油田修井作业技术探究
2021-04-14李军野毅
李 军 野 毅
(延长油田股份有限公司杏子川采油厂,陕西 延安 717400)
修井作业是油田开发与采油过程中至关重要的一个工艺环节,其通过专业设备完成井下技术服务的施工,具有影响井下作业效率的作用。但由于技术的不完善以及其他管理方面的原因,修井过程中经常会遇到产生大量废弃物无法及时处理而造成严重的环境污染的问题。除此之外,修井技术的高低也会直接影响整个作业的质量好坏与作业的结果效益。故为稳定经济增长、保护环境,对油田修井作业技术进行分析研究有着重要意义。
1 我国油田修井作业现状及存在问题
1.1 修井作业
修井作业是指石油钻井以及后续油井维护的一种作业,其是为了确保油井能够顺利使用而采取一种维护和保养的措施。修井作业的施工要求主要有三类:复杂打捞、修复油井套管和套管内侧钻。由于修井作业工程难度大,技术要求高,因此在作业过程具有一定的危险性,需要修井工作人员严格按照操作流程进行修井,否则极有可能发生井下事故,带来不可挽回的损失与无法言说的悲痛。
1.2 我国油田修井作业现状
我国是石油生产国也是石油消费大国,对石油的需要量逐年增加,修井的工作量也越来越大。目前,我国大多数油田已进入中后期开发阶段,油田开发过程的加快与开采年限的不断增长使得事故井的数量增多,亟需修井的进行。但相较于别国同行,我国油田修井技术趋于弱势,尤其是对于近年来出现的一些特殊井的作业,国内技术难以有效解决之。所以提升我国修井作业技术已急不可待。
1.3 我国油田修井作业中存在的问题
针对近几年的情况将所遇问题总结如下:
第一,修井作业技术落后。多数油田在早期勘探开发的过程中把工作重心放在了石油的开发上,对修井作业却没有系统地仔细地研究探讨过。一直等到后期开采阶段才重视起来,却又不免陷入解决方案的窘境。
第二,修井作业相关技术人才欠缺。现如今修井作业现场的工作人员大多数是有经验的、上了年纪的技术“老人”,他们常常按照自己的经验办事,这样虽然能保证效率,做到及时处理,但对一些问题存在误判的风险。而年轻的技术人员总是跟在老手身后做事,他们由于缺乏工作经验不得不这么做,但不可否认的是这样的带领培训或多或少会导致年轻的技术人员缺乏创新意识,只会按部就班地行事,将来或难独当一面。
第三,科研水平不够,创新能力低下。如第二点所提到的,技术人员缺乏创新能力,对于一些问题没有更优化的解决方法。对于油田修井技术的科研水平欠缺,没有充分利用现代化的开采工艺技术,技术应用与推广效果较差,与其他欧美国家存在着一定的差距。
2 油田修井作业技术相关探究
2.1 复合性灵活修井技术
进行修井作业时,可针对具体情况辅助其他工具。如有条件可以进行自制,这样的修井作业将更具有针对性,效果也会更理想。譬如在裸眼井的修井作业中会使用到开窗捞筒、钢丝打捞筒和梅花打捞杯等自制工具。用它们辅助原有工具进行作业更加实用简单,具有很高的可操作性。当然,自制工具要随着实际情况不断改善修正,针对具体情况选择最适合的工具,如此作业才可更顺利地进行。
修井作业过程中时常会遇见井底落物的情况,对于掉落的钻具需进行打捞工作。为保证作业的顺利进行,亟需灵活快速地进行打捞。所以在钻井过程中,对于体积小、易操作的掉落物可以“先洗后拿”,先进行有效处理,然后用把抓或是强磁打捞工具进行打捞抓取。对于体积较大、难操作的掉落物时,则可先观察周边环境,规避一些不必要的问题,判断是否能够解卡,若无法就需要使用一些手段先进行处理工作。在修井作业过程中进行灵活打捞可以缩短作业进程、提高作业效率,大大加快工程进度。
2.2 绿色修井技术
随着绿色观念和可持续发展观念的不断深化,环保问题逐渐成为人们关注的焦点。石油开采作为一项大工程理所应当地该注意作业过程中的环境问题。在修井作业过程中,大量废弃物(譬如落地油、油水混合液等)的产生对当地环境所造成的污染是不可估量的。故采用绿色修井技术已急不可待。工作人员要在完成修井工作的同时注意对环境的保护工作,尽量减少废弃物的产生与污染。可以仿效国际上行之有效的绿色环保修井技术——利用低压对井口表面与流体进行控制,然后通过定向排放使废弃物到达指定地点进行集中统一处理,如此即可避免环境污染问题。除此之外也可以采用井下卸油技术(将油管里的油转入到井中进行卸油,避免井口周围被原油污染)与地面防污染技术(刮油管壁的油、在施工现场清洗管杆与使用正冲方式进行连续密闭冲砂等)来进行环保工作。
2.3 清洁修井技术
清洁工作是修井作业过程中必不可少的一项工作。清洁技术在清洗油管、整理井筒时起到了非常重要的作用,尤其是在稠油井中。由于对稠油井的油管清洁工作难度大,在常年的工作中时常会出现溢流的现象,这对周边环境问题会是一次不小的“灾难”。为保护环境,需要在修井作业过程中实时监测井下压力,观察判断并及时处理,以免溢流现象的发生。除此之外,对于稠油井的清洁工作也可以安排在油管内腔进行清洗,利用高压清洁之更有效果,环保度也很高。当然闭式循环连续冲砂技术也是一种有效清洁手段,通过使用多级除砂装置与连续冲砂装置进行冲砂工作,最后可使用机械方式排出。
修井作业技术是综合性的,需根据实际情况及时变化。目前新材料、新设备、新技术都在被广泛地推广及应用,这是令人欣喜的。当然在作业过程中,还要注意考虑井史、结构等固有条件因素,从各个层面进行安排,尽可能地避免环境污染与意外事故的发生。除此之外,要注意修井技术操作的优化,遵循经济实用的原则因地制宜地选择修井工具,减少开发成本,实现效益最大化。要注意修井设备的优化,对设备进行优化配置,为高效安全地作业提供保障。加强创新设计,采取一体化作业方式,完善设备使设备既节能又高效。改造创新设备,增加它对不同井下环境的适应性,提升它的修井质量。最后要注意修井管理的优化,为保障修井作业的安全性需要加强修井过程中的监督工作 从管理层面保证安全以防事故发生。在日常检修与维护工作中也要加强测试,做好数据分析,掌握安全策略,为修井安全度提供保障。
3 结束语
随着时代的进步与科技的创新发展,我国油田修井技术也将得到升级更新,对于一些存在的问题或也能得到有效解决。当然为响应绿色油田的号召,修井作业技术将朝着绿色可持续方向不断迈进。修井作业技术作为井下作业的一个重要环节,将在提高油气井采收率、加快采油进度的同时为油田生产提供更便捷高效、清洁节能的服务,从而完成保护环境、增长经济的大目标。