狄帥
摘? 要:針對不同的井下落物進行磨銑時,除了對磨鞋、套銑筒等的結構、形狀、幾何尺寸等有一定的要求外,在施工中對井下磨銑情況的實時掌握與判斷、使用工具的工藝參數選擇以及各種技術措施的配合也十分重要。
關鍵詞:井下落物;磨銑;套銑;施工參數
1、引言
一般來講,大修作業包括普通井大修、疑難井大修兩個方面,普通大修井落物結構簡單,魚頂規則,選用常規的工具就可以處理;疑難大修井的井下落物結構復雜或套管出現縮徑、破裂等問題,需要經過套、銑、磨等前期的處理,才能進行下步施工。
2、目前大修現狀
由于造成疑難井的原因比較復雜,致使修井施工難度增大,施工成功率也在不斷降低;主要包括兩個方面:一是老區塊油田井套損較多,增加打撈難度;二是隨著采油新工藝的推廣應用,井下落物結構更為復雜,缺少配套打撈工具。針對目前大修作業的現狀,如何有效的提高套磨銑效率在作業施工中就顯得至關重要。
3、套、磨銑工藝技術總結
3.1套銑技術總結
1、對磨屑的辨認
(1)磨銑施工時,磨屑返出井口有片狀、絲狀、砂粒狀等。
(2)當井下落物為穩定落魚,材料含碳量較低時,其磨屑為長絲狀。當出現的磨屑呈頭發絲狀時,說明鉆壓小,應當增加鉆壓。
(3)當磨銑含碳量較高的落魚時,出現的磨屑為長度較短的絲條狀。
(4)如果在磨銑中磨屑大量呈現鐵末,說明參數不合理或者磨鞋已磨損嚴重,需要更換新的磨鞋
2、洗井排量對磨屑的影響
在磨銑施工時,如洗井排量不夠,環形空間流速低于或等于較大的磨屑沉降速度,則較大的磨屑在井筒中懸浮,地面收集到的磨屑實際是假象,因而應根據排量等因素綜合判斷。
3、鉆壓
在磨銑與鉆進中,應根據不同的落魚,不同的井深,選用不同的鉆壓。不同磨鞋磨銑參數見下表。
4、轉速
井下磨銑,應選用較高的轉速進行,以取得較高的磨銑速度,一般應選用在100r/min左右。但應當與鉆壓配合使用,如鉆壓大、轉速高,則地面扭矩加大,動力、鉆具和工具等均可能出現損壞
5、對井下不穩定落魚的磨銑方法
①確定鉆壓的零點(鉆具的懸重位置是磨銑工具剛離開落魚的位置),然后在方鉆桿上做好標記。
②上提方鉆桿1~2m。
③向下溜鉆。當方鉆桿標記離轉盤面0.4~0.5m時突然猛剎車,使鉆具因下落慣性產生伸長,沖擊井底落物,使落物頓緊壓實。
④上提鉆具,轉動一定角度再進行沖頓。如此進行3—4次,即可繼續進行磨銑。
⑤要防止金屬碎塊卡在磨鞋一邊不動。
⑥防止讓平底磨鞋在落魚上停留時間過長,要不斷將磨鞋提起,邊轉動邊下放到落魚上,以使改變磨鞋與落魚的接觸位置,保證均勻磨銑
6、對鉆具憋跳的處理
①磨銑時出現跳鉆,特別是使用領眼磨鞋時的跳鉆,往往是由于落物固定不牢而引起的,一般降低鉆速可以克服。
②產生跳鉆時,要把轉速降低至50r/min左右,鉆壓降到10kN以下。待磨銑正常,再逐漸加壓提高轉速。
③當鉆具被憋卡,產生周期性突變時,說明磨鞋在井下有卡死現象。卡死的原因一是落魚偏靠套管,二是落魚碎塊,三是鉆屑沉積。無論是何種原因,均必須上提鉆具,排出磨鞋周邊的卡阻物或改變磨銑工具與落魚的相對位置,同時加大排量洗井,將磨下的碎屑物沖洗出地面。
7、對各種膠皮的磨銑
落魚上附帶的膠皮在磨銑過程中會造成麻煩,膠皮會引起磨銑速度下降。如遇到這種情況時,判斷準確之后可采取降低泵壓或完全停泵很短一段時間,并反復頓鉆,用磨鞋把膠皮搗成碎塊。如果膠皮使你實在無法繼續操作,那就不得不起出磨鞋,下鉆頭將膠皮塊從落魚中消除,或者另行下入其它打撈工具(如一把抓、老虎嘴、反循環打撈籃等)將膠皮處理之后,再進行磨銑。
8、磨銑中注意事項:
①下鉆速度不宜太快。
②作業中途不得停泵,修井液的上返流量不得低于36m3/h。
③如果出現單點長期無進尺,應分析原因,采取措施,防止磨壞套管。
④在磨銑過程中,為了不損傷套管,應在磨鞋上部加接一定長度的鉆鋌或在鉆具上接扶正器,以保證磨鞋平穩工作。
⑤不能與震擊器配合使用。
3.2套銑工藝技術總結
套銑工具一般為套銑筒,套銑的操作方法及注意事項與磨銑基本相同。但有一點應特別指出,即套銑筒直徑大,與套管環形空間間隙小,而且長度大,在井下容易形成卡鉆事故,因而在操作中應使工具經常處于運動狀態;停泵必須提鉆,還應經常使其旋轉并上下活動,直至恢復循環。具體操作方法如下。
(1)套銑筒下井前要測量外徑、內徑和長度尺寸。
(2)套銑筒連接時,螺紋一定要清潔,并涂螺紋密封脂。
(3)根據磨銑物體的材料、形狀,選用套銑頭。
(4)下套銑筒時必須保證井眼暢通。在深井、定向井、復雜井套銑時,套銑筒不要太長。
(5)當井較深時,下套銑筒要分段循環,不能一次下到魚頂位置,以免開泵困難,憋漏地層和卡套銑筒。
(6)下套銑筒要控制下鉆速度。
(7)套銑作業中若套不進落魚時,應起鉆詳細觀察銑鞋的磨損情況,認真分析,避免造成魚頂、銑鞋、套管的損壞。
(8)套銑筒入井后要連續作業,當不能進行套銑作業時,要將套銑筒上提至魚頂50m以上。
(9)每套銑3~5m,上提套銑筒活動一次,但不要提出魚頂。
(10)套銑過程中,若出現嚴重憋鉆、跳鉆,無進尺或泵壓上升或下降時,應立即起鉆分析原因。待找出原因,泵壓恢復正常后再進行套銑。
(11)套銑至設計深度后,要充分循環洗井,待井內碎屑物全部洗出后,起鉆。
(12)套銑結束,應立即起鉆。在套銑鞋沒有離開套銑位置時不能停泵。
4、大修前景展望
回顧近年來大修工藝的發展,修井技術及打撈工具日趨完善,改變了以往大修手段單一的狀況,以前無法修復的疑難井,通過開展技術攻關使其恢復了產能。但隨著油、水井趨于老齡化,套損井增多,我們又將面臨新的課題。伴隨著采油工藝的發展,新工藝的推廣應用,井下管柱結構更為復雜,形勢要求修井作業不能停留現有水平,要不斷更新完善修井工藝及工具,才能有效解決擺在面前的新課題。為大修技術的日臻完善做出應有的貢獻。