迪那1-3井7″套管预留部分磨损情况及处理方案
2020-06-15王才学中石化胜利石油工程塔里木分公司新疆库尔勒841000
王才学(中石化胜利石油工程塔里木分公司,新疆库尔勒841000)
1 基本情况
2017年12月19 日换装采气四通,准备下替液管柱,至22:00 拆完特殊四通,发现7″套管预留部分一边磨穿,无法安装采气四通。
2 井径检测和井眼安全措施
(1)2017 年12 月22 日0:00 至5:00 对7″套管进行了井径电测,通过井径测井解释,套管内径无异常变化。
(2)2017年12月22日5:00至8:00组下7″RTTS可取式封隔器至864.56m,坐封(封隔器位置863.19m)、丢手(丢手位置164.75m)。
3 处理方案和安全措施
用一根新套管替换原井口磨损套管。具体施工步骤:
(1)拆甩井口装置,把井口井控装备及特殊四通拆甩掉;
(2)用7″套管捞矛,捞住套管把套管卡瓦取出;如果通过捞矛无法取出,则准备使用气焊切割套管的办法取出套管卡瓦;
(3)用7″卡瓦捞矛抓住第二根套管,使上部套管处于自由状态,用套管钳卸掉上部套管,退出捞矛后,起出上部套管;
(4)重新安装9 5/8″×7″套管头,按照要求回接一根新套管,做好气密封检测,坐卡,安装套管卡瓦,
(5)按照施工流程,安装采气四通,并试压合格。
4 存在风险及削减措施
(1)拆甩井口时,存在碰坏套管头、造成人身伤害风险。削减措施:做好换装井口预案,专人指挥操作,使用专用工具及标准绳套;
(2)套管头生产厂家服务人员上井,指导套管卡瓦取出;
(3套管捞矛上提过程中存在捞矛滑脱风险,采取固定好钻杆,限制钻具上提位移,防止钻具上窜位移过大,对设备及人员造成伤害;
(4)气焊切割套管,易造成套管内外落物,另造成人员伤害风险;采取措施是:专业高级电气焊工进行现场操作,井口加工防落物装置,按照动火操作规程进行操作,准备好防护及灭火设备;
(5)用套管钳卸扣时,存在套管钳安装位置及尾绳固定、操作人员站位安全问题;因套管强度不足,套管变形。采取措施是:套管钳安装时选择合适人员操作和安全的位置,钳尾绳固定在井架上,卸扣前对套管检查,如果强度不够,提前加固;
(6)用套管钳上扣扭矩,不能卸开扣时。采取措施是:根据套管情况适当增加卸扣扭矩,如还不能卸扣,停止卸扣,讨论下步方案;
(7)上部套管提出后,更换新套管进行对扣,可能出现对扣不上上不紧的情况,采取措施:
替出套管扣以上的泥浆,卸开扣后,加工工具对该扣及外层套管进行清洗,确保外层套管及丝扣干净,对扣时,先采取人工引扣,确保未错扣以后,才能用套管钳上口、紧扣;
对加工的工具进行防护,防止落入套管内;
新替换套管按照要求丝扣清洗干净涂抹好丝扣油,保证上扣时润滑;
为保证套管密封,适当提高上扣扭矩;
上扣完后,对套管进行气密封检测。
5 处理过程
5.1 用7″套管打捞矛试提套管
12 月23 日甩掉井口装置,下7″打捞矛至14m(转台面为0点),反转1圈,吨位由30吨上涨至40吨,上提至100吨,套管不动,下放捞矛至30吨,再继续放悬重,钻杆微弯曲,有卡瓦松开声音,上提至30 吨,正转1 圈,把卡瓦松至下点,下放钻具无遇阻,上提钻具无遇卡现象,缓慢上提钻具至捞矛出套管,捞矛卡瓦碎成两半。
5.2 割井口套管
12月24日对到井割套管水力割刀及7″打捞矛进行检查丈量,发现水力割刀最大工作外径为235mm,与西南打捞公司提供的220mm 规格不符,且有伤害套管头内腔(230mm)的风险。加工限位装置使水力割刀最大工作外径200mm。根据套管头图纸确定切割位置在套管头上端面以下380mm切割。
(1)起出RTTS 套管封隔器,防止割套管时套管丝状铁屑,或刀片断,造成井口落物,导致RTTS起不出来。在套管头上安装卡瓦防跳装置;
(2)安装水力割刀下到预定位置,检查空转扭矩1.2~1.5KN.m;
(3)开泵2MPa 启动刀片,转速40rpm,扭矩1.7~2.7KN.m,逐渐提排量2~8L/s,泵压2~10MPa,20 分钟后割断套管,井口有回弹声响;
(4)停泵上提钻具,甩掉水力割刀;
(5)卸套管头下法兰螺栓,拆套管头;
(6)套管头下法兰螺栓,因为时间太长,生锈加上泥浆进入螺孔,把螺杆卡死,使用铳杠下砸,螺杆不动,最后用手持切割机切断螺杆,取出套管头。
5.3 套管倒扣、安装套管头
(1)把7″打捞矛处于打捞位,下7″套管打捞矛至第一根套管接箍下4m位置,上提钻具提至50吨(空顶驱悬重30吨,实际多提20 吨),圆井安装套管钳,卸扣1.5 圈悬重减少14 吨,钻杆倒转1 圈,继续提高吨位,上提钻具至悬重70 吨,锁住顶驱,套管卸扣半圈,听到脱扣声音,悬重降到30吨,捞矛脱,下面套管卸开扣;
(2)起出7″打捞矛,用套管钳紧扣13MPa(套管卸扣10-11MPa),下7″捞矛至第三根套管母接箍以上3m位置,用蒸汽对第二根套管母接箍进行加热,软化丝扣密封脂2小时,上提钻具使捞矛承受拉力60吨即总悬重90吨,套管钳卸扣2圈,悬重无变化,钻具不动,起出捞矛,用套管钳卸扣,起出套管,从第二根套管母接箍处倒开,检查井内套管,套管靠边但有间隙,无法测量间隙,只能目测;
(3)把切割后余下10个螺丝杆砸出,清理套管头钢圈槽,更换9 5/8″BT密封圈(3个),安装套管头,注塑试压合格。
图1 套管倒扣、安装套管头施工情况
6 7″套管对扣
(1)在7″套管母扣加工45°左右倒角,套管母扣用蒸汽及压缩气清洗干净,达到无污渍,连接2根7″套管。用加长蒸汽管线及压缩气清洗井内套管公扣,套管母扣加温;
(2)下套管串到套管公扣上,转盘小圆瓦挡套管活动,取出转盘小圆瓦;
(3)下套管遇阻,放松套管;先倒转套管,听到套管公扣进入母扣的声音(咯哒一声),再倒转2圈,又听到一声轻微声响,套管钳正转,上扣,先低速上扣4圈,扭矩稳定后,用高速上扣7圈,再低速紧扣,扭矩15MPa(正常上扣扭矩10MPa),因套余4m,大风10级,无法高空作业上套管循环头试压。
图2 套管内径视图
7 套管试压
套管母扣安装变扣,用高压软管连接套管,试压先打压5MPa,压力稳定后,再打压至10MPa,压力稳定继续打压至15MPa,压力稳定,再继续打压至20MPa,稳压30min,无压降,泄压。
8 套管坐卡
用套管吊卡上提套管,悬重上提至130 吨(空顶驱悬重30吨),用导链在园井拉正套管,用卷尺丈量7″套管在套管头里环形间隙一致时,安装套管卡瓦,卡瓦到位后,释放悬重,无位移,割套管安装采气四通。
9 结语
(1)原因分析
该套管头预留套管磨损原因分析为:租用特殊四通投用时间380 多天,由于配套的防磨套内径为175mm,而套管外径为177.8mm,套管内径为152.5mm,防磨套起不到防磨的作用,加上频繁起下钻造成套管偏磨严重。
(2)建议
上井使用的防磨套可能存在设计缺陷,井队工程师防磨套检查内径是否大于套管内径,如大于套管内径及时组织更换。