黃縱,孟慶飛,焦慶慶
(中海油能源發展股份有限公司工程技術分公司,天津 300452)
在我國經濟高速發展時期,除了要不斷研發更先進的科學技術外,而且也要注重將技術有針對性地應用到各個領域。以石油開采水平井防砂完井工程為例,唯有采用科學的施工方法,才可從各個方面杜絕各類常見問題,從而起到全面提升工程質量的作用。當前,隨著我國水平井防砂完井工程逐步增多,為了提升施工效率與質量,施工單位需要采用科學的施工手段將常見問題控制在萌芽狀態,不僅可加快施工進度,而且也可為高質量完成水平井防砂完井工程奠定基礎。
根據施工方法不同,割縫襯管完井方法可分為兩種,即:割縫襯管完井法與襯管頂部注水泥完井法,下面分別對兩種方法進行介紹。
1.1.1 割縫襯管完井法
割縫襯管完井法具有適用范圍廣、施工操作簡單等特點,屬于水平井防砂完井工程中常見的施工手段。與其他完井技術相比,割縫襯管完井法對于井口大小無過多要求,完井處理簡單、可靠。在應用割縫襯管完井法過程中,施工人員先劃定出套管區域,將割縫襯管懸掛到要求位置,從而起到隔離管外環形空間的作用。割縫襯管完井法具有顯著的應用優勢,例如,造價成本低、水泥漿不會影響儲層以及控制井眼坍塌概率等。但是,割縫襯管完井法同樣有應用缺陷,例如:層段區域存在干擾問題以及分段分割處理無法實現等,從而影響生產控制的準確性,影響生產測試資料的真實程度。
1.1.2 襯管頂部注水泥完井法
在襯管頂部區域注水泥過程中,為了保證完井質量,需要在管外分隔器、盲管等工具的配合下,才能開展施工,確保完井可以按照計劃要求完成。襯管頂部注水泥完井法的應用優勢有:完井作業需要使用多級外封隔離器和防砂篩管,可以極大提高防砂工程質量。此外,將注水泥技術與座封分割器相互結合,可以保證在要求時間內完成施工,施工效率提升明顯。最后,防砂篩管可以持續性的使用,工作年限長,并且可以通徑更大,施工可靠性更加顯著[1]。
現階段,在水平井防砂完井工程中,射孔完井技術的應用十分常見。根據射孔方式不同,射孔完井法有兩種操作方式,即:尾管射孔與套管射孔[2]。其中,套管射孔可以杜絕其他完井技術的應用缺陷,并且可以使層間干擾概率顯著下降,可根據油層性質不同采用有針對性的操作方式,為后續作業順利完成提供有效的保障。此外,對于射孔完井技術而言,可針對不同種類的油藏完井,此方法可以讓層段分割處理更有效率,確保生產檢測、控制管理有序進行,從而起到增進產量的目的。但是,射孔完井法的缺點在于會提升作業成本,損壞水泥漿性能,增加固井質量的保證難度。
在應用管外封隔器(ECP)完井法過程中,可以串聯多個ECP,并向井眼中放入割縫襯管,隨后將水泥注入,使最上部的ECP進行環空封隔處理。針對管外封隔器(ECP)完井法而言,根據作業方式不同,可分為多種類型。同其他完井法相比,管外封隔器完井法需要使用外封隔器來隔離不同層段,降低后續施工管理的難度。管外封隔器(ECP)完井法的應用優勢是可以降低施工成本,將水泥漿對儲層的污染降至最低,同時有效連接各個層段,消除層段間的干擾,起到提升產量的作用。對于缺點而言,管外封隔器(ECP)完井法對水平井井眼的規格程度有嚴格要求,否則會對密封效果產生直接影響。
在應用可膨脹式襯管完井法過程中,施工人員需要在井底位置插入管柱,隨后利用機械或液壓設備,對管柱施加作用力,利用管柱形變來讓井眼內徑增加。根據襯管類型不同,膨脹襯管有多種類型,例如:割縫襯管與可膨脹式襯管等。可膨脹式襯管完井法可以解決防砂管堵塞問題,使篩管的工作年限得到增加。
隨著水平井防砂完井工程增加,為了提升工程質量,有必要從施工入手,不斷提升對施工要求的嚴格程度,確保可以規范化的開展施工,降低影響施工問題出現的概率,從而為如期高質量完工打下基礎。此外,如果施工時伴隨著大量問題出現,同樣也會影響施工人員的生命安全,不利于施工有序開展,下面對幾個常見的作業問題進行分析。
在水平井防砂完井工程中,絲扣對接不到位時常在施工中出現,如果問題得不到有效解決,不僅會影響作業質量,而且也會導致工程延期。通過分析發現,之所以會出現絲扣對接問題,主要有以下幾個原因:(1)在施工過程中,施工人員不了解具體施工要求,從而導致絲扣對接失效問題出現,影響施工效率;(2)在對接絲扣過程中,施工人員操作不規范,未按照要求的力度進行絲扣對接,致使絲扣咬合效果不達標,從而引發絲扣松動問題,影響絲扣對接效果。針對上述兩種原因,絲扣對接失效主要是施工人員操作不當所引起的,并且施工人員未對工具使用要求進行深入了解,致使絲扣對接失效[3]。
在水平井防砂完井工程中,打撈問題要引起施工單位的注意,否則也會影響施工效率與完井質量。打撈問題的出現原因主要有以下兩個方面:(1)在打撈施工過程中,如果水平井防砂完井工程存在施工質量缺陷,將會對打撈工作產生影響,最終會由此引發打撈問題;(2)在打撈作業中,由于施工單位所用設備現代化程度比較低,影響打撈效果,從而會對打撈效率與質量產生直接的負面作業,增加打撈問題出現概率[4];(3)由于是室外施工作業,施工現場周邊環境影響因素眾多,難免會因此影響打撈作業的效果。
在水平井防砂完井工程中,施工會因為自然因素或人為因素而產生一定程度的阻礙,從而引發各類施工問題,如果處置不及時,將會對整體施工進度與質量產生影響,并且也會由此增加安全事故出現幾率,威脅現場人員生命安全。所以,在水平井防砂完井工程中,作為施工單位管理者,務必要了解現場各個環節的施工要點,掌控每個施工環節的施工進度,確保所有施工關鍵節點可以高質量完成。除此之外,施工階段會使用大量機械設備,機械設備工作性能的好壞,將會對工程質量產生直接影響[5]。因此,在施工準備階段,施工單位要做好設備檢修、維護工作,采購更多現代化的機械設備,確保設備性能滿足水平井防砂完井工程需要。
為了提升水平井防砂完井工程質量,確保整個工程在要求的時間節點完成施工,施工單位要降低施工常見問題的出現幾率,加強施工現場管理力度,保證水平井防砂完井工程可以高質量完成。因此,為了杜絕常見問題出現,下面將對具體問題的解決策略進行探析。
針對絲扣對接失效問題,作為施工單位管理者,要在絲扣對接工作開始前,組織現場人員認真完成絲扣對接部位的清洗工作,避免絲扣表面因為潔凈度不達標而出現失效問題,有助于提升絲扣對接質量,確保施工進度不會因絲扣對接失效而產生影響。與此同時,為了確保接下來的打撈工作可以順利進行,降低打撈作業問題出現的幾率,施工人員還應做好以下工作:(1)根據水平井防砂完井工程要求,施工人員要了解絲扣對接的注意事項,除了要清洗對接部位好,還需要做好對接位置的保護工作,為后續絲扣對接工作順利進行打下基礎;(2)在絲扣對接工作中,對接作業要按照規范要求執行,保證絲扣對接力度大小符合要求,提升絲扣對接質量。
為了保證打撈工作可以順利進行,施工人員要規范、合理的開展打撈作業,不斷針對打撈作業進行科學優化,確保打撈工作質量符合工程要求。在水平井防砂完井工程中,打撈作業的重要性不言而喻,如果打撈作業頻繁出現問題,將會對整體工程質量產生影響,同時也會導致無法按期完工。所以,在打撈作業開始前,施工人員要對作業流程開展優化工作,并提前檢查打撈作業所用設備的性能,積極開展設備檢修工作,以免影響打撈作業的施工進度,降低打撈問題出現的概率。除此之外,由于打撈作業使用工具比較多,為了提升打撈作業效率,提前根據打撈作業要求選配合適的打撈工具,即便在惡劣工況條件下,有針對性的選用工具也會保證打撈作業質量,確保打撈作業質量不會因環境變化而產生影響。所以,為了保證打撈作業有序進行,施工單位務必要合理研判和制定打撈策略,提前做好相關準備工作,保障打撈作業萬無一失。
在水平井防砂完井工程中,施工進度與施工質量是工程的核心要素。因此,為了保證施工可以規范性地開展,施工單位要重點關注工程勘驗質量。提升工程勘驗質量,才可幫助施工單位獲取真實的施工數據,有助于高質量完成施工方案的制定工作,保證施工規范性的實施,對提升施工單位經濟效益大有幫助。在勘驗過程中,施工單位要做好以下工作:(1)施工人員要對施工周邊現場環境進行認真調查,查看是否存在影響施工的因素,并做好勘驗工作記錄;(2)在勘驗工作中,對各類勘驗設備進行精度校對,以免影響勘驗結果的真實性;(3)在工程勘驗過程中,可以借助各類勘驗現代化技術,確保勘驗結果的真實性,如實反映工程現場基本情況,使保證后續施工計劃的制定更加具有針對性,降低施工問題出現概率[6]。
在水平井防砂完井施工前,施工單位應根據工程要求,創建并完善施工管理機制,確保每個施工環節均有章可循。在制定施工管理機制過程中,施工單位可按照以下要求完成有關工作:(1)以施工目標為要求,建立施工作業責任機制,幫助現場作業人員了解自身職責,提升施工人員責任意識,確保每項工作可以負責人的完成。此外,加強現場質量巡檢力度,如因為操作不當而引發質量問題,可按照責任機制要求對問題人員進行追責[7];(2)完善施工作業獎懲機制,針對表現出眾的作業人員,可以采用物質或精神嘉獎的方式,予以激勵和表彰,增強員工工作積極性,確保水平防砂完井工作高質量完成。
綜上所述,隨著水平井防砂完井工程逐漸增多,為了提升工程施工效率,有必要從施工常見問題入手,認真剖析問題出現原因,并采取有針對性的解決策略降低施工問題出現概率,確保水平井防砂完井工程可以如期高質量的完成。