油管1的内腔,并将电缆5的下端延伸至连续油管1的下端,而且在下电缆5的过程中,将电缆5贴着连续油管1的内壁下入,下入电缆5完毕后,再利用连续油管连接器15将切断的连续油管1的切断处重新连接起来形成内置电缆的连续油管12,卸下连续油管专用吊卡4,通过连续油管作业车2将内置电缆的连续油管12收卷到连续油管作业车2上,待内置电缆的连续油管12及通井刮削洗井器3均从目标油井的井内取出到地面时,卸下连接在第一连接油管接头13上的通井刮削洗井器3。通过将连续油管1切断,并将电缆5从切口处下入至连续油管1的内腔,便于使电缆5在连续油管1的内腔中形成类似正弦曲线的多点贴壁状态,进而有效地避免了电缆5在油田生产作业中的受力状态,提高了电缆5的使用寿命。
其中,连续油管连接器15也可以理解为是一种油管连接头,通过连续油管连接器15将连续油管1的切断处重新连接起来,这在将电缆5内置于连续油管1的内腔的同时,又便于切断后的油管再次形成连续油管1,便于后期下电潜泵7作业。具体地,如附图4所示,连续油管连接器15为圆筒状结构,沿靠近连续油管连接器15两端的外壁的周向设置有多圈凹槽,凹槽与连续油管1切断处的内壁咬合连接。在将切断的连续油管1重新连接时,将连续油管连接器15的两端分别插入连续油管1的切断处的管壁内,然后通过给予切断处管壁压力,使连续油管连接器15的两端深入切断的两段连续油管1的内腔,直到两段连续油管1的端面与连续油管连接器15中间部分的台阶相抵接触,连续油管连接器15的凹槽与两段连续油管1的内壁咬合紧,以完成切断的连续油管1的重新连接。该连接方式简单、可拆卸,且可以保证连续油管1的内腔连续。
具体地,在步骤103中,在地面上将电机6、电潜泵7、固体防蜡器8、电缆入油管接头9顺次连接,并将电缆入油管接头9与第一连接油管接头13连接,同时使内置电缆的连续油管12的内腔中的电缆5的下端穿出电缆入油管接头9上的通孔,并将电缆5的下端与电机6相连。其中,设置电机6可为电潜泵7提供电能,设置电缆入油管接头9便于将电缆5从内置电缆的连续油管12的下端伸出,进而与电机6连接;设置固体防蜡器8可防止内置电缆的连续油管12的内壁上结蜡,有利于油田的生产,减少洗井作业,固体防蜡器8为本领域所常见的,并且市场多见,例如可以采用市售的GTFL-4500型号的固体防蜡器来实现本发明。更为详细地,电机6、电潜泵7、固体防蜡器8、电缆入油管接头9之间通过接头螺纹连接,螺纹连接的方式便于这些设备的拆卸与连接,而且接头容易获取。
具体地,通过第一连接油管接头13实现内置电缆的连续油管12与电缆入油管接头9连接:第一连接油管接头13的上端的内壁上设置有卡环,通过卡环使第一连接油管接头13的上端与内置电缆的连续油管12的下端卡接;第一连接油管接头13的下端与电缆入油管接头9的上端螺纹连接。通过第一连接油管接头13的上端与内置电缆的连续油管12的下端卡接,便于实现未经加工的内置电缆的连续油管12的下端与第一连接油管接头13的快速连接与拆卸;通过设置第一连接油管接头13的下端与电缆入油管接头9的上端螺纹连接,便于实现两者的连接,而且螺纹连接力强,避免了电缆入油管接头9的脱落。
具体地,在步骤104中,将连接好的电机6、电潜泵7、固体防蜡器8、电缆入油管接头9及内置电缆的连续油管12下入目标油井井内的预定深度,并采用连续油管专用吊卡4将内置电缆的连续油管12固定,先确定需要下入目标油井井内的内置电缆的连续油管12的长度,然后切掉部分多余的内置电缆的连续油管12,之后卸下连续油管专用吊卡4,将剩余的内置电缆的连续油管12的上端与目标油井的井口固定的油管短节10连接,最后坐封井口,并将电缆5的另一端与地面上的控制柜11内部的电源连接。通过切掉部分多余的内置电缆的连续油管12,并将目标油井井内剩余的内置电缆的连续油管12与井口固定的油管短节10连接,可完成适合整个目标油井井内所需的内置电缆的连续油管12的长度。
具体地,通过第二连接油管接头16实现内置电缆的连续油管12与油管短节10连接:第二连接油管接头16的下端的内壁上设置有卡环,通过卡环使第二连接油管接头16的下端与内置电缆的连续油管12的上端卡接;第二连接油管接头16的上端与油管短节10的下端螺纹连接。通过螺纹连接的方式可以使第二连接油管接头16的上端与油管短节10之间的连接力强,避免了内置电缆的连续油管12发生脱落,通过卡接的方式便于第二连接油管接头16的下端与内置电缆的连续油管12的快速连接与拆装。
其中,使用井口电缆密封装置17对位于目标油井井口处的电缆5进行密封并固定,这防止了在油田生产中发生漏油现象,同时将电缆5固定在目标油井的井口,防止电缆5随着内置连续油管1内的油水的流动发生大范围的移动。
以上仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。