浅谈连续油管水平井磨铣打捞技术及应用
2020-06-27叶振
叶振
摘要:在水井磨铣以及相关的打捞工作中,是比较难以通过使用连续油管悬重以及泵压的改变来实现比较有效果的磨铣,或者是对落鱼抓住进行判断,对于井下工作的开展有着一定的影响。所以说针对于这样的一种情况,就要对作业的技术以及相关的配套作业工具进行使用,从而开展相关的打捞工作,于是就形成了连续性油管水平井磨铣和打捞技术。
关键词:水平井;磨铣打捞;连续油管
前言:
随着我国的石油天然气不断地快速化发展,随着行业的发展也出现了比较多的技术,促使连续油管技术的使用在不断地扩展,除了在日常工作中的冲洗砂堵、清蜡等多种的使用用途以外,还在不断的向着钻井工艺、完井工艺等相关的技术领域在快速的发展,对于现今在工作中存在的困难能够及时的进行解决,从而更好的实现油管水平井磨铣打捞技术的使用。
一、使用水平井磨铣打捞技术的优越性
在对水平井进行打捞工作的开展时,如果使用比较传统的电缆或者是钢丝解卡与打捞技术对水平井进行工作,是不能够有效的达到工作的效果,但是连续油管的使用能够在进行打捞作业的时候对液体进行循环的使用,并且在液体的使用中能够产生比较高的液压对井下的液压装置进行驱动,从而实现最终的打捞目的,将传统上没有办法进行打捞,或者是没有任何效益的打捞工作进行转变,促使其在工作的过程中变得可行且具有较高的经济效益。正在进行生产的水平井也是可以使用连续油管打捞,但是要在带压的环境之下进行操作,当打捞工作结束之后只需要对其进行简单的处理,就可以继续开展生产工作了。
该技术的使用与传统的技术相比较,自身具有操作简便、劳动强度低、作业时间短等多种优点,并且使用的集成化程度比较高,能够有效的减少工作的周期,促使产量的增加,减少生产投入的成本。并且在施工的过程中能够对各种的工作液进行循环的使用,能够有效的使用高压流体进行冲洗、泥沙等,能够对工作的区域进行及时的清理。随着连续油管技术与井下液压驱动工具的发展,在施工的过程中将连续油管的解卡打捞作业进行推广,促使其在施工的过程中广泛的使用,从而能够产生比较高的经济效益。
二、作业管柱受力分析
在对水平井进行打捞解卡工作时,首先是要对井下的具体情况进行综合的分析,从而根据井下的实际情况对具体的使用工具进行选择,并且还要对落鱼情况以及井身的结构特点进行了解,从而选择最合适的打捞工具组合,以及打捞工艺从而开展井下的落鱼解卡与打捞工作。打捞解卡技术指的是使用管具,然后将设定好的提拉载荷作用到落鱼上,才能够很好的达到打捞解卡的工作目的。在水平井以及大斜度井中,管柱单位长度是沿着井眼轴线的方向进行受力的。所以在使用的过程中,修井机的提拉不仅仅要荷载与克服打捞管柱自身的重力,以及打捞管柱与套管之间的摩擦力,最终才能够将其传递到落鱼。对于打捞解卡来讲足够大的解卡力才是最重要的技术核心,在施工的过程中解卡力主要是受到了来自于修井机设备提升的能力,以及井眼的轨迹、连续油管强度等多种因素的影响。
三、施工参数的计算
(一)打捞工具串管柱长度设计
关于开展工作中的打捞工具串长度与造斜段曲率的半径是有着很大的关系的,它的长度计算就是:
工具串的最大长度=√(套管内径/曲率半径+2)2-(曲率半径-套管内径/工具串最大外径+2)2
根据上述公式对打捞工具串管柱长度进行计算,如果工具串长度过长,那么就要使用万向接头。
(二)磨铣钻研优化
通过对给出的数据对磨鞋耗损与磨铣速度之间进行有效的分析,我们能够从数据的变化中看出随着钻研的不断上升,磨鞋损耗是一直处于上升的发展趋势,而磨铣速度则是先上升后下降的一种变化,但是当钻速达到25kN时,磨铣的速度会出现非常明显的下降。所以说要将钻压保持在20kN-25kN时,不管是磨鞋速度还是磨铣损耗都是处于一个比较合理的取值范围之内。
(三)磨铣循环排量优化
在进行磨铣工作时,只要使用的循环液具有一定的携带性能和返排速度,那么就能够将铣屑返排到地面上来,从而保障整个磨铣作业的顺利开展。它的经验公式则是:
环控流体返速=18.24/液体密度 套管的外径
其中对于最小排量的计算公式则是:
排量=半径/40(套管内径2-钻具外径2)环控流体返速
我们可以从上述的两个公式中得出,排量与环空液体返速是成为正比分布的,但是液体密度与套管内径是成反比的关系的。所以当连续油管在进行工作的过程中,一般情况下排出的量都是在200L/min左右,数据的显示是大于铣屑所需要的最小排量的,所以说返屑率与排量之间是有着比较直接的关系的。
(四)磨铣转速优化
通过对实际的施工数据进行分析,我们可以得出磨铣的速度与磨鞋转速之间的关系,如果转速达到了100r/min时,磨铣的速度则是达到了0.73m/h。
(五)水平井磨铣打捞工艺
使用磨铣打捞工艺为的就是将水平井中内卡点解除,又或者是将其从井中进行取出。但是对于水平井进行打捞时往往与普通的方法相同,但是在相同的之中又掺杂着部分的特殊性在其中。在对水井进行打捞时必须要在给予常规鬼的打捞方式之上进行,并且要尊重下面的一些原则:活动解卡的原则就是在进行活动之前必须将其紧扣,避免因为出现没有扣紧而出现的拉脱扣,如果在使用中出现了拔断,就要根据实际的情况去进行正扣管柱下带可退打捞工具紧扣、活动。这些活动的开展必须要保障在钻具与落鱼允许的强度之内,避免出现拉力过高而断裂。
结语:
在进行施工的过程中使用连续油管进行钻铣打捞技术,能够对施工过程中的工作液体进行循环的使用,能够更好的对工作区域进行清洗打扫。在大斜度井与水平井中,是通过比较大的轴向力进行作业从而振动或者拉出比较重的落鱼。通过对水平井磨铣打捞技术进行分析,并且對其工作过程中的钻研、循环排量以及钻速等多种参数进行了优化,为我国的连续油管水平静工作提供了更多的基础理论。
参考文献:
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