可分段打撈防砂管柱優化應用及效果

劉永達 張德杰 周海青 許敏 張家營

摘要：孤島油田開發已經50年，伴隨著開發方式的不斷調整，復雜結構井特別是套變井、水平井、側鉆小套管井逐年增多，防砂管柱的后期打撈一直是一個困擾作業的一個重大技術難題。為解決該難題，孤島采油廠工藝技術人員通過創新優化管柱組合、管柱結構，大大降低了后期處理難度，節省作業成本，推廣后取得較好效果。

關鍵詞：分段；防砂管柱；可轉換安接；后期處理

孤島油田屬疏松砂巖油藏，出砂嚴重，防砂作業幾乎覆蓋整個油區。隨著油田的不斷開發，套變及復雜結構井的數量逐年增多，截止2016年，孤島油田套損井數量為2200余口且每年以80余口的速度增加，水平井及側鉆小套管井380余口，給防砂管柱的后期處理增加了不小的難度。

1、防砂管柱處理現狀分析

據統計2014至2015年呈報大修井共139口，其中卡鉆共104口，占比74.8%。2014至2015年防砂工作量共1272口，防砂管卡交大修65口，占總防砂工作量的5.1%。防砂管柱卡鉆原因主要有以下幾類：井斜角大、特殊套管和長井段（見表1）。

我們對防砂管卡交大修井進行了調查分類，調查發現防砂管卡均為復雜結構井，大致可分為：

①水平井，大斜度井主要原因為井斜較大、有效解卡負荷小；

②長井段防砂井，充填后防砂管摩擦阻力大；

③套管變形或扶正器遇阻，導致套銑施工無法進行；

④封隔器及安全接頭失效，主要是工具長時間留井后結垢或砂埋扭矩傳遞困難；

⑤特殊套管井，主要為5寸套管及更小尺寸套管，下入防砂管后環空間隙較小，摩擦阻力更大。

2、防砂工藝管柱優化

通過對目前現場的分析，我們提出兩種思路：一是將防砂管柱通過安全接頭分隔成多段，后期通過分段處理，降低施工難度；二是應用新型非金屬材質防砂管，后期可直接磨銑處理，降低施工難度。

（1）可分段處理管柱技術

目前使用的安全接頭均為反扣式，但長期留井或砂埋時，部分工具結垢，小修作業無法提供足夠的扭矩使其工作，因此我們將采用帶縮套的銷釘式安全接頭，在下井時，依靠彈力爪連接，當防砂管柱丟手后，在防砂內管柱起出過程中，通過支撐滑套移動裝置的作用，使安全接頭連接方式由彈力爪連接轉變為剪釘連接，剪釘連接強度大大降低，從而達到管柱后期分段打撈處理的目的。

（2）可鉆取式防砂工藝管柱技術

應用新型的無機非金屬材質防砂管，該工藝主要應用在小通徑套管井及套變井內，該類井下入防砂管柱后期處理方式單一、難度大，可以采取井內消滅的方式，將井內防砂管柱磨銑后清理出井筒。該項技術工藝簡單，后期處理方便易行，極大的縮減了后期處理成本。

3、現場應用及效果

2016年以來優化應用安全接頭35口，無機非金屬防砂管累計應用25口，對正常施工無不良影響。通過后期處理來看，避免因交大修帶來的成本費用增加，降低后期處理難度，縮短占井周期，有效降低了套管損壞的機率。

典型井例：GD2-21P424

該井在2016年4月需更換防砂管（管柱結構見圖2）上作業，防砂管柱只在封隔器底部加安節，處理防砂管柱作業歷時29天，時效性低，采取倒、套、沖、撈的措施反復處理，打撈工序27次、套銑工序10次和磨銑工序1次，作業費用共計61萬元。

2016年5月下防砂管作業，本次防砂管柱優化（管柱結構見圖3）：除了在封隔器底部下入安接，防砂管柱中間（分別在1427.34m和1460.38m處）增加了2個可轉換連接方式安全接頭。2018年1月份因高含水需重新采取治理措施，大修作業本次采取沖、憋、拔的措施，歷時14天完成打撈任務，比上周期節約15天，勞動時率提高1倍；實施打撈工序15次和套銑工序7次，節省作業工序16次，降低井筒磨損程度；花費作業費用43萬元，節省作業費用18萬元，大大降低了勞動強度，取得了一定的社會和經濟效益。

4、結論

可轉換安全接頭是一種采用帶縮套的銷釘式安全接頭。通過支撐滑套移動裝置的作用，使安全接頭連接方式由彈力爪連接轉變為剪釘連接，剪釘連接強度大大降低。可轉換安全接頭應用在較長井段防砂管柱內，均勻分布，從而達到管柱后期分段打撈處理的目的。

無機非金屬防砂管在滿足現場工藝要求的同時可以有效降低施工及后期處理難度，降低作業成本。

通過可分段打撈防砂管柱優化應用，防砂后期維護難度大大降低，減少因占井周期長帶來的產量損失，降低了因防砂管柱復雜處理導致的套管問題。通過該技術的推廣應用，取得了良好的社會效益和經濟效益。

（作者單位中石化勝利油田分公司孤島采油廠）