卫77-9井解卡打捞处理方法研究与探讨

黄军高

套铣筒在大修施工中是比较常用的解卡工具之一，经常用来解除落鱼与套管环形空间的沉淀物（泥沙、水泥块、砖块小件落物、钢丝等）、胶结物（水泥环、盐桥、泥饼、死油等）或用来磨铣清扫炮孔毛刺、大直径落鱼的扒皮等，但是使用不当也会卡钻，给大修井带来严重的后果[1-3]。就卫77-9井套铣筒解卡打捞案例进行剖析，为套铣筒遇卡后的事故处理提供借鉴。

1 管柱结构示意图及事故情况

卫77-9井是中国石化中原油田卫城区块的一口油井，2009年5月11日投产，2015年5月12日小修补孔压裂增产措施，2015年5月20日压裂过程中砂堵管柱，活动解卡上提管柱590 kN无效，管柱结构示意图如图1所示。2015年5月30日大修X队上XJ550修井机大修施工，经倒扣打捞至2 881.5 m，井内剩余Φ73 mm加大油管3根+反循环阀+滑套喷砂器+Y221-110封隔器+Φ89 mm喇叭口。但因该井井斜较大达45°，井深2 912 m,被卡管柱又为76.2 mm（3″）加厚油管压裂管柱。在处理至下部63.5 mm（2 12″）加厚油管时，由于井深、井斜、压裂砂下沉速度很快、采用反洗井等原因造成该井用规范外径Φ114 mm×内径Φ98 mm×长度10.0 m的套铣筒套铣 Φ73 mm外加厚油管及油套环空压裂砂时，因反洗井时操作不当导致压裂砂沉积发生卡钻事故。

图1 压裂管柱示意图

井下落鱼情况，遇卡钻具组合为：114 mm×内径Φ98 mm×长度10.0 m套铣筒+H型Φ105 mm反扣安全接头+Φ73 mm反扣钻杆301根。经过爆炸松扣、换反扣钻杆打捞倒扣、磨铣钻杆节箍、套铣打捞，捞出全部遇卡钻杆301根，鱼顶为套铣筒接头。

2 施工经过

2.1 套铣筒整体打捞

下Φ70 mm×0.58 m公锥+Φ105 mmH型安全接头+Φ105 mm×3.81 m液压上击器，打捞深度为2 893.56 m，在负荷260～720 kN范围内上击解卡8 h未开，证明套铣筒整体打捞效果不好。退出安全上接头，安全下接头及公锥留井，下短套铣筒对遇卡套铣筒接头扒皮处理，套铣完套铣筒接头全部至筒体，下Φ114 mm母锥打捞出安全下接头及公锥，鱼顶为套铣筒筒体。

2.2 打捞套铣筒内油管与套铣筒切割

1）打捞：下Φ74 mm×0.36 m公锥，至套铣筒内打捞深度为2 893.37 m，捞出Φ73 mm外加厚油管1根，套铣筒内部油管被取出，套铣筒上部70/100 mm掏空，下部30/100 mm仍为压裂砂。

2）切割：下Φ93 mm×0.96 m机械式内割刀，套铣筒遇卡井段：2 892.55～2 902.55 m，切割深度分别为:2 896.22 m、2 899.18 m，把套铣筒分成了3段，后来打捞证明切割成功。

2.3 套铣筒切割分段未掏沉砂口袋打捞

下Φ88 mm×0.81 m倒扣捞矛+Φ114 mm×1.57 m液压上击器，打捞深度为2 893.23 m，上击解卡12 h无效,退倒扣捞矛未成功，退出安全上接头；安全下接头、配合接头、倒扣捞矛留井，说明套铣筒切割分段，证明套铣筒只切割分段，未掏沉砂口袋，打捞效果不好。退出安全上接头、安全下接头及倒扣捞矛留井，下短套铣筒对遇卡套铣筒套铣扒皮，打捞出安全下接头及倒扣捞矛，鱼顶为套铣筒筒体[4]。

2.4 套铣筒磨铣

下Φ116 mm×0.18 m×0.28 m领眼磨鞋3次+Φ105 mm反扣钻铤6根，磨铣井段：2 892.82～2 896.02 m，进尺3.20 m，有卡钻现象，经过大力上提下击解卡，旋转倒划眼解卡，最终解卡。后来下钻证实，磨铣剩余的套管皮随起钻磨鞋上移紧贴套管皮，安全下接头+沉淀杯+领眼磨鞋留井。卡钻的原因是磨铣产生了大量的套铣筒皮套，铣筒皮上返卡钻。安全下接头、沉淀杯领眼磨鞋落井的原因是：起钻中途受套铣筒皮的影响，下安全上接头打捞，捞出全部落井工具，分别下Φ116 mm套铣筒、Φ118 mm平底磨鞋套铣、磨铣15 h处理至套铣筒鱼顶，带出套铣筒皮2块。

2.5 磨铣套铣筒接头

下Φ114 mm平底磨鞋，磨铣处理掉套铣筒接头0.2～0.4 m，为切割、打捞套铣筒打开通道。

钻具组合：Φ114 mm平底磨鞋+Φ105 mmH型安全接头+Φ73 mm钻杆（正、反扣）。

2.6 套铣筒内腔的清理与下部掏空

下小规范的平底磨鞋进入套铣筒内腔（图2），对套铣筒内腔清理，为下机械式内割刀做好通道准备，并磨铣掏空处理至套铣筒下端5～10 m，为打捞上击套铣筒沉砂预留沉砂口袋。若套铣筒内有油管则套铣打捞出油管，再套铣出沉砂口袋。套铣筒通径掏沉砂口袋钻具组合：

1）Φ82～Φ95 mm平底磨鞋（依据套铣筒内径）+Φ82 mm安全接头H型+Φ73 mm非标钻杆2根+Φ105 mmH型安全接头+Φ73 mm钻杆（正、反扣）。

2）Φ88.9 mm套铣筒+Φ86 mm H型安全接头+Φ73 mm非标钻杆1根+Φ105 mmH型安全接头+Φ73 mm钻杆（正、反扣）。

图2 磨铣后留下的台阶

2.7 套铣筒的切割及钻具组合

把机械式内割刀连接在钻具下端，下入内腔光洁的套铣筒内，设定切割长度范围1～3 m，计算好切割口，按照机械式内割刀操作规程切割[5]，切割后切口如图3所示。

图3 机械式内割刀切割后留下的规则平滑切口

机械式内割刀（依据套铣筒内径）+Φ82～Φ86 mm H型安全接头+Φ73 mm非标钻杆1根+Φ105 mmH型安全接头+Φ73 mm（正、反扣）钻杆。

2.8 套铣筒的打捞

套铣筒的打捞原则，尽量下可退式打捞工具，既能方便打捞解卡又能退出，加配H型安全接头，为提高震击效果要附加液压上击器、钻铤、加速器[6]。下倒扣捞矛于深度2 901.59 m打捞，600 kN震击1次负荷降至原悬重解卡，捞出剩余的套铣筒3.3 m（图4）。

打捞上击按下列顺序组成钻具：（从落鱼向上）可退式捞矛（倒扣捞矛）+安全接头+上击器+钻铤+加速器+反扣钻杆（注意浅井和斜井须加接加速器）。

图4 捞获的3.3 m剩余套铣筒

2.9 打捞反循环洗井阀

打捞钻具组合：（从落鱼向上）Φ114 mm卡瓦打捞筒+安全接头+上击器+钻铤+加速器+钻杆。

捞获后上提解卡600 kN无效，震击解卡数次无效，倒扣打捞出Φ73 mm加厚油管8.3 m及反洗井阀上接头，鱼顶为水力锚上接头。

2.1 0套铣头套铣水力锚喷砂器

套铣钻具组合：（从落鱼向上）Φ114 mm×Φ94 mm卡瓦打捞筒+安全接头+反扣钻杆。

于井深2 910 m处套铣加压30 kN，泵压升至16.0 MPa，进尺0.12 m。起出发现套铣头只有轻微磨损。

2.1 1公锥打捞封隔器

打捞钻具组合：（从落鱼向上）Φ30 mm×Φ105 mm尖公锥+安全接头+反扣钻杆。

于井深2 910.12 m处造扣打捞水力锚喷砂器（图5）及封隔器（图6），捞获后活动解卡620 kN开，起出后发现井内水力喷砂器、Y221-110封隔器、喇叭口各一件。

图5 捞获的水力喷砂器

图6 捞获的Y221-110封隔器

2.1 2通井

通井钻具组合Φ114 mm×2 000 mm通井规+安全接头+反扣钻杆。

通井查套至井深3 586.72 m处，用比重1.06地层水50 m3反循环洗井，起出通井管柱，空井筒完井。

3 经验总结

3.1 事故原因分析

套铣筒卡钻原因分析有两方面：一是主观原因，该井为油田重点井，受进度催促等影响，施工中，没有稳扎稳打，造成了卡钻；二是客观原因，该井井斜较大，井深、井漏、钻杆密封差，套铣筒外径较大以及对反洗井工艺技术掌握不好等。

3.2 经验及教训

1）该井上修前就和采油厂提出修井队使用的是XJ450型修井机，额定负荷800 kN，不能满足该井的解卡要求，但采油厂急于解卡，致使该设备上修造成解卡动力不足，错过最佳解卡时间。

2）根据该井最后带出大块铁皮和打捞出套铣筒以及施工中操作和常规操作有很大的不同，从而进一步认识到大井斜井在处理套铣筒等大直径工具时，应及时采取扶正技术措施磨铣、套铣，由于井眼轨迹等因素影响仍避免不了产生大块铁皮，有可能造成事故复杂化。

4 认识和建议

1）在大井斜中处理套铣筒卡钻事故的方案。从套铣筒内腔处理将下部掏空形成沉砂口袋，选用机械内割刀分段切割，选用可退式工具+安全接头+超级震击器+钻铤+加速器+钻杆，分段震击解卡打捞。

2）钻具问题必须整改。为了提高砂子的上返速度和钻具的抗扭强度，必须备1～2套密封性能好、抗扭强度高的钻具，或对在用钻具强制性修扣，提高钻具的密封性。

3）配备扭矩仪。通过该井的多次倒扣解卡或在以往的套、磨铣施工中，发现当井下发生卡钻前兆及扭矩加大时操作人员很难及时发现，在造扣或旋转解卡时靠数转盘圈数确定钻杆扭矩，因而建议给修井队、侧钻队配备扭矩仪。

[1]聂海光,王新河.油气田井下作业修井工程[M].北京:石油工业出版社,2002.

[2]王新纯.修井施工工艺技术[M].北京:石油工业出版社,2005.

[3]吴 奇.井下作业工程师手册[M].北京:石油工业出版社,2002.

[4]苏鹤成,信召玲,张国强,等.异向推靠解卡装置在渤海油田的应用[J].石油工业技术监督,2017,33(4):21-22,25.

[5]单 勇,张 良,邓智源,等.化学切割技术在连续油管遇卡事故处理中的应用[J].石油工业技术监督,2018,34(2):43-45.

[6]俞克东,尤晓东,巩继云.封隔器卡钻事故处理方法探讨[J].石油工业技术监督,2013,29(5):58-60.