浅析人工井壁防砂井钻磨效率提升措施

于洪飞（辽河油田曙光采油厂作业一大队，辽宁 盘锦 124109）

浅析人工井壁防砂井钻磨效率提升措施

于洪飞（辽河油田曙光采油厂作业一大队，辽宁 盘锦 124109）

辽河油田曙光矿区大多为抽油区块，且出砂率很高。人工井壁防砂后需利用适当钻具进行井内胶结物钻磨，以携带出固体颗粒物。钻磨期间，循环流量大小、钻具选择、钻磨时机选择等诸多因素均影响着钻磨效率。施工过程中的任一疏忽，均会降低效率，甚至出现质量事故。本文将结合影响钻磨效率的各个因素进行分析，并研究得出提高钻磨效率的措施方法。

油井出砂；钻磨效率；螺杆钻具

当前，蒸汽吞吐是辽河油田曙光稠油区块的主要开采方式。蒸汽吞吐开采工艺，由于吞吐过程所致，地层液体流动反复，极易导致地层岩石松动，进而造成出砂。同时，由于油井开采速度不尽合理，也进一步加重了地层出砂程度。目前，稠油井的防砂工艺技术多种多样，其中在小修作业中最常用的即是高温人工井壁防砂，该种方法进行防砂后，需要对套管内树脂进行钻磨，以畅通液体流动通道。

随着油田开发逐步进入中后期，油井防砂施工工作量逐步攀升，随之而来的就是钻磨施工量不断加大。作为以生产效率为根本的小修作业，如何提高人工井壁防砂井钻磨效率即成为了提高整体作业效率、保障油井增产增收的一项重要课题。

1 影响钻磨效率因素剖析

结合近年来所施工的人工井壁防砂井钻磨分析，对施工过程效率有明显影响的因素有以下几个方面：

一是地面循环排量不足。钻磨循环主要是将液体打入油管，进而带动钻具钻头旋转，起到下钻的目的。在钻进过程中，循环排量的大小十分关键，尤其是在钻磨易过度胶结、变硬的树脂塞，排量不足将导致钻头无力、钻杆钻具不工作，十分影响钻磨进尺。另一方面，排量不足会致使循环液携带能力较弱，长时间甚至会造成卡钻等质量事故，带来较大的经济损失。从实践来看，要避免循环排量不足导致的效率低甚至质量事故，即要保证地面循环泵车排量达到750L/min以上，使环空返液速度超过0.8m/s。

二是钻具受堵，影响循环畅通。实践过程中，由于循环液携带大量固相成分杂质，容易堵死钻杆，致使地面循环泵压升高、排量降低现象。同时，为经过滤的循环液再次入井循环，也是造成钻具堵塞的因素之一。针对此类问题，应当充分使用过滤器，有效将循环液充分过滤，使固相杂质脱离，并在过程中做好过滤器的检查清理，进而避免堵塞。

三是选取钻具不合理。作为钻磨施工的关键工具，选用合适的钻头及钻具尤为重要。结合小修施工没有钻台、钻盘的实际，针对此类钻磨应优先使用螺杆钻具配合三牙轮钻头。

针对树脂塞胶结过程中越来越硬的特性，钻头的选择特点应为坚硬、喷射能力强，这样才能有效发挥水动力提高钻头功率。在钻具的选择上，应当优先选用螺杆钻具，且挑选好合适的尺寸，以达到输出流量、扭矩、转速、钻压的最大化。

四是错过合适的施工时机。防砂后选取合适的时间进行钻磨至关重要。过早施工，防砂剂胶结不好，降低防砂效果；过晚施工，防砂剂胶结过度，增大钻磨难度。通过日常施工此类井的经验以及防砂剂特点可以得出，防砂后的48小时为钻磨施工的黄金时机。因此，施工前做好沟通，掌握防砂完毕的放喷情况，是提高钻磨效率的关键所在。

五是钻具下井前检查不到位。施工中，时而会出现下入钻具准备钻磨，在打压下放过程中察觉钻具无法正常工作情况。只能起出钻具进行重新调试或更换，造成工序返工，严重影响施工效率。因此，在下入钻具前，务必要做好地面测试工作，通过地面打压测试，查看旁通阀开关是否灵活，钻头是否达标工作，确保无误方可进行下入施工。

六是施工前洗井不够彻底。稠油含蜡高、粘度大，特别是井温较低时，粘稠度更高。若在钻磨施工前，未彻底的进行洗井施工，将会导致井内稠油包裹于树脂塞上，阻碍钻头直接接触钻磨部位，或造成钻头打滑。同时，也容易导致井内稠油大量粘于钻头，降低钻头转速，影响施工正常进行。因此钻磨施工前，务必使用热水进行彻底洗井，尽量减少稠油影响。

七是未能合理控制循环压力。钻磨过程中，并非循环压力越大越好，过于大的钻压极易造成井内管柱反转、憋钻等不良现象。因此，应选择合适的压力，结合实践来看，一般压力在5KN到10KN之间为宜。且应根据现场实际，对钻压进行合理调整。

2 实践及现场应用

在小修作业的实践中，对以上所分析的七个方面要素进行认真研究，及时选择合理的规避手段。在近年来施工的9口人工井壁防砂钻磨实践中，均实现了10小时内完成钻磨，且避免了工序返工、卡钻质量事故等不良现象，使得钻磨效率得到了显著提升。

3 施工效益分析

在小修作业施工中，钻磨施工为比较复杂的措施、重点难点工序，在作业结算中价格也比较高。若按100米树脂塞钻磨计算，钻磨工序大致可实现7万余元的产值收入。但若出现单次钻磨失败、钻磨进尺慢等现象，不仅严重影响了施工周期，甚至可能出现人为转大修等质量事故。因此，有效的提高钻磨效率，可有效缩短施工周期，为下一步施工任务争取时间。同时可较大程度上减少特车使用等成本费用支出，进而大大提升队伍整体的经济效益。

4 结语

综上所述，若要提高人工井壁防砂井钻磨的施工效率，不仅要系统详细的了解施工过程，严格按照工序、操作规程进行施工，更要全面的分析各个影响因素，进而逐个击破，起到施工提效的目的。整体来说，要把握住这五个方面内容：

一是选取使用合适的动力源。保证地面循环设备（水泥车）的排量，确保发挥钻头钻具的最大功率，

二是彻底做好钻磨前洗井工作，科学做好施工准备。施工过程中严格挑选循环液，尽量达到固相杂质最小化。同时，反复利用的循环液要充分沉淀，坚决不能使返出液马上再次利用。

三是选取正确的钻头、钻具进行合理搭配，以此确保钻磨过程的顺利进行。

四是做好施工前沟通工作，准确了解防砂施工的完成时间，结合防砂剂特点选取科学的钻磨时机进行搬上作业。

五是合理划眼。保证划眼频率在3米到5米之间，并以此选择合理的最大泵压，保证钻磨效率。