江汉油田八面河油区复杂井修井技术探讨
2015-04-23宋巍
宋 巍
(清河采油厂作业设计监督站,山东寿光262714)
1 复杂落物打捞
复杂井由于套管损坏严重、地层物性复杂、井身结构多样化等原因,难度大大超过常规作业,常规修井工具、技术无法满足要求。井下落物分为管类、杆类、绳类、小件类等几大类,常规落物如油管、抽油杆等都有相应的打捞工具。近两年来,我们在复杂落物打捞技术上取得了一些认识,主要包括打捞工艺和复杂落物打捞两类。
打捞技术:
常规打捞工艺分为活动解卡、大力上提、倒扣、套铣等几类。我们在此基础上,研制出了水力循环解卡、井下增力器解卡和转动管柱解卡技术。
(1)水力循环解卡技术:该技术适用砂卡管柱,使小修作业能顺利解卡,避免上大修。解卡时从套管向井内反憋一定压力,再瞬间放压,多次重复这个过程,再配合上提下放活动管柱。反复憋压、放压的目的是为了使油套环空中的泥砂等杂物承受一定交变载荷,通过憋压将水压作用在杂物上,使水具备了一定的势能,再迅速放压,水的势能得到瞬间释放,从杂物内向上部涌出,从而将杂物冲散,减少杂物与管柱的摩擦力。
(2)井下增力器技术:该技术打捞作业点成功避开造斜段直接作用在落物上,适用于水平段和斜井段的解卡打捞。工作时,工具底部接适当的抓卡工具。抓住落鱼后,关闭泄压阀,使泵压作用在工作管柱上。在泵压作用下,水力锚将工具固定在套管内,五个活塞一起将活塞拉杆向上拉,拉力可达200t以上。
(3)转动管柱解卡技术:该技术适用由于钻杆漏失,造成打捞管柱砂卡的井。解卡时上提负荷,旋转管柱,根据管柱悬重和扭据,随时调整负荷和转速,达到解卡目的。
2 化学堵漏技术
化学堵漏是在炮眼或漏点内挤入封堵剂,形成高抗渗、抗压封堵层,防止地层出砂、出水,保证油水井正常生产。由于八面河油田地层物性复杂,井筒技术状况恶化,极大地增加了封堵难度。
2.1 卡堵与化学封堵结合堵漏技术
部分井漏点较多,漏点间吸水差异大,少量漏点试挤压力高,无法化学封堵。针对这种情况我们运用卡堵与化学封堵结合堵漏技术。
2.2 分层封堵技术
该技术的难点是常规封隔器无法反洗井、水泥浆易卡封隔器。针对这种情况我们研制了ZQMX封隔器,可以带压反洗井。研制了喷注工具,将径向流动改为旋转流动,防止水泥浆卡管柱。
3 套损井修复技术|
套损井修复技术主要包括“打通道”技术、波纹管补贴技术、修套和尾管完井技术。
3.1 “打通道”技术
该技术的关键是磨铣工具和磨铣工艺。使用高效磨鞋,选择合理的磨铣参数,可以比较顺利地处理套管毛刺、变形、缩径等异常情况。对于套管破损严重的井,施工过程中可能出现井壁坍塌,造成地层大量出砂、水泥块、泥浆。
1)研制高效磨铣工具:主要从磨鞋结构和合金堆焊两个方面对磨铣进行了改进。
磨鞋结构:对原来普通的平底磨鞋,单循环液流通道结构加以改进,制做成多刃平底磨鞋。
2)引进铣棒:铣棒分 Φ118mm、Φ120mm、Φ150mm、Φ152mm 等几种,长1.5m,可以一根或多根连接使用。使用铣棒可以较好的处理套管弯曲、“狗腿子”等情况。
3)选择合理的磨铣工艺:磨铣对象可以分为水泥(水泥块、水泥环)、落物(管杆、井下工具)和套管(毛刺、卷边、变形)3种情况。根据磨铣对象的不同,要选择不同的磨铣工具和磨铣参数。
3.2 玻纹管补贴技术
在水力机械力的作用下,将涂有环氧树脂胶的特制薄钢管 (厚3.5mm)通过过盈配合粘贴在套管穿孔部位,达到封堵漏点修复套管的目的。该技术适用于套管穿孔类损坏以及微裂缝性损坏(穿孔孔径小于7.5cm,多孔间距大于20m,小于4m,裂缝长度小于4m,宽小于10mm)。补贴后,套管内径减少7毫米,承压15.0MPa以上,因此套管性能基本不变,各种进攻性措施的实施不受影响。
3.3 修套技术
针对套管完全错断井,我们研制了挤水泥加固技术,取得了良好效果。
3.4 尾管完井技术
在套管破损位置下入小套管,进行二次固井,射孔后恢复生产的工艺技术。它适用于深部套管错断井,可以对套管进行彻底修复。其缺点是小套管直径比常规套管尺寸小,无配套修井工具,不利于后期作业和采油队维护。
(1)改变了套管连接方式,将51/2"套管节箍割除,采取双级梯形扣连接,用专用吊卡进行施工。
(2)在小套管外径焊了一圈钢筋,间距500mm,一方面保证小套管居中,另一方面固井过程中水泥浆沿着钢筋循环上返,水泥浆均匀分布在小套管周围,保证固井质量。
(3)改变小套管结构:常规小套管管柱结构由下至上分别是导锥+小套管+套管悬挂器+油管+油管短节+悬挂器。为此,我们先在套管下部进行打塞,使小套管直接座在水泥塞上,将小套管结构由下至上改为导锥+小套管+丢手接头+油管+油管短节+悬挂器。
4 复杂井身结构井作业
八面河油田复杂结构井包括小套管井、大斜度井、水平井及套管缩径井。其中套管缩径井分为4种情况:
(1)套管严重缩径,大于10mm,同时存在套管漏失、卷边等情况;
(2)套管轻微变形,小于10mm,不存在套管漏失、卷边等情况。由于磨铣无进尺,或担心磨铣时进一步损坏套管,因而未恢复套管内通径的井;
(3)套管破损后进行封堵,为了支撑井壁,井筒内留有部分水泥环,导致套管缩径;
(4)玻纹管补贴,导致套管缩径7mm。
第1种类型套管缩径井,必须进行修套。第2、3、4种类型套管缩径井,可以采用小直径工具进行下步措施。
针对井身结构复杂井,我们主要采取以下几种作业技术:
(1)小直径工具磨铣技术:常规螺杆钻本体外径Φ100mm,配合使用外径Φ110mm以上的各类磨鞋,无法在套管缩径井内使用。小直径昆杆钻本体外径只有Φ73mm,配合使用Φ90mm、Φ95mm磨鞋,可以在套管缩径井内进行磨铣施工。
(2)小直径封隔器找漏技术:常规扩张式封隔器外径分为Φ114mm、Φ150mm两种。小直径封隔器K344-95外径只有Φ95mm,具有强度高、弹性的特点,可以解决套管缩径井内找漏的难题。
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