科技日报记者 雍黎 通讯员 戴莹
“目前，我们研发的国产化防顶回式堵塞器已在焦页69-S4HF、焦页68-Z2HF、焦页1HF等7口气井的带压作业中成功应用，取代了进口陶瓷破裂盘。”6月5日，涪陵页岩气公司油田采油气技术专家郑瑞波向记者介绍，这一“神器”的应用进一步提高了工艺优化针对性，提升了施工井控安全性，平均单井减少工具费用1.5万元。
带压作业是天然气开发中普遍的气井起下油管作业技术，尤其是在新投气井由套管转油管生产时被普遍推广应用，施工时井控风险较高、作业难度较大、成本较高。
据介绍，自涪陵页岩气田投入大规模开发建设以来，气井带压作业一直采用进口陶瓷破裂盘作为油管内堵防喷工具，为确保施工和井控安全，一口井作业需要连续下入两套破裂盘做为双保险。截至目前，气田带压作业已累计投用超过2000套国外破裂盘，不但施工成本高，也存在着陶瓷片破碎不完整等缺陷问题。极端情况下，还存在陶瓷片瞬间破碎，井下高压流体涌入油管，引发井口敞喷井控事故的风险。
为打破国外技术垄断，进一步提高带压作业安全性并控制作业成本，涪陵页岩气公司组建由郑瑞波专家牵头的技术攻关团队，他们根据气井带压作业井况特点及技术需求，反复研讨，数易其稿，经过近三个月的研究、试验、优化、改进，最终成功研发出国产化防顶回式机械堵塞器。
这种国产化堵塞器采用纯合金钢塞芯带耐高温高压密封圈的纯机械结构设计，具有反向高压防喷、正向开启压差可调、塞芯在高压气流顶托作用下防顶回堵塞过流通道等功能，更加适合页岩油气井带压作业配套使用。与进口陶瓷破裂盘对比，假定在同样深度和同样高压下发生密封失效问题，破裂盘会造成敞喷失效，而自研堵塞器仅仅会造成初期不足1毫米孔径的节流泄压，作业人员有足够时间控制井口喷涌，有效避免井控风险，最大限度地保证带压作业安全施工。与此同时，国产化制造的防顶回式机械堵塞器价格更加便宜。
据了解，涪陵页岩气田焦页90-Z1HF井首次采用该国产化堵塞器成功实施带压下管完井作业，目前日产气量3.87万立方米，日产水量15.5立方米，降本提效显著。
下一步，涪陵页岩气田将持续优化、逐渐推广使用自研国产化堵塞器，计划全面取代进口破裂盘，进一步促进气田带压作业降本提效。
