復雜大修技術研究與應用

裴智廣(遼河油田公司曙光采油廠，遼寧　盤錦　124109)

復雜大修技術研究與應用

裴智廣(遼河油田公司曙光采油廠，遼寧盤錦124109)

目前，大修施工常遇見一些復雜的井下狀況，常規的打撈、修套、磨銑工具無法完成對該狀況下的油井修復，因此只有根據井下的實際情況制作出相應的工具，才能夠有效地完成油井的修復，在以往的施工過程中，我們曾經根據井下的實際情況制作出一部分工具，這些工具無論在打撈，修套、磨銑等方面都體現出了很好的效果，因此，有必要根據實際的情況自制一些比較對癥的修井工具，以更大程度的提高修井技術水平和施工效率。

打撈；修套

隨著油田增產措施不斷更新，大修井也變得越來越復雜，修井技術亟待進一步的提高。因此，針對目前修井過程中出現的一些新的情況，研制出了一些非常規類的工具，比如鉛體專用套撈工具、偏心擴眼刮刀鉆頭等等，現場的實驗效果都比較好。在針對一部分套變井的修復技術上，研究設計了井下液壓動力整形工具，通過在現場試驗來看，效果非常理想。該工具彌補了在大修修套過程中一些空白，簡化了套管修復后的加固措施，為施工隊伍降低了生產成本。

1　井下特殊工具的研制

1.1鉛體套撈工具

修井過程中常常進行打印工序，由于井下套管情況未明以及鉛模質量等因素影響，可能出現鉛體在打印時脫落，或在起下鉆過程中由于井徑發生變化擠壓鉛模，從而導致鉛體脫落，造成井下情況復雜化。鉛體雖軟，但是使用外鉤卻無法穿過鉛體將其打撈出來；使用母錐打撈，造扣容易，但卻抓不牢固，很容易脫落；使用套銑筒打撈，套銑費勁，落魚進入工具腔后也容易掉落。針對這些情況，自制出鉛體的專用打撈工具，該工具結合了套銑筒、母錐內鉤的優點，在打撈之前可以先進行套銑作業，保證鉛體能夠有效的進入工具腔，工具腔內壁焊有倒刺，防止鉛體脫落，工具內壁下端車有螺旋型反扣，有利于鉛體在套銑的過程能成功進入工具腔。

1.2偏心擴眼工具

目前，部分井在修套之后難以正常下入篩管完井，自制了偏心刮刀鉆頭，該工具很容易下入井內，旋轉時最大半徑可達到Φ160mm，能夠有效進行井眼擴徑。在杜212-27-305井施工中，套變距離長，套管被磨銑掉一大段，地層發生縮徑，Φ140mm的篩管下不去，最后自制了偏心擴眼刮刀鉆頭，將井眼擴至Φ 160mm以上，并成功將Φ152mm節箍的篩管下至要求位置。

2　井下動力的研制

目前，針對套變主要采用磨銑的方式進行。通過磨銑類工具將發生套變的井段進行磨銑，重新打通井眼通道，因此，在修套完成，打通井眼通道之后不得不對套管進行加固，一般采用補貼、襯管加固等方式，這樣一來就縮小了井徑，使油井的生產受到一定的限制。針對這種情況，研制出井下液壓動力脹修套管工具，目的就是：設計制造一套可以與修井管柱一起下入井內的一套裝置，在井內將液壓動力轉換成機械動力，驅動修井裝置修復損壞的套管，達到提高套變井修井效率和減少修井費用縮短作業周期的目的。

2.1工作原理

該裝置組成：壓力平衡閥、防頂扶正裝置、承推管柱、動力液缸、尾液缸、分瓣式整形裝置在工作時，依次將分瓣式整形裝置、尾液缸、動力液缸、承推管柱、防頂扶正裝置、及壓力平衡閥連接好，用鉆桿將其下到套管的變形部位，通過地面泵車向鉆桿內打壓，連接在分瓣式整形器上部的動力液缸將水的液壓力轉換成軸向機械推力推動分瓣式整形裝置擠脹套管的變形部位（作用原理與梨形脹管器基本相同），使其復原。當動力液缸走完一個行程，變形部位則被修復一個行程的長度。如果變形部位較長，則需要在修復一個行程的長度之后，繼續下放管柱，繼續打壓擠脹變形部位，直到脹管器能夠順利通過變形部位為止。液缸的反向推力由防頂扶正裝置承擔。在向鉆桿內打壓的同時，液壓力也同時驅動防頂扶正裝置的錐體將卡瓦撐開并錨定套管上，壓力越高錨定力越強。上提管柱時，壓力平衡閥被打開，使鉆桿內與鉆桿外連通，達到壓力平衡。目的是讓防頂扶正裝置的卡瓦能夠收回，解除錨定力，從井內提出整形工具。

2.2操作規程

①打鉛印或下通井規，搞清套管變形的最大通徑，確定是否適用于該方法整形；②選用比套變部位通徑大10～15mm的分瓣式整形裝置逐級整形；③整形工具按圖示連接；④將管柱下到變形部位遇阻后把管柱重量全部壓在整形工具上，并做好遇阻深度標記；⑤接好打壓管線；⑥用水泥車緩慢打壓5MPa，穩壓5分鐘后將壓力放掉；⑦緩慢上提管柱，并觀察上提載荷，如果載荷較大（超過原懸重150KN）時，要在加載的情況下等待一段時間后，先下放管柱，然后在試著上提。并把管柱要提出變形部位5～8米；⑧重新將管柱下放到變形部位并將管柱重量全部壓在整形工具上，觀察遇阻位置是否下移。如果遇阻位置明顯下移，則重復6、7步驟；如果遇阻位置沒有明顯下移，則重復6、7步驟時，將水泥車的壓力按5MPa等級逐漸提高，但最高不允許超過25MPa。

2.3取得的成果及創新點

①研制出針對鉛體的專用打撈工具；②研制出擴眼工具；③研制出井下液壓動力修套組合。

3　結論與建議

（1）通過理論研究和現場試驗，根據井的實際情況，有針對性的研制出了相應的井下作業工具，滿足了現場施工的需要，簡化了常規工具的工藝步驟，降低了生產成本，節約了施工周期。

（2）在施工過程中，應當根據井自身的時間情況研制有針對性的修井工具，改進施工工藝，以提高大修井的修復效率。