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1、48国外石汕机械第8卷第4期图1水平釆油树侧视、俯视图48国外石汕机械第8卷第4期图1水平釆油树侧视、俯视图48国外石汕机械第8卷第4期电泵井用海底水平式采油树李雅琴译王改良校 周永霞审校（胜利石油管理局无杆泵公司情报室）（北京石油抽探开发研究院）摘 要 提出海底安装电潜泵可链出现的技术问题，介绍降低电港泵起、下作业 和开采费用的-护海底井口装置。该系统利用常规的井订设备和技术可以在不拆卸 采油树的情况下，对油管管柱及泵系统进行维修和回收。该系统总重比原先的常规系 统减少了 20%,价格昂贵的零部件被取消。主题洵 电动潜油泵 井口装置 完井 采油井口装置 海底随着深水采油渐趋成熟，进一步要求提
2、高人工举升的经济效益。电动潜油泵运用范围的扩 大，将使得修井作业次数比自喷和气举开采要增加23倍本文介绍一种新的水平采油树（见191.8m I2027)(4872)瑜油管顶部叫（1718）(3403. 6)8=(8 Z區(|:言)slv J图1水平釆油树侧视、俯视图50国外石油机械第8卷第4期图1）,该采油树采用一种遥控潜水器（ROV）,将动力和生产管线接到唾直的连接系统中，使 得修井作业程序简单化。水平、无导管水F采油树与专为Brazilian深水油田设计的新型管汇 联合使用。将水平采油树应用于水下电泵井可降低油井修理费用。采油树简介新结构设计的冃的是为得到一种操作灵活、降低成本、节省时间、
3、必要时可进行电泵系统 修理和安装的多用途装置。Petrobras RJS 221油井于1994年10月使用经过改賁的常规型潜 水式采油树进行完井，结果表明电泵系统是一种可行的选择开要求改进电力传辂系统、电缆、 连接器、变压器和潜水时间。水平式海底采油树能够适应与电泵系统有关的频繁作业,并可以 在无需拆卸釆油钠情况下，起出油僭和井F泵尼Brazil）现正致力于深水油田的开发，使用 水平式、无导官海底采油树可大屋降低费用。设计准则新型结构的设计关系到参与RJS 221油井首次安装的几家公司，既要利用现有的技术又 要考虑公司之间的关系。为降低成本、确保技术上和经济上的可行性，采用了标准型常规海底 采
4、油树及经过现场证实的原理。新装置的接口尺寸涉及到遥控潜水器的连接面、井口外形、相 同的连接布局和规格的采油树顶部及异径管接头（导向漏斗、Y形槽、四通外形），以便安装无 导管防喷器（BOP）、以及用于输油管上的生产油管、环空管和控制岀口法兰。重新设计的设备1.出油管和异径管接头在海底釆油树的前后安装岀油管时，采用专门设计的水下管汇系统,该管汇由生产油管、 环空管上的闸门及较接控制法兰组成。该系统无需将海底水平采油树卸下就可对出油管进行 维修。位于出油管底部的水力连接器由漏斗形导向器和导向键构成,用于导向插入衬套，这样 就不必使用异径管接头。2水平海底采油树采用结构紧凑的直通式水平阀布置方案是海底
5、采油树的一个显著持征，油管悬挂器的长 度缩短，并由湿式电插孔的顶部与采油树一端的油管出口底部之间的距离进行控制。该水半海 底采油树便成为井口的延伸装嘗并具有下列连接件：顶部;使用标准海底采油树时,应使用标准的导径管接头和无导智防喷器系统。底部:采用与标准的异径管接头相同的连接装置，可承受防喷器构成的弯矩。内部:因两端出口和密封面与钻井液、钻井设备及钻井工具接触，对密封面造成损伤，为减 少损伤，采用磨损衬套。磨损衬套和下井丄具可按常规海底采油树中为保护油管头内截面所使 用的方法设计。为节省下送时间可在采油树下送和座封前，将它们安装到采油树上。采油树 座封后，用油管悬挂器上相匹配的锁紧环对阀门进行
6、检测，该设计符合API 17 D技术规范。侧向岀门：两个侧向出口分别连接生产闸门和套管闸门。3.油管悬挂器由于油管悬挂器在长度上类似于常规油管挂，下送管柱及工具通过海底防喷器时,对密封 损伤的可能性最小，油管悬挂器可从水平采油树内下入。油饭悬挂器设有两个键，第一个键给 阀体内的螺旋形座入器定位，第二个键使侧向出口与阀的方向致。密封:为减轻采出液引起的密封老化，选择一种带金属端帽的合成橡胶密封。绳索起下堵塞益:安装在抽汲阀内，使液流导向为水平方向，将装有密封盘根的绳索起下 堵塞器短时间置于产岀液内证明其性能是可靠的。还将研制-种金属对金属硬质密封的堵塞 器。在油管安装和检测期间安装一个绳索式桥塞
7、以防止液体流向侧向岀口 采油树主诰：为避免损伤并易于清洗，擀湿丈电插孔和地面控制的水下安全阀的除砂器同 采油树主体的顶部保持木平。“；油胃悬哇器下送工具：专用的卜送工具可在油管悬挂器下送或安装的过程中进行电性检测，由于电缆同连续油 管起下入，必须研制-种液压工具对地面控制的水下安全阀和电接头进行检査。在坐入悬挂 器时,使用伸缩接头为环空提供液压接头该装置为下送工具和电缆之间提供r连接。5 .修井控制系统传统的修井控制系统需增加辅助连接板，-个安装在较低的隔水管外壳与防喷器之间，另 一个用于将防喷器底部与海底水平采油树连接在一起。使用一个类似于常规海底采油树采用 的接口。.用采油树下送工具和耐磨
8、衬管，可对海底采油树阀进行检测。安装时，通过位干侧向 出口底部的绳索起下堵塞器对密封进行检测。油井生产期间，采油树外罩在输油管控制管缆与 海底采油树功能元件之间提供一个液压桥塞;修井期间，依靠往复阀、在采油树下送工具和海 底采油树的功能元件之间提供一个液压桥塞。采油树罩:为防止电路损失，取消采油树内罩，增设采油树外舉顶部:装有导向装置和液压接头，顶部设计与水平海底采油树的顶部相匹配，允许采油树 下送工具通过采油树罩。底部:与水平海底采油树连接器相匹配，底部装有一个插入式旋塞，用于密封安装在油管 悬挂器内的绳索起F堵塞器。采油树外罩还有一个机械作用阀，由采油树F送工具的密封插头 打开。如果地面控
9、制的水下安全阀和绳索起下堵寒器岀现故障，该装置可将油井关闭。电接头：电连接器与油管悬挂器由一根插入式立管连接到采注树外罩的底部，该装置有一 个湿式耦合动力连接器，同油管悬挂器上的插孔连在一起;另一类似的湿式耦合连接器安装在 备用的配电盘上。结 论位T Campos盆地的大油田将配备或不配备电泵系统的水平海底采油树作为Petrobras 公闻进行深水生产计划的主要部分。因使用出油管线，使得操作更为方便灵活，完井立管和异 径管接头的省略,不仅简化了操作程序并且缩短了安装时间，该系统总重比原先的常规系统 减少了 20%,由于价格昂贵的零部件（总阀挡板）被取消，使该装置的成本降低。译自JPT3 1996.8 L. A.Olijnik 等著 收稿日期196-10-28本文编辑 刘曼君
电泵井用海底水平式水下采油树
