测试打捞技术的研究与应用
2018-08-08陈利
陈利
【摘要】偏心井下分注在井筒环境状况差、洗井系统不完善的情况下,经常出现投捞井下堵塞器时,测试工具遇卡落井。通过分析投捞时录井钢丝的受力情况,研制加工不同情况下的打捞工具,针对不同的井下落物运用不同的打捞方法,从而提高打捞成功率。
【关键词】分层浏试;偏心井下分注;井下落物;打捞成功率
一、前言
随着油田开发的深入,分层注水已成为上产的主要挖潜手段,分层测试技术已成为分层注水开发的一项基础工作。注水井井下分注方式主要有偏心井下分注、油套地面分注、RF双分流井下分注和4寸套井下分注。
二、井下堵塞器投捞现状
偏心分注管柱可实现井下多级分注,能够多层配水,以满足地下需要。通过下投捞器投捞井下堵塞器、更换不同直径的水咀,可实现不同层不同配注目的。
该分注工艺测试对井下环境要求较高。如井筒内有油蜡泥沙或工具表面结垢,偏心配水器内径变小,测试投捞工具无法下到位而遇阻。为了提高测试成功率,研制加工了直径为38mm、42mm、43mm、45mm等不同型号的投捞器。因投捞器的直径发生变化,分注井井筒环境差等原因,在投捞井下堵塞器时,易造成测试工具遇卡落井。
三、测试仪器落井原因
井下堵塞器投捞时,钢丝抗极限拉力为600-700kg。投捞时钢丝绳帽采用的是人工打钢丝结连接,最高抗拉力为400kgo正常投捞时,投捞器打捞头抓获堵塞器的打捞杆后的拉力在100kg左右,将堵塞器拔出偏孔。如录井钢丝在400kg以内未断裂,投捞器能顺利到位,并能抓住井下堵塞器。
(一)井下工具结垢及腐蚀易引起投捞工具落井
堵塞器长时间在井下工作,外表面结垢或偏孔内表面结垢,以及堵塞器的打捞杆、凸轮被腐蚀等原因,投捞上提时都会造成负荷过大(超过400kg),使测试仪器落井。
(二)作业井堵塞器水咀前后压差大,投捞时工具易落井
在投捞堵塞器时,钢丝与投捞器连接的钢丝结处受力为:井下仪器重力T仪、仪器的浮力F浮、仪器的阻力F阻、堵塞器水咀前后压力差F压、堵塞器与偏孔壁间的摩擦力f摩擦力。当T仪+F浮+F阻+F压+f摩擦力>400kg时,钢丝将从仪器连接处拔脱。注水井作业完井后,因座封或验管柱等原因,F压值将增大,在堵塞器投捞时易将钢丝拔脱。
(三)投捞时投捞器上的压送头与堵塞器连接处连接过紧造成工具落井。
四、打捞工具和打捞方法的研究
针对情况复杂的测试落物,采用不同的打捞工具和打捞方法。
(一)加工打捞工具,提高打捞成功率
为提高测试投捞成功率,使用的投捞器外径分别为38mm、42mm、43mm、45mm。42mm、43mm、45mm的投捞器,在偏配内遇卡落井,工具基本上保持居中,运用普通打捞工具能够成功打捞,而外径38mm的投捞器,遇卡后工具落井不一定能保持具中。根据井下工具及油管内径情况,分别加工了外径为40mm、42mm、44mm、50mm、56mm不同型号的引斜,在引斜上还加工了导流孔。打捞时通过引斜,打捞筒能够顺利捕获住井下落物,提高打捞成功率。
(二)选用不同的打捞方法提高打捞成功率
42mm、43mm的投捞器成功捞出井下堵塞器后,堵塞器与油管壁一直处于摩擦状态,堵塞器本体上的台阶挂住油管连接处的缝隙时,从投捞爪上脱落。堵塞器向下运动,投捞器向上运动,当距离大于投捞器上工作槽的长度后,堵塞器加外径42mm或43mm的投捞器将等于或大于油管内径62mm,使投捞器遇卡落井。分析认为必须解卡后再进行打捞。针对这一情况研制加工了打捞通井工具,该工具通井时即能使落井工具解卡,又能保护井下落物的打捞部位不受伤寒,提高了测试成功率。
五、提高打捞成功率方法的现场应用情况
明217井为作业调配井,4月29日验管柱完好后下投捞器捞出偏2死咀投入φ5.0水咀,捞出偏1死咀上提至井口400米处起负荷从绳帽处拔脱,分析原因为:捞出的堵塞器脱落,与投捞器并例至油管内,致使工具落井。制定措施通并解卡后再打捞;4月30日下加重杆带打捞通井工具通井,在400米处活动多次后解卡,同时投捞器滑至封一处,下加重杆带Φ40mm铅模通井至封1处遇阻打印,起出铅模有明显撞击痕迹,判断鱼顶在封1处,进行打捞,负荷过重未打捞成功,起出打捞器发现有砂埋迹象;5月3日洗井后,下打捞筒带42mm引斜打捞出投捞器、堵塞器各一支。从捞出的落井工具判断,因堵塞器脱落造成工具遇卡落井,因通井使堵塞器进入投捞器的工作槽内而解卡,运用引斜使打捞筒顺利捕获住落井工具是打捞成功的主要原因。
六、经济效益分析
(一)开发效果评价
1.提高了打捞成功率,减少了作业井次和成本,增加了分注井的注水及时率。
2.通过加工打捞工具和采用不同的打捞方法,全年打捞成功层次由45层上升至68层,打捞成功率由62.5%上升到94%,上升了31.5个百分点。
(二)经济效益评价
解决打捞井的投入。解决23层20口打捞井加工工具投入:0.5×10000元,洗井投入5×10000井次,23井次打捞共计消耗费用4.6×10000元;合计投入10.1×10000元。
1.节约成本。成功打捞投捞落井工具20口,单井作业费用为4×10000元,20口井累计节约作业成本80×10000元。
2.投入产出比.成功打捞落井工具20口总投入10.1×10000元,总节约成本80×10000元,投入产出比1:7.9
七、结论
偏心井下分注在井筒環境状况差、洗井系统不完善的情况下,投捞井下堵塞器时,易出现测试工具遇卡落井,通过分析投捞时录井钢丝的受力情况,研制加工不同情况下的打捞工具,针对不同的井下落物运用不同的打捞方法,可以提高打捞成功率,同时也适合在我厂推广应用。
参考文献:
[1]赵远纲,王禄群,候高文.分层开采工艺管柱[J].东营:石油大学出版社,1994