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SY/T 7624—2021

基本信息

标准号: SY/T 7624—2021

中文名称:气井井下节流技术规范

标准类别:石油天然气行业标准(SY)

标准状态:现行

出版语种:简体中文

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相关标签: 气井 井下 技术规范

标准分类号

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出版信息

相关单位信息

标准简介

SY/T 7624—2021.
1范围
SY/T 7624规定了井下节流器分类及命名、工艺设计、井下节流器室内检验、施工安装、井下节流气井开井与维护及安全环保要求。
SY/T 7624适用于采用井下节流工艺的气井的作业生产。
规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件﹔不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
sY/T 5079油井测试设备
SY/T 5225石油天然气钻井、开发、储运防火防爆安全生产技术规程SY/T 5440天然气井试井技术规范
sY/T 6125气井试气、采气及动态监测工艺规程sYT 6277硫化氢环境人身防护规范
sY/T 6610硫化氢环境井下作业场所作业安全规范
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
气井井下节流工艺gas well downhole throttling technology
将井下节流器下入生产管柱内,实现井简内节流降压,并利用地热,防止水合物生成的一种采气工艺。
3.2
井下节流器downhole throttle
安装在生产管柱内设计位置,依靠锚定机构定位、密封元件封隔、气嘴配产来实现井下节流的一种工具。
4井下节流器分类及命名
4.1分类
5.5井下节流器性能及技术要求
井下节流器应满足以下条件:
a)并下节流气嘴应可更换﹔
b)井下节流器刚体最大外径应小于生产管柱通径及井口装置主通径3mm~ 5mm ,
c)活动式井下节流器卡瓦卡定状态最大外径应比油管内径大1mm~ 3mm ,
d)井下节流器封隔密封元件初始状态外径应小于井下节流器最大刚体外径0.5mm ~2mm ;
e)井下节流器应满足井内流体介质腐蚀、冲蚀、压力等级的要求﹔
f)固定式井下节流器坐放短节的抗拉、抗内压、抗外挤强度应不低于生产管柱。
6井下节流器室内检验
6.1外观及尺寸检验
6.1.1井下节流器表面应无裂纹、坑蚀,刚体无变形,封隔密封元件无损伤,各部件灵活。
6.1.2井下节流器及坐放短节规格参见表1。

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标准内容

ICS75.020
CCSE14
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T76242021
气并井下节流技术规范
Specificationsfor downhole throttling of gas well行业标准信息服务平台
2021—11—16发布
国家能源局
2022一02—16实施
行业标准信息服务平台
1范围
2规范性引用文件
3术语和定义
4井下节流器分类及命名
4.1分类
4.2命名
5工艺设计
5.1选井条件
5.2资料准备
5.3设计内容
5.4工艺参数设计
5.5并下节流器性能及技术要求
6井下节流器室内检验
6.1外观及尺寸检验
投放性能检验
耐温、承压性能检验
打捞性能检验
施工安装
施工准备
施工作业
8并下节流气井的开并与维护
8.1开井
8.2维护
9安全环保要求
附录A(资料性)井下节流工艺设计内容目
附录B(资料性)
不同相对密度天然气在不形成水合物条件下允许达到的膨胀程度SY/T76242021
SY/T76242021
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由石油工业标准化技术委员会采油采气专业标准化委员会提出并归口。本文件起草单位:中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司工程技术研究院、中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司气田开发管理部、中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司油气工艺研究院、中国石油天然气股份有限公司青海油田分公司钻采工艺研究院、中石化重庆陵页岩气勘探开发有限公司。
本文件主要起草人:叶长青、谢南星、杨健、董宗豪、喻成刚、田伟、彭杨、朱鹏、杨旭东、肖述琴、杜竞、宁朝华、刘乔平。S
行业标准信息服务平台
1范围
气井井下节流技术规范
SY/T76242021
本文件规定了井下节流器分类及命名、工艺设计、井下节流器室内检验、施工安装、井下节流气并开并与维护及安全环保要求。本文件适用于采用井下节流工艺的气井的作业生产。2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件,不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
SY/T5079
SY/T5225
SY/T5440
SY/T6125
SY/T6277
SY/T6610
3术语和定义
油井测试设备
石油天然气钻井、开发、储运防火防爆安全生产技术规程天然气井试井技术规范
气井试气、采气及动态监测工艺规程硫化氢环境人身防护规范
硫化氢环境井下作业场所作业安全规范下列术语和定义适用于本文件。3.1
gaswell dowiholethaottlingtechnology气井井下节流工艺
将井下节流器下入生产管柱内,实现井管内节流降压,并利用地热,防止水合物生成的一种采气工艺。
井下节流器downholethrottle
安装在生产管柱内设计位置,依靠锚定机构定位、密封元件针隔、2嘴配产来实现井下节流的一种工具。
4并下节流器分类及命名
4.1分类
井下节流器分为活动式和固定式。活动式井下节流器可坐放于生产管柱内任意位置,固定式井下节流器坐放于并下坐放短节内。1
SY/T76242021
4.2命名
按分类、打捞方式、解封方式、刚体最大外径、最大工作压差五个参数依次排列进行命名,其形式如下:
最大工作压差,单位为兆帕(MPa)刚体最大外径,单位为毫米(mm)解封方式(上击代号S\,下击代号x
打捞方式(内打捞代号N,外打捞代号w\)
分类(固定式井下节流器代号\G\,活动式井下节流器代号H\)
示例:
GNS59-35型井下节流器,表示该井下节流器为固定式、内打捞、上击解封、刚体最大外径59mm、最大工作压差35MPa。
5工艺设计
5.1选并条件
采用井下节流工艺的气井选井条件包括以下几点:a)正常生产时,地面节流会发生水合物堵塞,节流器下入点的温度能满足节流后不生成水合物,
b)并口装置应具备超压保护措施c)节流器以上的生产管柱内径、井下安全阀、井口装置主通径应满足节流器通过;d)并下节流器设计坐放位置以上生产管柱无窜漏:e)并下节流器设计坠放位置井斜满足钢丝作业f)气井最大节流玉差不大于井下节流器最大工作压差,g)日产液量宜小于30m日产气量宜小于60×10m标准信息服务平台
5.2资料准备
设计前应收集但不限于以下资料:a)地层压力与最大关井井口压力;b)产层中深、温度,
c)生产管柱数据、并斜数据;
d)并口装置规格型号、油管悬挂器内径;e)油气水分析;
f)地层产能测试数据或生产数据:g)管网输压,
h)配产数据。
5.3设计内容
井下节流工艺设计包括气井基本数据、并身结构示意图、工艺参数设计等,参见附录A。2
5.4工艺参数设计
5.4.1井下节流器最小下入深度
5.4.1.1设计原则
并下节流器最小下人深度应满足气井节流后并筒不生成水合物的要求。5.4.1.2计算方法
5.4.1.2.1
5.4.1.2.2
设定井下节流器下入深度L1。
计算气嘴前的压力Pi、温度T。
计算气嘴后的压力P2。
5.4.1.2.3
SY/T76242021
5.4.1.2.4在膨胀程度图版中查出p和p对应的初始温度To,天然气在不形成水合物条件下允许达到的膨胀程度图版参见附录B。
5.4.1.2.5如果0当≥(_2
时,为非临界流动,气嘴直径按公式d
(1)计算:
时,为临界流动,气嘴直径按公式(2)计算:行
式中:
气嘴直径,单位为毫米(mm);(2)
标准状态(Psc=0.101325MPa,T.c=293K)下适过气的非临界流动体积流量,单位为万立方米每天(10m/d);
标准状态(Ps=0.101325MPa,T.=293K)下通过气嘴的临界流动本和流量,单位为万立方米每天(10fm/d);
天然气的相对密度,
气嘴前温度,单位为开尔文(K):在气嘴前气体偏差系数,无因次;天然气的绝热指数,通常取1.25;气嘴前压力,单位为兆帕(MPa):气嘴后压力,单位为兆帕(MPa)。3
SY/T76242021
5.5并下节流器性能及技术要求
并下节流器应满足以下条件:
a)井下节流气嘴应可更换;
b)井下节流器刚体最大外径应小于生产管柱通径及井口装置主通径3mm~5mm;c)活动式井下节流器卡瓦卡定状态最大外径应比油管内径大1mm~3mm;d)井下节流器封隔密封元件初始状态外径应小于井下节流器最大刚体外径0.5mm~2mm;e)井下节流器应满足井内流体介质腐蚀、冲蚀、压力等级的要求;固定式并下节流器坐放短节的抗拉、抗内压、抗外挤强度应不低于生产管柱。6井下节流器室内检验
6.1外观及尺寸检验
并下节流器表面应无裂纹、坑蚀,刚体无变形,封隔密封元件无损伤,各部件灵活。6.1.1
井下节流器及坐放短节规格参见表16.1.2
井下节流器及坐放短节规格系列推荐表单位为毫米
固定式
活动式
适用油管规格
6.2投放性能检验
工具名称
坐放短节
井下节流器
坐放短节
井下节流器
坐放短节
并下节流器
井下节清器
井下节流器
井下节流器
最大刚体外径
≤115
内打捞打捞颈直径
外打捞打捞颈直径
58.8(刚体外径71mm节流器)
将连接工具申的井下节流器下入处于垂直状态的油管短节内(活动式产或垒效短节内(固定式)坐放、丢手顺畅,视为投放性能合格。6.3耐温、承压性能检验
6.3.1节流器坐放后,在节流器气嘴部位安装死堵,将坐放节流器的油管短节或坐放短节加温至额定工作温度,并恒温3h~4h。
6.3.2敬开节流器顶部一端,以清水为介质,从节流器底部向短节内加压至额定工作压力1.5倍,稳压15min,压降应小于1%,试压过程中节流器应无泄漏、无位移。4
SY/T76242021
6.3.3试验结束后,打捞出的节流器刚体应无变形,锚定部件活动自如,封隔密封元件无肩突外伤,外径变化应在2mm范围内。
6.4打捞性能检验
将坐放井下节流器的油管短节或坐放短节泄压、降温后,连接打捞工具串(加重杆+震击器+打捞工具)对井下节流器进行打捞,人工震击10次以内实现解卡解封,视为打捞性能合格。7施工安装
7.1施工准备
7.1.1试井绞车按SY/T5079的规定进行配备,钢丝直径不小于2.74mm,长度应大于作业深度200m。7.1.2并口钢丝防喷装置1套,主要包括防喷器、防喷管、防喷盒,并口防喷装置的额定工作压力等级应不小于井口最高压力值的1.25倍,并满足耐井内压力和抗流体腐蚀要求,防喷管长度满足通井、投放和打捞的要求。
7.1.3钢丝作业配套工具(绳帽、加重杆、震击器、通井规、投捞工具等)、井下节流器均符合待作业井技术要求。通井规最大外径应比油管内径小2mm~3mm,比井下节流器最大外径大0.5mm~2mm,刚性长度应大于井下节流器长度300mm~500mm,通井工具串长度应大于投放或打捞工具申长度。
7.1.4检查确认井口采气树阀门开关灵活,不漏不渗,井口仪表完好。7.2方
施工作业
7.2.1通井
作业前进行钢丝深度校准。
7.2.1.2采用活动式井下节流器,应通井至节流器设计深度以下约100m处,并在设计深度位置上下50m提放3次,无卡阳现象为合格,采用固定式井下节流器,合格。
7.2.2投放
应通井至坐放短节上方,无卡阻现象为7.2.2.1工具申下放过程中,井口段下做受缓慢,不超过25m/min;下放100m后,速度不超过100m/min,在离坐放深度100m处,逐渐减速至15min以下。7.2.2.2坐放并下节流器操作如下:a)固定式井下节流器下至设计深度,上提2m~4m快速不放坐放,上提钢丝悬重力增加100kg以上,坐放成功,快速上提丢手,钢丝悬重力下降15上,丢手成功。否则重复上述步骤直到工具丢手。
b)活动式井下节流器下至坐放位置,上提,钢丝悬重力增加20kg以上,卡瓦则已坐在油管内壁,缓慢上提,钢丝悬重力增加150kg以上时,停止上提,保持张力5min以上缓慢下放工具串,钢丝悬重力为0且无位移,坐放成功,向上震击、丢手,钢丝悬重力下降15kg以上,丢手成功。否则重复上述步骤直到工具丢手。7.2.2.3工具申上提过程中,上提速度不超过100m/min,距离井口100m时,上提速度不超过25m/min。7.2.2.4管柱有变径、经过特殊并段或特殊位置处,应提前100m逐渐减速至15m/min以内。5bzxz.net
SY/T76242021
8井下节流气井的开井与维护
8.1开井
8.1.1开井前的检查和准备按SY/T6125的规定执行。8.1.2开并操作如下:
a)超压保护装置应处于工作状态;b)从内到外缓慢打开采气井口生产阀门,c)缓慢打开井口控制节流针阀,油压下降至设计压力前将压力控制在集气管网及单井井场装置的工作压力范围内,油压下降至设计压力前气井产气量应大于井下节流设计产量。8.1.3开井后的检查如下:
a)常规检查按SY/T6125的规定执行:b)无人值守井应与集气站取得联系,且压力、产量稳定后方可离人。8.2维护
8.2.1采用井下节流生产的气井出现油压、产量显著上涨,则井下节流器失效,应及时打捞更换井下节流器。
8.2.2并井下节流工艺影响气井正常生产时,应及时打捞出井下节流器。8.2.3对于井下节流器未失效的气井,根据生产实际,使用满6~24个月,应根据配产重新投放新的井下节流器。
8.2.4打捞操作如下:
a)工具申下放过程中速度控制按7.2.2.1的要求执行;b)打捞工具轻放在节流器打捞头上,慢提钢丝,负荷大于井下打捞工具申自重时,对于固定式井下节流器应向上震击打捞工具,直至节流器退出坐放短节,对于活动式井下节流器应向下震击解封解卡节流器,直至整个工具通过卡定位置:c)工具申上提过程中速度控制按7.2.2.3的要求执行d)管柱有变径、然过特殊并段或特殊位置处按7.2.2.4的要求执行。9安全环保要求
9.1井下节流器施工过程中防火防爆要求按5225的规定执行。9.2施工过程中安全作业要求按SY/T5440的规定权行。愿服务平台
9.3对于含硫气井,人员防护、施工作业按SY/T17、T6610的规定执行。6
A.1基本数据
附录A
(资料性)
井下节流工艺设计内容
表A1给出了气井下节流设计所需的基本数据。表A.1
构造位置
地理位置
完钻井深
完钻层位
油补距
最大关井油压
气体相对密度
天然气中HS含量
产出水矿化度
产层中深
地层压力
并基本数据表
井口装置型号
最大关井套压
凝析油
天然气中CO2含量
产出水C含量
行业标准信息服
产液量
产气量
10m3/d
井身结构示意图
A.3工艺参数设计
表A.2给出了井下节流工艺参数设计表格。井井下节流工艺参数设计
井下节流器型号
A.4施工目的和内容
下人深度
A.5人员组成、设备及仪表
设计产量
10°m3/d
气嘴直径
SY/T76242021
人工井底
地层温度
管网输压
测试油压
有()无(
节流压差
SY/T76242021
施工程序
健康、安全和环境管理
完井管串数据表
表A.3给出了完井管串数据。
井斜数据表
表A.4给出了并斜数据。
测点深度
垂直深度
井完井管串数据表
井井斜数据表
井斜角
方位角
下人深度
全角变化率
(°)/30m
行业标准信息服务平台
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