套管修復綜合工藝技術的推廣與應用

摘要：由于文南油田井況不斷惡化，事故井、帶病生產井不斷增加，嚴重地影響油田的開發效果。根據文南油田的井況現狀，結合開發的需要，主要推廣應用了電磁探傷組合測井、套管整形打通道加固、大修換井底、開窗側鉆工藝、取換套工藝等五項套管修復配套技術，全年措施增油量15 081.9噸，累增天然氣：415.8×104m3。

關鍵詞：電磁探傷組合測井；套管整形打通道；大修換井底；開窗側鉆；取換套；淺層堵漏

中圖分類號：G3文獻標志碼：A文章編號：1673-291X（2011）18-0329-02

一、概述

據統計，至2010年底，文南油田共有油水井1 075口，井況有問題井465口（不包括報廢井），占總井數的43.3%，其中套損井和套損+落物井合計為389口，占井況有問題井83.7%，下步修復難度很大。由于井況惡化，已導致64口采油井停產，231口采油井帶病工作，44口注水井停注，減少可采儲量34.8×10 4 t，水驅控制儲量678×10 4 t，嚴重地影響油田的開發效果。

二、研究（推廣）內容

1.利用電磁探傷組合測井技術指導套管修復。電磁探傷測井技術可作為油、水井井身結構進行“體檢”的方法，能夠及時發現井身結構的變形、破裂、錯斷等狀況，指導選擇合理的修套工具，縮短了施工周期，節省了大修、作業費用。2010年采用電磁探傷和多臂井徑組合測井18井次，實施后平均每井次縮短施工周期3.2天，單井節約作業費用6.4萬元，取得良好效果。

2.改進完善套管整形打通道加固技術，提高修復成功率。2010年，根據油水井套損的不同類型，改進完善套管整形打通道加固技術，恢復油水井通徑，建立油氣流通道，滿足開發需要。全年實施油水井17井次，其中油井10井次，水井7井次，中途完井1井次，修井成功率94.1%。（1）扶正磨銑打通道技術。適用于套管錯位較嚴重、通徑較小的井，該技術是使用帶扶正體的磨鞋或滾珠磨鞋預防開窗，適應套管通徑大于90mm，套管彎曲不十分嚴重、套管上下位移小的錯斷井。現場應用1井次。（2）套銑打通道。采用套銑筒對錯斷處進行切割，在錯斷點建立一喇叭口導引通道，保證之后下入的磨銑工具在喇叭口的導引下成功進入老井通道。適用于套管錯斷位移較少，上下斷距較大的井。（3）液壓擴徑打通道。利用液壓整形變徑滾壓套管整形器的向外擠漲力，將下部套管漲成喇叭口形，迫使套管形成通道，然后采取加固措施。適用于套管錯斷后彎曲不嚴重，但上下、左右位移較大的井況。

3.完善應用了液壓脹套整形工藝新技術。2010年，文南油田引進并推廣應用了液壓變徑滾壓套管整形工藝，適用于修整套管變形及彎曲，小修作業即可實施。在現場應用過程中，結合文南油田井況特點和成功、失敗典型井例，制定了液壓修套選井原則，合理優選施工井，提高了液壓脹套修井成功率。2010年共實施液壓滾壓套管整形工藝21井次，修復成功13井次，成功率62%。

4.采取大修換井底、開窗側鉆工藝，恢復了注采井網。對于油層井段套管錯斷、出砂、復雜落物，常規大修技術無法修復的情況，采用注灰封堵或擠堵封堵原生產層段，開窗側鉆動用目的層。針對老井側鉆井況差、施工難度大、風險大，存在易漏、易噴、易卡等復雜情況，從完善井身結構、工具配套、工藝技術上不斷探索，取得了較好的效果。2010年共實施大修換井底、開窗側鉆井6井次，完井投產5口，累增油0.17×10 4 t，累增氣28.364×104m3。

5.應用取換套工藝技術，恢復了油水井的正常生產。針對水泥返高以上套管破裂、穿孔、嚴重變形、套管錯斷且堵漏、整形、打通道都無法修復的油水井，將套損點以上的套管取出，再下入新套管與下部原井套管對接，達到修復的目的。取換套部位密封承壓性能與新井相同。共實施實施取換套8井次，成功率100%。

三、技術創新內容

1.改進銑錐結構、降低了套管開窗的風險。目前常規銑錐錐形部分帶有硬質合金，在磨銑時容易因套管破損嚴重而插入套管外部，釀成開窗事故，通過改進，將長錐面銑錐的錐形部分改制成光滑的“引子”，“引子”與銑錐本體一起加工，強度高。與常規工藝相比，工具整體延伸，強度高，避免 “引子”在高負荷下斷裂，形成新事故。

2.設計雙級對扣器，確保套管對扣一次成功。在取換套的實施過程中，由于井內套管不居中，造成對扣難度大，一旦損壞下部套管絲扣，就要重復進行換魚頂，不但風險大，而且延長了作業周期。為了確保對扣一次成功，設計加工了雙級對扣接頭，它由對扣短節及雙級引鞋組成，利用現有φ139.7mm套管短節或節箍，根據套管魚頂和外層套管內徑，選用現有不同內徑的標準套管，主要用φ244.5mm及φ177.8mm套管加工。接頭內徑由大到小逐漸變小，最后使絲扣上扣時完全對中，避免上偏扣而損壞下部魚頂。現場應用1井次，對扣一次成功。

3.設計“馬蹄口”引鞋，提高打撈成功率。將常規引鞋改為“馬蹄口”，增強糾偏力度，成功處理套管靠邊情況，提高打撈套管成功率。由于套管強度高，偏離中心后使用常規引鞋（見圖）引入時前端部受力，扭矩不能過大，否則容易變形，不能順利引進魚頭；而扭矩太小就起不到撥正的作用。將引鞋前端改為“馬蹄口”后，在同等情況下受力面積增大，能承受更大的扭矩而不變形，可克服下部偏離中心的套管強度而不變形，使之進入工具內腔，起到引入的作用。現場應用1井次，一次對扣合格。

四、取得的技術經濟社會效益

套管修復配套五項技術實施78井次，合計投入：3 174.1萬元；截至2009年底累增油：15 081.9t、累增氣415.8×104 m3，每噸油價格按3 000元計算，產出：4 524.57萬元，天然氣每m3價格按1元計算，則產出415.8萬元，累計創效4 940.37萬元，投入產出比：3 174.1∶4 940.37=1∶1.57。

五、認識與結論

（1）電磁探傷測井技術能夠及時發現井身結構的變形、破裂、錯斷等狀況，指導選擇合理的修套工具，節省了修井費用。（2）采取多元化套管修復、整形打通道加固技術恢復套管通徑，提高了套管修復成功率。（3）通過推廣應用了套管修復配套技術，延長了油水井使用壽命，降低了開發成本；為細分層系開發，實施精細注水、精細采油，提高油田的采收率提供了技術支撐。[責任編輯 魏杰]