油田井下套管損壞分析與大修施工技術探討

王加龍

摘要：現代社會，隨著經濟的飛速發展，導致各行各業對油氣的需求在逐步增加，油田的勘探開發工作也不斷深入，越來越多的先進技術被運用在油田企業當中，油井的產油量大大提高。在我國，油田經過多年開采，技術的逐步提高，但是在開采當中，還是出現了很多問題，對油田的正常生產，造成嚴重障礙。所以，油田井下大修作業施工技術的探討以及分析，是非常必要的。

關鍵詞：井下;套管損壞;大修;技術

油田井下大修主要是針對井下事故的處理而言的，包括井下落物的打撈和對套管的處理。在井下大修作業進行之前，首先要做的工作是找出事故發生的原因，并且進行科學的分析，然后根據分析所得的結論，再制定出相應的解決方案，再運用科學相應的技術和機器設備，對之進行大修。由于井下大修作業的內容涉及到很多專業知識儲備，是集專業性技術型為一體的工作，并且大修會對油井的產能造成極大影響。因此，井下大修作業在技術設備選擇方面，應該選用先進的，相關技術人員的選用也應該是專業性強的。油田井下作業大修施工中，除了要有先進的工程技術、設備之外，還需要大修的施工人員齊心協力具有克服困難的堅強毅力和戰勝困難的信心，從而采取及時有效的措施來解決施工中遇到的問題。

1.套管損壞因素分析

1.1地質方面的因素

在油田作業中，井下的套管發生的損壞的原因是多方面的，其中包括地層（油層）的非均質性、油層得傾角、巖石的性質、地下地震活動、地層斷層的發生活動、地殼的運動、地層腐蝕等。這些各方面的因素的存在，形成了一旦引發，就會發生非常巨大的應力變化。那樣就導致了石油、水井套管，受到嚴重損壞。這些不同的因素，就會對施工的方案造成嚴重干擾，因此對油田的各項生產穩定工作造成嚴重威脅。

1.2工程方面因素

在套管損壞的過程中，工程方面的因素也對套管的損壞起到了一定的影響。這包括，鉆井后完井的質量，套管本身的材質構成，固井方面的質量是否合乎規格，在整個采油工程中，注水、壓裂和酸化以及油水井日常管理作業是否按照標準。

1.3套管本身的材質因素

在井下大修作業中，起到決定套管損壞因素的，還有套管本身的材質因素，有的套管本身就存在孔、縫隙，還有一些螺紋并不符合相關的要求。這樣的情況下，都會影響其整體性能的發揮。完井后采油產生的壓差會導致管外氣體、流體從密封不好的地方滲入套管內部。這樣在流體流動的過程當中，套管就發生了損傷，而在套管內部，由于流體的聚集，形成了具有腐蝕性的硫化氫氣，接下來就會給套管造成腐蝕。

1.4固井存在質量問題

在油田井下作業中，直接影響開采問題包括固井的質量以及鉆井壽命。會影響到固井質量的因素，由以下幾個方面組成，井眼的不規則、井斜以及固井用的水泥不達標、還有用來頂替水泥漿的頂替液不符合標準。水泥漿本身的密度或高，或低，還有注水泥以后，套管的拉伸載荷度、大或者小，都會直接影響固井的質量。

2.油田井下大修工藝技術的分析

2.1打撈技術相關分析

在生產過程當中，由于各種因素，油水井會發生井下落物，或者井下工具遇卡的情況。由于這些井下的落物的存在，已經嚴重影響了油田井的正常以及安全方面，乃至造成油田井的停產。針對這些不同類型，井下落物的情況，必須要選用相應的打撈工具，所以應該針對不同類型的井下落物，只有將井下落物打撈出來，才能使油水井恢復生產。對于落下井的管類、封隔器或繩子等，如果沒有遇到卡鉆等復雜情況打撈，一般的故障，都比較容易接觸，這時并不需要采用轉盤或者倒扣，這些較為復雜的工藝技術。同時，在采油，注水，以及修井過程當中，會落下鉛垂、刮蠟片，以及壓力計和鋼絲繩等，這樣的情況，如果忽視了修井過程當中的規范流程，就會對油田井的正常生產造成損壞。凡是掉入井內或卡在井內的管類、封隔器和繩類等，普通的打撈是無法完成排除障礙任務的，因此需要運用倒扣、鉆磨以及爆炸措施，去處理才能確保正常的工作和生產。

2.2套管加固技術的分析

在套管加固技術中，首先應該對一些變形的或者錯斷的套管，進行通道的打開，撈出井內落物后再進行修復固定，這種做法具有以下的優點：防止套管損壞再次變形并且可以保證套管的井眼可以連通;通過密封加固，可以防止套管損壞井段進水。但同樣也有一些缺點，例如，通過加固修復以后，井眼內部的通經就會因此變窄。目前來講，加固方法有不密封丟手加固，還有液壓密封加固等。通常情況下，我們采用的是，利用液壓傳遞的原理，給予地面泵車壓力，通過動力工具，將管內壓力排出作用在活塞上，通過活塞向上運動，就會產生大小相等，但是方向相反的作用力，推動上、下脹頭，因此就能夠將加固管兩端的特質鋼體擠貼到套管完好處，達到加固密封的作用。

2.3套管取換方面技術

套管取換的技術，在最初期時，是用來修復淺層部位套管外漏、破裂和變形問題的。用于修復深部套管變形、錯斷、破裂和外漏井，修井完成的指標與新井相同，這樣才能夠滿足分層注采工藝的要求，這種方法，總的來說，是修復比較徹底的一種方法。關于套管取換的原理，主要是采用工具，鉆銑套管周圍的水泥環及部分巖石，使之自由活動。下入套管內割刀、磨銑工具以及打撈工具，將套損點以上及其以下適當部位的套管取至地面，然后下入新套管利用補接專用工具，這樣才能進行新舊套管的對接。

2.4側鉆的技術分析探討

在井下作業中，側鉆工藝最大的特點是指，在油田井內的某一特定位置，固定一個斜向器，將側面打開，接著從窗口處鉆出新的井眼，然后再將尾管放置在井下，這是一整套的工藝技術。側鉆技術容易受到固井質量的影響，如果完井套管尺寸較小分層方面的技術難以實施。因此，就發展了測斜修井方面的技術。這項技術就是通過淺層取套管，將原井部分套管取出，在裸眼段內利用側斜工具，按照最初預定的方位側鉆并中靶，套管完井的修井技術。使用側鉆技術之前應該對井下人員和機器設備進行優化組合，在施工開始之前對風險的程度進行識別制定應急方案，進一步將難度降低。轉盤扭矩較大會導致井壁發生坍塌，所以應該根據上一步側鉆的程度及進展來進行下一步的側鉆，防止發生重復性的錯誤。水平井應該及時調整井眼的軌跡，將工序進行整體的銜接，達到縮短工期的目的。側鉆技術的實施可以有效增進大修鉆水平井的實施。隨著油田勘探開發的技術不斷發展，油井發生事故的頻率將會越來越低，合理有效的選擇修井技術就會將井下油田的作業風險降到最低。

2.5解卡技術分析

在油田井作業大修施工中常用的解卡技術有：第一，憋壓恢復循環接卡法。在作業中出現砂卡，應該爭取時間將泵打開，如果無法正常循環就可以采用憋壓的方法。如果憋壓可以將打開，則卡鉆就可以解除。在憋壓的過程中應該注意安全，管線連接部分的絲扣應該上緊，操作人員在操作中應該系安全帶防止套管滑落損傷維修人員。第二，長期懸吊接卡技術。有時，井下解卡的原因是由于膠皮膨脹、膠皮塊卡鉆。這樣就能夠利用膠皮受力后會蠕變的性能，在井口給管柱一個拉力，讓膠皮可以在較長的時間內蠕動，從而逐漸解卡。在施工過程中要多觀察懸重的變化，保證其可以補充拉力，迫使蠕動能夠繼續從而解卡。

結語

井下油田大修是一種對技術要求頗高的工作，在實際工作中，尤其應該注重打撈技術、套管的加固方面的技術、套管取換技術、側鉆技術、解卡技術的提高，從而提高整體井下大修作業的施工水平。

參考文獻：

[1]張斌;對油田井下作業大修施工技術的分析[J];化工管理;2014年17期

[2]吳煒;楊棟;廖偉;關于井下作業大修施工技術的研究與探討[J];科技創業家;2013年10期