淺析人工井壁防砂井鉆磨效率提升措施

于洪飛（遼河油田曙光采油廠作業一大隊，遼寧 盤錦 124109）

淺析人工井壁防砂井鉆磨效率提升措施

于洪飛（遼河油田曙光采油廠作業一大隊，遼寧 盤錦 124109）

遼河油田曙光礦區大多為抽油區塊，且出砂率很高。人工井壁防砂后需利用適當鉆具進行井內膠結物鉆磨，以攜帶出固體顆粒物。鉆磨期間，循環流量大小、鉆具選擇、鉆磨時機選擇等諸多因素均影響著鉆磨效率。施工過程中的任一疏忽，均會降低效率，甚至出現質量事故。本文將結合影響鉆磨效率的各個因素進行分析，并研究得出提高鉆磨效率的措施方法。

油井出砂；鉆磨效率；螺桿鉆具

當前，蒸汽吞吐是遼河油田曙光稠油區塊的主要開采方式。蒸汽吞吐開采工藝，由于吞吐過程所致，地層液體流動反復，極易導致地層巖石松動，進而造成出砂。同時，由于油井開采速度不盡合理，也進一步加重了地層出砂程度。目前，稠油井的防砂工藝技術多種多樣，其中在小修作業中最常用的即是高溫人工井壁防砂，該種方法進行防砂后，需要對套管內樹脂進行鉆磨，以暢通液體流動通道。

隨著油田開發逐步進入中后期，油井防砂施工工作量逐步攀升，隨之而來的就是鉆磨施工量不斷加大。作為以生產效率為根本的小修作業，如何提高人工井壁防砂井鉆磨效率即成為了提高整體作業效率、保障油井增產增收的一項重要課題。

1 影響鉆磨效率因素剖析

結合近年來所施工的人工井壁防砂井鉆磨分析，對施工過程效率有明顯影響的因素有以下幾個方面：

一是地面循環排量不足。鉆磨循環主要是將液體打入油管，進而帶動鉆具鉆頭旋轉，起到下鉆的目的。在鉆進過程中，循環排量的大小十分關鍵，尤其是在鉆磨易過度膠結、變硬的樹脂塞，排量不足將導致鉆頭無力、鉆桿鉆具不工作，十分影響鉆磨進尺。另一方面，排量不足會致使循環液攜帶能力較弱，長時間甚至會造成卡鉆等質量事故，帶來較大的經濟損失。從實踐來看，要避免循環排量不足導致的效率低甚至質量事故，即要保證地面循環泵車排量達到750L/min以上，使環空返液速度超過0.8m/s。

二是鉆具受堵，影響循環暢通。實踐過程中，由于循環液攜帶大量固相成分雜質，容易堵死鉆桿，致使地面循環泵壓升高、排量降低現象。同時，為經過濾的循環液再次入井循環，也是造成鉆具堵塞的因素之一。針對此類問題，應當充分使用過濾器，有效將循環液充分過濾，使固相雜質脫離，并在過程中做好過濾器的檢查清理，進而避免堵塞。

三是選取鉆具不合理。作為鉆磨施工的關鍵工具，選用合適的鉆頭及鉆具尤為重要。結合小修施工沒有鉆臺、鉆盤的實際，針對此類鉆磨應優先使用螺桿鉆具配合三牙輪鉆頭。

針對樹脂塞膠結過程中越來越硬的特性，鉆頭的選擇特點應為堅硬、噴射能力強，這樣才能有效發揮水動力提高鉆頭功率。在鉆具的選擇上，應當優先選用螺桿鉆具，且挑選好合適的尺寸，以達到輸出流量、扭矩、轉速、鉆壓的最大化。

四是錯過合適的施工時機。防砂后選取合適的時間進行鉆磨至關重要。過早施工，防砂劑膠結不好，降低防砂效果；過晚施工，防砂劑膠結過度，增大鉆磨難度。通過日常施工此類井的經驗以及防砂劑特點可以得出，防砂后的48小時為鉆磨施工的黃金時機。因此，施工前做好溝通，掌握防砂完畢的放噴情況，是提高鉆磨效率的關鍵所在。

五是鉆具下井前檢查不到位。施工中，時而會出現下入鉆具準備鉆磨，在打壓下放過程中察覺鉆具無法正常工作情況。只能起出鉆具進行重新調試或更換，造成工序返工，嚴重影響施工效率。因此，在下入鉆具前，務必要做好地面測試工作，通過地面打壓測試，查看旁通閥開關是否靈活，鉆頭是否達標工作，確保無誤方可進行下入施工。

六是施工前洗井不夠徹底。稠油含蠟高、粘度大，特別是井溫較低時，粘稠度更高。若在鉆磨施工前，未徹底的進行洗井施工，將會導致井內稠油包裹于樹脂塞上，阻礙鉆頭直接接觸鉆磨部位，或造成鉆頭打滑。同時，也容易導致井內稠油大量粘于鉆頭，降低鉆頭轉速，影響施工正常進行。因此鉆磨施工前，務必使用熱水進行徹底洗井，盡量減少稠油影響。

七是未能合理控制循環壓力。鉆磨過程中，并非循環壓力越大越好，過于大的鉆壓極易造成井內管柱反轉、憋鉆等不良現象。因此，應選擇合適的壓力，結合實踐來看，一般壓力在5KN到10KN之間為宜。且應根據現場實際，對鉆壓進行合理調整。

2 實踐及現場應用

在小修作業的實踐中，對以上所分析的七個方面要素進行認真研究，及時選擇合理的規避手段。在近年來施工的9口人工井壁防砂鉆磨實踐中，均實現了10小時內完成鉆磨，且避免了工序返工、卡鉆質量事故等不良現象，使得鉆磨效率得到了顯著提升。

3 施工效益分析

在小修作業施工中，鉆磨施工為比較復雜的措施、重點難點工序，在作業結算中價格也比較高。若按100米樹脂塞鉆磨計算，鉆磨工序大致可實現7萬余元的產值收入。但若出現單次鉆磨失敗、鉆磨進尺慢等現象，不僅嚴重影響了施工周期，甚至可能出現人為轉大修等質量事故。因此，有效的提高鉆磨效率，可有效縮短施工周期，為下一步施工任務爭取時間。同時可較大程度上減少特車使用等成本費用支出，進而大大提升隊伍整體的經濟效益。

4 結語

綜上所述，若要提高人工井壁防砂井鉆磨的施工效率，不僅要系統詳細的了解施工過程，嚴格按照工序、操作規程進行施工，更要全面的分析各個影響因素，進而逐個擊破，起到施工提效的目的。整體來說，要把握住這五個方面內容：

一是選取使用合適的動力源。保證地面循環設備（水泥車）的排量，確保發揮鉆頭鉆具的最大功率，

二是徹底做好鉆磨前洗井工作，科學做好施工準備。施工過程中嚴格挑選循環液，盡量達到固相雜質最小化。同時，反復利用的循環液要充分沉淀，堅決不能使返出液馬上再次利用。

三是選取正確的鉆頭、鉆具進行合理搭配，以此確保鉆磨過程的順利進行。

四是做好施工前溝通工作，準確了解防砂施工的完成時間，結合防砂劑特點選取科學的鉆磨時機進行搬上作業。

五是合理劃眼。保證劃眼頻率在3米到5米之間，并以此選擇合理的最大泵壓，保證鉆磨效率。