【正文】 4724524324101900791011/6433032632332031731431130830530330001900791112/6439038738338037637336936636336035701900791213/6445544944444043643242842442141741401900791314/6452051651150650149749248848448047601900791415/6461060259659158558057556956556055501900791516/6470569969268667967366766165665064401900791617/6477076175374673973272671971370770101900791718/6492591490589688888087286485785084301900791819/6499598497496595794893993192391590701900791920/641110110010891079106910601050104110321023101401900792021/641220121011981187117611651155114511351125111501900792122/6413601347133313211309129712851274126312521241019007922 （5）BAKER“BF”，“BFA”和“CF”、“CFA”型調(diào)節(jié)器（如圖7617和圖7618）。 ～216rn3／d（60～1360bb1／d），注入精度達(dá)90％，～17MPa（100～2500psi），注入量穩(wěn)定之后。通過選用不同尺寸的水嘴（見表762），可以獲得各層的計(jì)劃配注量。 “BF”和“BFA”調(diào)節(jié)器（見圖7617）只使用了一組密封件17，注入水從調(diào)節(jié)器的最下端進(jìn)入地層?！癇FA”型帶單流閥，可以防止停注時(shí)注入水倒灌。 “BF”、“BFA”、“CF”、“CFA”調(diào)節(jié)器配套工具。 表763和表764為各調(diào)節(jié)器配套的附件和專用投撈工具。
使用多級調(diào)節(jié)器時(shí)，最小地面泵壓的計(jì)算方法：
l）根據(jù)各層的計(jì)劃配注量，從表762中查得合適的水嘴尺寸。
2）根據(jù)所使用的偏心工作筒的類型和調(diào)節(jié)器是否需要單流閥等因素，選擇合適型號的調(diào)節(jié)器（即從“CF”、“CFA”和“BF”、“BFA”中任選一種）。
3）根據(jù)各層的計(jì)劃配注量，測量地層注入壓力pF。 4）根據(jù)有關(guān)圖查出各層在配注量條件下調(diào)節(jié)器兩端的壓力降（Δp）。 5）求注入水在管柱內(nèi)的磨阻（ΔT）。5） 計(jì)算所需要的最小地面泵壓（pS）：表763 “BF”、“BFA”、“CF”、“CFA”調(diào)節(jié)器配套工具油管inCAMC偏心工作筒型號適用的最小套管尺寸配套下入工具配套起出工具外徑，in1b/ft內(nèi)徑，in“R”型鎖定工具“C”型鎖定工具2in“L”型KICKOVER KOOL（帶間隔桿）或者2in “R”型KICKOVER TOOL（帶轉(zhuǎn)換桿和間隔桿以及CAMCO2in“JDC”型起出工具）或者OTIS 2in“SB”起出工具21/2in“L”型KICKOVER KOOL（帶間隔桿）或者21/2in “R”型KICKOVER TOOL（帶轉(zhuǎn)換桿和間隔桿以及CAMCO2in“JDC”型起出工具）或者OTIS 2in“SB”起出工具3in“L”型KICKOVER KOOL（帶間隔桿）或者3in “R”型KICKOVER TOOL（帶轉(zhuǎn)換桿和間隔桿以及CAMCO2in“JDC”型起出工具）或者OTIS 2in“SB”起出工具23/82in“MM”或者2in “MM”51/2172in“L”型KICKOVER TOOL或者2in“R”型KICKOVER TOOL（帶4in轉(zhuǎn)換桿）“JC3”下入工具13/4“D”型下入工具27/821/2in “MM”21/2“MMN”65/83221/2in“L”型KICKOVER TOOL或者21/2in“R”型KICKOVER TOOL（帶4in轉(zhuǎn)換桿）“JC3”型下入工具13/4“D”型下入工具31/23in “MM”7323in“L”型KICKOVER TOOL或者3in“R”型KICKOVER TOOL（帶4in轉(zhuǎn)換桿）“JC3”型下入工具13/4in“D1”型下入工具表764 調(diào)節(jié)器與相應(yīng)的CAMCO偏心工作筒鎖定裝置一覽表自動(dòng)調(diào)節(jié)配水器型號CAMCO偏心工作筒型號CMCO鎖定工具型號“BF”型“BFA”型“CF”型“CFA”型“MMW”型“MMW”型“MM”型“MM”型“R”型“C”型“R”型“C”型 pS＝最大的pF十Δp（最大pF對應(yīng)的Δp值）十ΔT
式中 pS －一在全井注入量條件下所需要的最小地面泵壓；
pF ――各層的注入壓力；
Δp－一取與最大pF相對應(yīng)ΔR值； ΔT－一管柱磨阻。 舉例： 如圖7619所示，某井分三層進(jìn)行偏心注水。注水封隔器為水力壓縮式封隔器，各層的注入量從上至下分別為：314bbl／d、202bbl／d和580bbl／d。經(jīng)實(shí)測各層的注入壓力分別為：600psi、300psi和750psi，各級調(diào)節(jié)器的下入深度為：4000ft、4800ft和5300ft。 假設(shè)注入水為淡水，／cm3，使用23/8in舊油管。 求在上述條件下，為了完成全井注水量，最小的地面泵壓為多少？ 1）根據(jù)各層的注水量，從表762中查得各層的調(diào)節(jié)器所需配的水嘴尺寸分別為：11／64in、9／64in、15／64in。 2）全部選用普通偏心配水器工作筒以及相應(yīng)的“CFA”型調(diào)節(jié)器（如圖7618所示）。6） 根據(jù)實(shí)例和查圖7620，求各層的注水壓力（pF）和相應(yīng)的壓力降（Δp），現(xiàn)將有關(guān)數(shù)據(jù)列于表765。4）計(jì)算管柱摩阻（ΔT） 根據(jù)圖7620可先查得各層段的管路摩阻值，然后把各層的管損相加，即得全管柱磨損。表765注水層號配水器下入深度ft計(jì)劃配注量bbl/d實(shí)測地層注入壓力pF ，psi壓力降Δp，psi123400048005300314202580600300750116107134因?yàn)棣＝從地面至第一級之間的管損ΔT1＋從從第一級至第二級之間管損ΔT2十從第二級至第三級之間的管損ΔT3。5）求所需要的最小地面泵壓pS∴pF＝最大的pF＋Δp（最大pF對應(yīng)的Δp值）＋ΔT pS＝750＋134＋88 ＝972（psi）3．伸縮節(jié)
注水井或計(jì)劃的轉(zhuǎn)注生產(chǎn)井的多層完井管柱中，在兩個(gè)封隔器之間（永久封隔器除外）或井口與第一級封隔器之間，一般都應(yīng)該連接伸縮節(jié)，以防止生產(chǎn)過程溫度變化引起的可能破壞。
伸縮節(jié)的類型和結(jié)構(gòu)在第四章已有詳細(xì)介紹，可參考選用。
第七節(jié) 氣井完井管柱 一、氣井完井管柱設(shè)計(jì)的主要原則 為保證生產(chǎn)的可靠性、耐用性，減少生產(chǎn)過程中的鋼絲作業(yè)和修井作業(yè)，要求氣井完井管柱： 1）滿足開發(fā)方案需要； 2）必須有安全控制裝置； 3）結(jié)構(gòu)盡可能簡單； 4）井下工具應(yīng)盡可能選用經(jīng)實(shí)踐應(yīng)用，并證明是成熟可靠、耐用的產(chǎn)品； 5）工具材料（包括密封元件）應(yīng)具有抗腐蝕性能，特別在產(chǎn)氣中含H2S等帶腐蝕性氣體的情況； 6）對高溫、高壓氣井，盡可能減少橡膠密封件，特別是滑動(dòng)橡膠密封件（例如伸縮節(jié)等）； 7）一般都應(yīng)采用密封性能良好的、金屬對金屬密封的特殊螺紋（如NK3SB、FOX、NEW VAM等）油管； 8）油管直徑的選擇，除應(yīng)滿足產(chǎn)量要求外，還必須考慮以下兩個(gè)因素： ①管柱應(yīng)能保證氣井開采過程中帶出井底液體和固體雜質(zhì)，即自噴管底部的氣流速度應(yīng)大于帶出液體和固體雜質(zhì)必須的最小允許速度； ②管內(nèi)的壓力損失不大于允許的最大壓力損失（即井口壓力應(yīng)滿足地面輸氣的最低壓力要求）。 9）必須防止水化物的形成，如果實(shí)在不能防止，管柱中必須有乙二醇（或甲醇）化學(xué)劑注入。 水化物形成條件大致有三條： ①氣體處于水汽的過飽和狀態(tài)； ②有足夠高的壓力和足夠低的溫度； ③如壓力的波動(dòng)，氣體因流向的突變產(chǎn)生的攪動(dòng)、晶種的存在等輔助條件。 有關(guān)油管直徑選擇的方法及水化物形成條件的推算，需查閱許多圖表?！短烊粴夤こ淌謨浴罚ㄋ拇ㄊ凸芾砭志?，1982年出版）一書有詳細(xì)介紹，請參閱該書和其它有關(guān)資料。但需要注意的是：海上氣井生產(chǎn)管柱中都下有安全閥、滑套、工作筒等井下工具，即存在管徑（內(nèi)徑）的變化，所以應(yīng)用該理論選擇管徑時(shí)要考慮這一因素。 10）盡可能采用TCP射孔以減少地層污染。 二、生產(chǎn)完井管柱實(shí)例 1．南海某氣田的生產(chǎn)完井管柱 （1）氣井條件 1）地層原始壓力高（），地層溫度高（175℃）； 2）地層滲透性好（～98710一3μm2（500～1000mD），產(chǎn)能高，生產(chǎn)井少，單井產(chǎn)量高（170～200 m3/d）；
3）地層膠結(jié)好，探井測試無出砂現(xiàn)象，經(jīng)預(yù)測研究不出砂。
4）H2S含量微量（2010一6），CO2含量9％。
（2）管柱結(jié)構(gòu)如圖771所示
（3）管柱結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1）采用大口徑，抗腐蝕，密封性能良好的油管（，43kg/m重量，L80，13Cr，NK3SB螺紋油管）； 2)（7in）TRCF5RO型油管回收地面控制井下安全閥，工作壓力34. 5MPa（50001psi）（95/8in）HSP1型液壓坐封（油管送人）永久封隔器（圖772），雙卡瓦，最高耐溫204℃（400℉），雙向耐壓差69MPa（10000psi）；3） CPH型永久封隔器雙重密封（圖771件9和件11）； 4）TCP負(fù)壓射孔，（41/2in）射孔槍林彈雨0孔／m（12SPF）.用“MAXR”懸掛射孔槍和射孔后自動(dòng)釋放射孔槍的工藝； 5）采用FMC整體組合井口采油樹，允許隨井溫升高，油管伸長而升高，替代伸縮節(jié)的作用。（4）施工要點(diǎn)1）用鉆桿下入射孔槍，“MAXR”懸掛頭“J”型液壓坐封工具至射孔深度，經(jīng)GRCCL校深，投球蹩球?qū)⑸淇讟屪鴴煊谖补軆?nèi)，坐封工具同時(shí)解脫。2） 上提管柱至尾管頂部，循環(huán)替入封隔器保護(hù)液（KCl＋防腐劑＋除氧劑）。3） 起出鉆桿。4） 下完井生產(chǎn)管柱，其下入總深度在確保管柱底部的回接密封管PBR插入CPH永久封隔器的密封筒內(nèi)（），（，確定油管懸掛器的連接位置。然后上提管柱，連接油管懸掛器并下入，從油管替入柴油作為射孔負(fù)壓值的液墊。然后緩慢插入坐掛油管懸掛器，插入過程油管必須放壓。5） 鋼絲下入DB6堵頭至146mm（）工作筒內(nèi)，坐封HSP1封隔器并驗(yàn)封。6） 安裝井口采油樹并連接好管線、試壓合格。7） 點(diǎn)火射孔，防噴清井。3． 單封隔器氣井完井管柱如圖773所示，該管柱具備了安全控制、注化學(xué)藥劑、自動(dòng)補(bǔ)償油管伸縮變化等氣井管柱的基本要求。實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)注意以下幾個(gè)問題：1） 根據(jù)氣井產(chǎn)量、地面出口壓力等要求選取油管直徑；2） 根據(jù)氣井壓力，H2S、CO2含量選取油管、安全閥、封隔器、偏心工作筒等井下工具的鋼級和材料；3） 氣井一般選取油管回收地面控制井下安全閥較為合適；4） 封隔器一般選取永久封隔器，它相對于油管回收液壓封隔器密封性能更好，更經(jīng)久耐用且價(jià)格較低，其密封總成與密封筒組合可補(bǔ)償油管伸縮的變化，可根據(jù)需要選取不同的結(jié)構(gòu)形式、尺寸、耐溫耐壓范圍等。5） 射孔槍可聯(lián)結(jié)在密封加長筒底部，也可聯(lián)結(jié)在密封總成底部（參閱第六章第三節(jié)）。前者聯(lián)結(jié)的好處是射孔槍身可以大一些，但因在井液中浸泡時(shí)間較長，要求炸藥耐溫較高，點(diǎn)火引爆不成功時(shí)處理困難。4． 采油采氣雙封隔器完井管柱如圖774所示，該管柱適合底層為自噴油層，上部為自噴氣層，可進(jìn)行分采或合采，如果底層出水嚴(yán)重也可封堵。5． 排水采氣完井管柱如圖775所示，適合于同層出水（如底水）或鄰層出水而又不能封隔，且不排水不能采氣的井況。該管柱封隔器為三管液壓坐封封隔器，其中的一管作為穿越并密封電纜，長管聯(lián)結(jié)電泵管柱，短管連接采氣管柱，短管應(yīng)下至動(dòng)液面以上。 第八節(jié) 完井管柱載荷分析 完井管柱是保證油氣采出地面的唯一通道，一般情