宋 巍
(清河采油廠作業設計監督站,山東壽光262714)
復雜井由于套管損壞嚴重、地層物性復雜、井身結構多樣化等原因,難度大大超過常規作業,常規修井工具、技術無法滿足要求。井下落物分為管類、桿類、繩類、小件類等幾大類,常規落物如油管、抽油桿等都有相應的打撈工具。近兩年來,我們在復雜落物打撈技術上取得了一些認識,主要包括打撈工藝和復雜落物打撈兩類。
打撈技術:
常規打撈工藝分為活動解卡、大力上提、倒扣、套銑等幾類。我們在此基礎上,研制出了水力循環解卡、井下增力器解卡和轉動管柱解卡技術。
(1)水力循環解卡技術:該技術適用砂卡管柱,使小修作業能順利解卡,避免上大修。解卡時從套管向井內反憋一定壓力,再瞬間放壓,多次重復這個過程,再配合上提下放活動管柱。反復憋壓、放壓的目的是為了使油套環空中的泥砂等雜物承受一定交變載荷,通過憋壓將水壓作用在雜物上,使水具備了一定的勢能,再迅速放壓,水的勢能得到瞬間釋放,從雜物內向上部涌出,從而將雜物沖散,減少雜物與管柱的摩擦力。
(2)井下增力器技術:該技術打撈作業點成功避開造斜段直接作用在落物上,適用于水平段和斜井段的解卡打撈。工作時,工具底部接適當的抓卡工具。抓住落魚后,關閉泄壓閥,使泵壓作用在工作管柱上。在泵壓作用下,水力錨將工具固定在套管內,五個活塞一起將活塞拉桿向上拉,拉力可達200t以上。
(3)轉動管柱解卡技術:該技術適用由于鉆桿漏失,造成打撈管柱砂卡的井。解卡時上提負荷,旋轉管柱,根據管柱懸重和扭據,隨時調整負荷和轉速,達到解卡目的。
化學堵漏是在炮眼或漏點內擠入封堵劑,形成高抗滲、抗壓封堵層,防止地層出砂、出水,保證油水井正常生產。由于八面河油田地層物性復雜,井筒技術狀況惡化,極大地增加了封堵難度。
部分井漏點較多,漏點間吸水差異大,少量漏點試擠壓力高,無法化學封堵。針對這種情況我們運用卡堵與化學封堵結合堵漏技術。
該技術的難點是常規封隔器無法反洗井、水泥漿易卡封隔器。針對這種情況我們研制了ZQMX封隔器,可以帶壓反洗井。研制了噴注工具,將徑向流動改為旋轉流動,防止水泥漿卡管柱。
套損井修復技術主要包括“打通道”技術、波紋管補貼技術、修套和尾管完井技術。
該技術的關鍵是磨銑工具和磨銑工藝。使用高效磨鞋,選擇合理的磨銑參數,可以比較順利地處理套管毛刺、變形、縮徑等異常情況。對于套管破損嚴重的井,施工過程中可能出現井壁坍塌,造成地層大量出砂、水泥塊、泥漿。
1)研制高效磨銑工具:主要從磨鞋結構和合金堆焊兩個方面對磨銑進行了改進。
磨鞋結構:對原來普通的平底磨鞋,單循環液流通道結構加以改進,制做成多刃平底磨鞋。
2)引進銑棒:銑棒分 Φ118mm、Φ120mm、Φ150mm、Φ152mm 等幾種,長1.5m,可以一根或多根連接使用。使用銑棒可以較好的處理套管彎曲、“狗腿子”等情況。
3)選擇合理的磨銑工藝:磨銑對象可以分為水泥(水泥塊、水泥環)、落物(管桿、井下工具)和套管(毛刺、卷邊、變形)3種情況。根據磨銑對象的不同,要選擇不同的磨銑工具和磨銑參數。
在水力機械力的作用下,將涂有環氧樹脂膠的特制薄鋼管 (厚3.5mm)通過過盈配合粘貼在套管穿孔部位,達到封堵漏點修復套管的目的。該技術適用于套管穿孔類損壞以及微裂縫性損壞(穿孔孔徑小于7.5cm,多孔間距大于20m,小于4m,裂縫長度小于4m,寬小于10mm)。補貼后,套管內徑減少7毫米,承壓15.0MPa以上,因此套管性能基本不變,各種進攻性措施的實施不受影響。
針對套管完全錯斷井,我們研制了擠水泥加固技術,取得了良好效果。
在套管破損位置下入小套管,進行二次固井,射孔后恢復生產的工藝技術。它適用于深部套管錯斷井,可以對套管進行徹底修復。其缺點是小套管直徑比常規套管尺寸小,無配套修井工具,不利于后期作業和采油隊維護。
(1)改變了套管連接方式,將51/2"套管節箍割除,采取雙級梯形扣連接,用專用吊卡進行施工。
(2)在小套管外徑焊了一圈鋼筋,間距500mm,一方面保證小套管居中,另一方面固井過程中水泥漿沿著鋼筋循環上返,水泥漿均勻分布在小套管周圍,保證固井質量。
(3)改變小套管結構:常規小套管管柱結構由下至上分別是導錐+小套管+套管懸掛器+油管+油管短節+懸掛器。為此,我們先在套管下部進行打塞,使小套管直接座在水泥塞上,將小套管結構由下至上改為導錐+小套管+丟手接頭+油管+油管短節+懸掛器。
八面河油田復雜結構井包括小套管井、大斜度井、水平井及套管縮徑井。其中套管縮徑井分為4種情況:
(1)套管嚴重縮徑,大于10mm,同時存在套管漏失、卷邊等情況;
(2)套管輕微變形,小于10mm,不存在套管漏失、卷邊等情況。由于磨銑無進尺,或擔心磨銑時進一步損壞套管,因而未恢復套管內通徑的井;
(3)套管破損后進行封堵,為了支撐井壁,井筒內留有部分水泥環,導致套管縮徑;
(4)玻紋管補貼,導致套管縮徑7mm。
第1種類型套管縮徑井,必須進行修套。第2、3、4種類型套管縮徑井,可以采用小直徑工具進行下步措施。
針對井身結構復雜井,我們主要采取以下幾種作業技術:
(1)小直徑工具磨銑技術:常規螺桿鉆本體外徑Φ100mm,配合使用外徑Φ110mm以上的各類磨鞋,無法在套管縮徑井內使用。小直徑昆桿鉆本體外徑只有Φ73mm,配合使用Φ90mm、Φ95mm磨鞋,可以在套管縮徑井內進行磨銑施工。
(2)小直徑封隔器找漏技術:常規擴張式封隔器外徑分為Φ114mm、Φ150mm兩種。小直徑封隔器K344-95外徑只有Φ95mm,具有強度高、彈性的特點,可以解決套管縮徑井內找漏的難題。
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