海上分层注水井打捞技术分析

王文喆

摘 要：海上油田分层注水井管柱有着结构复杂的特点，将分层注水管柱下入到防砂段中，因为注水井段长度比较长、分层层数又比较多、管柱之间的间隔较小，注水管柱因为长期的注水结垢和筛管破裂出砂造成卡钻，同时分层注水井段又多为定向斜井，难以准确的判断出卡点，造成施工的时间长、维修的成本高。针对以上出现的这种卡钻情况，需要我们结合双层管柱结构的实际情况，对施工方案进行创新和完善，分开处理双层管柱，首先采取酸化挤注化垢、整体活动、连续油管冲砂的方式对打捞注水管柱进行解卡，然后采取补接、分段切割、连续套铣、割捞一体等工艺技术对防砂管柱进行处理。

关键词：海上分层注水井;打捞技术

海上油田分层注水井防砂段内分层注水管柱的处理比较复杂，分层注水管柱之间的间隔比较小，套管的打捞比较困难，注水井段通常情况下都是定向斜井，注水井段比较长，磨阻比较大，分层比较多，一旦出现卡钻现象，卡点位置因为配水器和隔离密封外径较大判断起来比较困难，长时间后就会造成管柱结垢和筛管破裂，是造成注水管柱卡钻的主要因素之一。因此我们需要根据海上油田的实际情况，结合注水井管柱的结构特点，依据管柱力学理论，凭借多年积累的打捞处理经验，建立科学合理的海上油田分层注水井管柱打捞技术措施，提高现场作业效率，促进海上油田的可持续发展。

1 技术分析

注水管柱和分层管柱出现卡钻的情况时，要分析其具体的结构、尺寸以及卡钻的方式，对其进行分开处理，首先对打捞注水管柱进行解卡，然后再对防砂管柱进行处理。注水管柱结垢主要是因为配水器出现问题，筛管出砂主要是因为筛管损坏、破裂造成的，对注水管进行解卡时，主要采取的措施为酸化挤注化垢、整体活动解卡、连续油管冲砂等，然后通过切割油管，大力震击解卡防砂油管串，实现切割打捞处理。对损坏、破裂的防砂管柱处理主要采取两种措施，一种为下层筛管无损伤，只需要对上层防砂管柱补接，节约了打捞时间和打捞成本，一种为下层筛管损坏，这就需要对整个筛管进行打捞。但是油层套管和防砂筛管之前的缝隙比较小，同时在隔离封和顶封作用下，产生的卡点比较多，一次解卡不能达到目的，需要分段切割解卡。想要提高打捞效率，就要从上到下、逐层切割打捞，切割的位置一般在隔离封最下端盲管处。单独一段进行解卡时，先从隔离封最上端盲管位置切割，再从中间盲管切割，最后打捞。想要提高筛管处理效率，可以选择割捞一体、可反洗式水力割刀多层切割，同时对解卡方式和套铣参数进行优化设计，优先选择连续套铣冲刺的方法。

2 技术方法

2.1 打捞解卡中心管柱

中心管柱一次性解卡是最理想的情况，也是最高效的，管柱的解卡和上修前期处理方法、上修后期处理程序有着直接的影响，对中心管柱解卡发挥着重要的作用，目前注水井打捞解卡管柱主要步骤为：首先注水管柱活动解卡，清理注水管柱内腔，对溶垢使用酸洗除垢，实现注水管柱活动解卡;然后震击解卡，油管会受到井斜、磨阻的影响，同时刚性较差、额定负荷有限，下部的管柱很难受到力的影响，因此需要对卡点排除，采取震击解卡的方式;最后防砂段内分段切割震击解卡，将顶封和下捞筒连接，采取分段切割打捞的方式，如果分层震击还不能实现解卡，可能是因为水垢或者砂子卡住注水管柱，需要分层切割打捞。分析管柱卡住的实际情况，如果是水垢造成的卡钻，就要切割配水器上的油管，采取震击解卡的方式，将卡住层的配水器倒扣打捞，对隔离密封和打捞油管进行震击，如果还是不能实现解卡，就要切割隔离密封，继续震击打捞，直到隔离密封套冲;如果是砂卡，就要将打捞油管倒扣，倒扣实现不了后，采取切割接箍下部，震击倒扣套冲，避免出现倒散的情况，需要将配水器先套冲再穿越，穿越震击打捞前需要先进行隔离密封套冲。

2.2 打捞防砂管柱

防砂管柱的组成主要包括筛盲管、隔离封隔器、顶部封隔器等，顶部封隔器比较特殊，需要使用特殊的工具才能打捞解封，解封需要的拉力要大于150kN，其他封隔器解封需要的拉力也要大于100kN，防砂管柱解卡一次成功的可能性比较小，因为套管和筛管之间的间隙比较小，地层还存在结垢和出砂的可能，产生的磨阻比较大，我们打捞使用的钻具、工具的额定负荷有着一定的限制，与防砂管柱和环空间之间的磨阻相抵消，因此防砂管柱一次性解卡的成功率比较小，需要进行分段切割打捞处理。套铣作业因为筛管的尺寸较大、筛网容易破损，操作起来比较困难，同时筛管的外壁很容易结垢，打捞作业的难度加大，我们根据实际的情况研究分析，针对以上情况制定了科学合理的修完井一体化方案。

主要采取两种措施对防砂管柱进行处理：①筛管补接技术：首先分析出砂部位和生产状况，验证通径和冲砂，得到上层管柱破损下层管柱完好的结论。上层损坏主要采取筛管补接防砂处理，對盲管内部进行清理，封隔器和筛管的顶部进行处理，找到补接位置，清理补接盲管鱼顶，控制上提负荷、补接盲管，拉压铅封;②防砂管柱全井处理：经过验证得到筛管的下层损坏，就要将整个防砂管柱打捞，更换新的防砂管柱入井，新的防砂管柱的更换工作周期比较长，投资成本比较高。目前我们主要采取的提高修井效率的措施为，对防砂管柱进行切割，切割要按照一定的顺序和方法，切割后再进行震击，对施工方案进行优化，同时清理防砂管柱，顶部封隔器进行处理，对每一段筛管单独切割打捞，最后对破裂的筛管和隔离封隔器进行处理。

3 解决措施

3.1 采用新研制的冲击钻式伸缩刮削通井器通井解决

一些井下工具内部结垢比较严重，经常造成管柱下井过程中遇卡，达不到制定的深度，针对以上的情况我们主要采取新研制的冲击钻式伸缩刮削通井器解决。新研制的冲击钻式伸缩刮削通井器的主要原理就是利用钢丝连接钻头下井，在遇卡位置上下反复的提放，下端钻头通过旋转对遇卡点进行疏通。同时钻头上还安装了螺旋锥片，在一定的范围内保障遇卡点的通畅。该技术在现场的实际应用效果比较理想，已经解决了很多口井的遇卡问题，同时在配合化学药剂，对井下工具中的杂质有效溶解，去除管网中的杂质，有效的提升解卡成功率。

3.2 洗井作业的方式解决

第一种方式可以针对出砂、聚合物返吐比较严重的井，如果注水井的出砂、返吐情况不太严重，可以使用洗井作业的方式。洗井作业能够利用高压水对油管内的杂质进行清理，尤其是聚合物、砂子等有效的解决遇卡问题。

3.3 投入死嘴后再倒洗井解决

井下仪器经常因为管柱内的砂埋造成下放不到指定位置，井下仪器如果不到位就会造成洗井的效果不理想，高压水从油套环空内各层水嘴进入，对尾管内的杂质冲洗的效果不是很好。尾管内杂质冲洗的方法就是高压水全部投入死嘴后再倒洗井流程，高压水就能进过尾管内。该种方法对于死油、出砂严重的井应用的比较多，如果遇到沉积严重的情况就不适用，容易出现憋压现象。针对出砂严重的井，洗井的次数要逐渐减少，先通井，注水完成后两天再测试，查看是否有遇卡的情况。

4 结论

首先，海上油田分层注水井管柱修井技术与设计的整体思路有着直接的影响，最佳的处理方法就是先对注水管柱解卡打捞，然后再对防砂管柱进行处理，提高打捞效率。处理方式的选择要根据内外管的实际尺寸、管柱结构、卡钻类型不同，选择最佳的处理方式，避免交叉打捞，造成施工更加复杂;然后，想要避免注水管柱卡钻的情况出现，就要采用放喷控制地层出砂、酸洗化垢、通径冲砂等多种操作方式，同时又因为防砂管和注水管柱之间的磨阻比较小，基本可以实现一次解卡成功，及时一次解卡失败，后续的分段切割工作也比较顺畅;最后，套管和防砂管柱之间的磨阻比较大，一次解卡的成功率较低，需要对管柱分段切割，管柱的切割位置和切割顺序是十分重要的，能够提高切割、套铣的效率，同时再配合连续套铣、割捞一体、精准定位等工艺技术，打捞防砂管的效率更高。

参考文献：

[1]李敢.埕岛海上油田分层注水井电动通井打捞技术改进及应用[J].石油钻采工艺，2015，37（02）：79-81.