雙管井大修工藝技術研究

陳永鋒，許清海，黃靈剛李春，馮碩，劉玉立

（ 中海油能源發展監督監理技術公司，天津 300452）

渤海地區雙管井都設計為自噴管柱，初期產量都較高，到后期由于井底積液等原因停噴，但地層能量仍然充足，具有極高的挖潛價值。由于雙管井的井史資料缺乏、作業風險高以及生產管柱結構復雜等客觀因素，導致雙管井大修作業一直是一項難以攻克的難題。近期，渤海地區成功完成了3口雙管井大修作業，不僅填補了雙管井大修作業技術空白，也為今后的作業提供了寶貴經驗，提高了油田的經濟效益和社會效益。

1 雙管井介紹

目前渤海地區的雙管井都是20世紀80年代中日合作時期設計投產的，雙管井完全避免了層間干擾，真正實現了分層開采，但該類管柱如果停噴后繼續作業難度極高，人工舉升措施很難實施，導致油藏利用率和原油采收率較低，投資成本高，經濟效益低。

某雙管井管柱結構如圖1所示。該井于1990年6月投產，為雙管自噴生產井。1997年長管鋼絲作業過程中，鋼絲工具串落井，落井鋼絲長約3500m，之后打撈鋼絲工具串落井，鋼絲魚頂在150m，后多次嘗試鋼絲及連續油管打撈至420m，作業效果不理想。短管內用連續油管下有射流泵，作業時連續油管從500m左右斷裂，下部連續油管落在重力作用下落至座落接頭處，魚頂1621m。

圖1 某雙管井管柱結構示意圖

通過上面資料可以看出該井的特殊性:除油管和滑套之外，井下任意2個工具的最大外徑之和均大于套管內徑，并且長管和短管內均有落魚。同時起原井管柱，需要滿足雙管封隔器解封或者化學切割切斷雙管。由于該井雙管封隔器震擊多次無法解封，并且長短管井下均有落物，化學切割工具串最多只能下到管內魚頂以上，而井下雙管工具又互相干擾，所以化學切割點的選擇是至關重要的。如果雙管不能同步起出，一旦井下任意2個工具遇卡，都可導致無法起出原井管柱。所以，單管起原井管柱面臨著如何選擇化學切割點以及倒扣打撈的難點。

2 大修工藝技術

2.1 循環洗壓井

目前，渤海大多數雙管井都是停產時間比較長的老井，初期都為自噴井，地層能量充足。如果洗壓井效果不理想，后期拆裝井口等作業都十分危險。作業前先嘗試開滑套，達到全井循環壓井的目的，否則需采用打孔技術在雙管封隔器上下部對長管進行打孔，這樣可以實現長管、短管、環空全部連通，關閉環空時可實現長、短管相互循環，從而將長、短管內油氣充分排出。待循環徹底，采取關閉短管，打開環空，從長管進液環空排液的方式，將套管內的保護液排出。最后，長管進液，環空及短管一起排液，確保洗壓井徹底，為順利拆井口及后續作業提供可靠保障。

2.2 井口拆裝

1）拆采油樹 壓井成功后，卸掉采油樹與四通間的螺栓，試提采油樹前要做好充分的防噴措施，由于這幾口井采油樹均多年未拆，過提噸位較大，提起采油樹時注意人員的站位及安全，建議用提升油管將采油樹提活之后更換鋼絲繩進行后續提升作業。

2）回接油管掛 由于缺少原井資料，回接油管掛時需要準備撈矛或者公錐等內撈工具，一旦發現回接油管扣型與原井油管掛扣型不匹配，可采取用撈矛在油管四通處回接油管掛，撈矛接箍上部做好保護工作，避免撈矛接箍受損，用榔頭錘擊使其進入油管掛內腔 （公錐在這種情況下鉆壓和扭矩均不好施加），長、短管同時上提解封油管掛總成。如果井下雙管封隔器可以解封或者可以用油管回接油管掛，則可以安裝井口之后作業，否則須將雙管油管掛提出油管四通，之后用雙管吊卡坐管柱于四通之上甩掉油管掛，用油管回接井下管柱以確保后續作業的安全順利實施。

3）安裝井口 安裝井口防噴器組:11in×3000psi立管＋11in×3000psi＊13in×10000psi變壓變徑法蘭＋13in×10000psi鉆井四通＋13in×10000psi單閘板 （3in半封）＋13in×10000psi雙閘板 （剪切＋2in或3in雙管閘板）＋13in×5000psi萬能防噴器＋溢流口 （1psi＝6894.757Pa）。

2.3 起原井雙管生產管柱

根據雙管封隔器的結構特點，長管過提解封。首先，雙管封隔器以下油管進行化學切割，成功后試提長管嘗試解封雙管封隔器。如果上提無法解封，則依據井自身的管柱結構在雙管封隔器以上對長管和短管進行化學切割，起出切割點以上雙管管柱之后，再嘗試震擊長管解封雙管封隔器，如果無效則化學切割或者倒扣打撈至雙管封隔器頂部。

通過仔細分析井下管柱結構，在確定了長管內落井鋼絲魚頂 （402m，處理多次無進展）和短管內連續油管魚頂 （1621m）后，打撈2個井下安全閥，化學切割點選定在短管井下安全閥的上面和下面以及長管鋼絲魚頂處 （井下安全閥上面）。這樣可以使短管井下安全閥形成一個活落魚，在倒扣打撈長管安全閥的同時將短管內井下安全閥一并撈出，在將難點攻克的同時提高了現場作業的效率。

依照長管和短管偏心工作筒頂深度不同，制定了優先打撈深度淺的偏心工作筒的原則，成功的撈出長管和短管的偏心工作筒及生產管柱。每次打撈出生產管柱后需大排量循環洗壓井，并根據返出的及漏失情況制定合適密度的壓井液。

2.4 套銑雙管封隔器

在無法實現震擊解封雙管封隔器的情況下，采取先倒扣至雙管封隔器頂部后，對雙管封隔器進行套銑作業。根據雙管封隔器的結構尺寸，選擇優質高效的硬質合金套銑鞋，銑齒鋪焊需均勻，長城齒和鋸形齒交替使用，銑鞋強度高能夠適應套銑雙管封隔器作業鉆壓高、轉速高、時間長的施工要求。在現場不斷優化套銑參數，大大提高了套銑效率。

套銑過程中根據套銑參數的變化及撈杯內帶出的切削碎塊情況可以對井下情況作出準確的判斷，套銑時返出物的收取及管柱中撈杯的應用給下步作業工具的選擇提供了依據。

各種工具都有自身的優缺點，要根據具體井下情況及作業參數變化來優選工具。本次修井作業中，化學切割及撈筒倒扣打撈技術在打撈雙管井上部生產管柱作業中的成功應用，給雙管封隔器的套銑打撈奠定了基礎。

2.5 打撈雙管封隔器

雙管封隔器套銑作業結束，需要選擇合適的工具將其撈出。現場采用了卡瓦打撈筒，依據銑鞋內徑選擇相應尺寸的螺旋卡瓦，雙管封隔器結構復雜，在卡瓦打撈筒上加了2個加長筒，考慮到套銑后雙管封隔器落魚不居中，盡量選用直徑較大的撈筒，這樣既增加了強度，又便于將落魚引入撈筒。在經過上述考慮后，優化的打撈雙管封隔器的管柱組合:?206.4mm卡瓦打撈筒 （?165.1mm螺旋卡瓦及?206.4mm撈筒加長筒2根）＋?88.9mm短鉆桿＋?120.7mm震擊器＋?120.7mm鉆鋌＋?88.9mmIF鉆桿成功的震擊打撈出雙管封隔器。

2.6 再完井作業

雙管井打撈結束后，依據油藏的設計要求進行補射孔作業以及補孔作業后的負壓返涌作業。這兩項作業風險性較高，需要做好井控工作［1］。依據射孔層段的地質情況選擇是否下入封隔器和下入分采生產管柱的類型。由于原井為雙管井，下入單管生產管柱需要依據井的情況進行井口改造。

3 修井后井的生產情況

這幾口雙管井改單管作業的順利實施，取得了良好的效益，目前投產的2口井都自噴生產，日產油量超過300m3，一口井產油量230m3／d，一口井產油量90m3／d，另一口井因井口改造作業未結束暫未開井。

4 結論與建議

1）雙管井大修前的洗井、壓井是非常關鍵的。正確的選擇洗井、壓井的方法對地層保護及后續大修作業的井控將起到十分重要的作用。

2）對井下的生產管柱結構一定要考慮仔細，一旦某個環節出現問題將影響整個大修作業的進度，其中化學切割點的選擇及順序是雙管井作業的重心之一。

3）套銑過程要準確把握套銑參數的變化，并依據撈杯內的返出以及銑鞋的狀況來判斷井下的情況，不斷的優化套銑參數和選擇銑鞋，提高套銑效率［2］。

4）依據井下生產管柱的情況選擇合適打撈工具可以極大的提高修井作業的進度。

5）對于雙管井復雜井況的，現場各種工具的靈活運用可極大提高工作效率。

［1］張鈞 .海上油氣田完井手冊 ［M］.北京:石油工業出版社，1998.

［2］譚章龍 .雙管生產管柱改單管配套修井技術應用與實踐 ［J］.石油鉆采工藝，2010，32（6）:133－134.