任鋒 藍星
【摘 要】卡鉆是油田生產(chǎn)過程中最常見的井下故障之一,熟練掌握處理卡鉆事故的技術(shù)方法,是每一名作業(yè)修井人員必備工作業(yè)務(wù)知識。油水井一旦出現(xiàn)常規(guī)不可修復(fù)的井下故障,需要進行側(cè)鉆修井處理,以完善證油水井正常的注采關(guān)系。修井工藝技術(shù)方法很多,我們要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,采用最合理、最有效、最低成本的技術(shù)來完成油水井修復(fù)工作。
【關(guān)鍵詞】修井;作業(yè);工藝;技術(shù);研究
1.解卡工藝技術(shù)研究
1.1解卡工藝技術(shù)的原則
解卡方案編制應(yīng)本著快速、有效、經(jīng)濟、易實施的原則進行;解卡方案編制前要查清井史、落實潛力,解卡過程確保油水井地層不受污染;編制的方案應(yīng)具有針對性,利于提高解卡效果及作業(yè)時效;不損壞井身結(jié)構(gòu);處理事故過程必須使事故越處理越容易,而不能越處理越復(fù)雜。
每口解卡井上作業(yè)前必須編寫詳細的解卡施工設(shè)計,一般解卡井施工設(shè)計由施工單位技術(shù)部門審批后交采油廠業(yè)務(wù)主管部門備案,特殊解卡井必須經(jīng)施工單位技術(shù)部門審核、采油廠業(yè)務(wù)主管部門同意后方可實施。
1.2卡鉆的處理技術(shù)
砂卡的處理技術(shù)。大力提拉活動解卡。根據(jù)井架及設(shè)備的負荷允許條件對管柱進行大力提拉活動卡局,或快速下放沖擊,使卡點脫開;憋壓恢復(fù)循環(huán)法解卡。發(fā)現(xiàn)砂卡后,應(yīng)爭取時間開泵循環(huán)。如循環(huán)不起來,采用憋壓的方法,如能憋開,卡鉆可解除,同時上下活動管柱。憋壓時要注意安全;誘噴法解卡。當(dāng)?shù)貙訅毫^高使,利用地層壓力引起套管井盆,使部分砂子雖油流到地面而解卡;長期選吊解卡、震擊解卡或者沖管解卡。解柱小直徑的沖管在有管內(nèi)、外進行循環(huán)沖洗,以解除砂卡;倒扣、套銑解卡。在取出卡點以上管柱后,采用套銑筒對被卡落魚進行套銑,以解除卡阻落物處理技術(shù)。根據(jù)落伍形狀大小及材質(zhì),考慮把落物撥正落到井底或?qū)⑵淠胨?,達到解卡的目的;如果被卡管柱下面有較大工具,倒扣后下套銑筒將其套掉;如落物不大,可采用懸浮力較強的洗井液進行大排量洗井,把落物洗出井口解卡。
水泥卡處理技術(shù)。水泥卡鉆的處理可分為兩種情況:對可開泵循環(huán)的,可用15%的鹽酸進行循環(huán),破壞水泥浣進行解卡。對不能循環(huán)的則采用倒扣套銑法、噴鉆法、磨銑法。
套管卡處理技術(shù)。處理套管卡鉆的方法:首先是將卡點以上的管柱起出,其方法可采用倒扣、下割刀切割或爆炸切割。然后探視、分析套管損壞的類型和程度,可以通過打鉛印、測井徑、電視測井等方法完成。一般變形部嚴(yán)重的井,可采取機械整形(漲管器、滾子整形器)或爆炸整形的方法將套管修復(fù)好,達到解卡目的;如變形嚴(yán)重,進行磨銑打通道解卡。
封隔器的卡瓦卡處理技術(shù)。封隔器卡鉆是一種常見的卡鉆事故,原因有以下幾種:張開的卡瓦牙刮在套管接箍上或射孔井段上造成卡鉆;風(fēng)隔器膠皮破裂,在上提時膠皮落到卡瓦張開處,卡瓦被卡在套管壁上,造成卡鉆。解除封隔器卡瓦卡鉆可用大力上提解卡、倒扣套銑、震擊解卡等方法。
2.側(cè)鉆修井工藝技術(shù)研究
在選定的套損井的套損點以上某一合適深度位置固定一專用斜向器,利用斜向器的導(dǎo)斜和造斜作用,使專用工具如銑錐等在套管側(cè)面開窗,形成通向油層的必由通道,然后由側(cè)鉆鉆具(包括鉆頭)斜直向鉆開油層至設(shè)計深度,下入小套管固井射孔完成。
2.1側(cè)鉆工藝技術(shù)的種類
斜向器側(cè)鉆:在套管內(nèi)欲開窗的位置固定一個斜向器,開窗工具靠斜向器的導(dǎo)斜作用開出窗口的側(cè)鉆工藝。
自由側(cè)鉆:欲開窗的位置不下斜向器,利用井下錯斷的套管或套管內(nèi)落物的偏斜作用開出窗口的側(cè)鉆工藝。
定向側(cè)鉆:對側(cè)鉆開窗的方位有明確要求的側(cè)鉆工藝。
非定向側(cè)鉆:對側(cè)鉆開窗的方位無明確要求的側(cè)鉆工藝。
側(cè)鉆水平井:套管開窗井眼曲率、方位、水平段垂深、水平段長度有嚴(yán)格要求且井斜角達到85°以上的側(cè)鉆工藝。
側(cè)鉆分枝井及側(cè)鉆叢式井:在同一個套管里多處開窗側(cè)鉆或在一處開窗多方向側(cè)鉆,各個側(cè)鉆的軌跡、方位、井眼曲率、水平段垂深、長度各自有嚴(yán)格要求,形成不同方位,不同井眼曲率的分枝或多底定向井或水平井。
2.2側(cè)鉆技術(shù)的適用范圍
(1)套管損壞嚴(yán)重,無法修復(fù)的井。
(2)井下發(fā)生復(fù)雜事故,無法處理的井。
(3)油層出砂嚴(yán)重,套管又有損壞,無法采取防砂工藝的井。
(4)需要鉆開井底附近新的含油層系。
(5)在海上、湖泊、大陸鉆多底井等特殊要求。
2.3側(cè)鉆方式選擇
側(cè)鉆方式選擇應(yīng)根據(jù)油田勘探、開發(fā)及油藏工程的要求,保證實現(xiàn)側(cè)鉆的目的,根據(jù)油田構(gòu)造特征、油、氣、水產(chǎn)狀,側(cè)鉆后有利于提高油井產(chǎn)量和采收率及改善投資效益的原則。
2.4窗口選擇
為減小裸眼井段長度,縮短建井周期,窗口位置應(yīng)保證有足夠造斜井段的條件下盡量接近目的層。窗口位置應(yīng)選擇在比較穩(wěn)定的地層,避免在巖石破碎帶、漏失地層等復(fù)雜層位,以避免開窗時出現(xiàn)復(fù)雜井況。窗口應(yīng)選擇在遠離事故井段或套管損壞井段以上30m左右,有利于避開原井眼。窗口以上上部套管應(yīng)完好,無變形、漏失、破裂現(xiàn)象,以利于側(cè)鉆施工的采油工藝。窗口應(yīng)選擇在固井質(zhì)量好、井斜小的井段,并避開套管接箍。窗口選擇在上述原則的基礎(chǔ)上,必須進行嚴(yán)格的通井和上部套管試壓。
2.5套管開窗三階段
(1)銑錐與套管接觸階段。開窗磨銑伊始,銑錐開始磨銑斜向器頂部,同時銑錐頂部(前端部)直徑圓周與套管內(nèi)壁接觸磨銑,使套管壁首先被均勻地磨銑出一個接觸圓面。
(2)銑錐中部直徑圓磨出套管段。從銑錐中后部直徑圓接觸套管內(nèi)壁到底部圓直徑部磨出套管,此段很容易造成銑錐提前外滑出套管,使窗口與套管軸線夾角增大,因而造成完鉆井底水平位移比較大。
(3)銑錐底部(尾部)最大直徑段全部銑出套管。從銑錐底部(尾端圓直徑)銑出套管到銑錐最大外徑端全部銑出套管,此段是窗口最后形成段,也是保證下窗口圓滑的關(guān)鍵段。根據(jù)復(fù)式銑錐或鉆鉸復(fù)式銑錐開窗情況,必要時可用單式銑錐提前進行加長窗口和修整窗口。
2.6側(cè)鉆工藝的關(guān)鍵技術(shù)
(1)原井層系間不能竄通,至少在平面半徑5m以內(nèi)層間不能竄通,否則竄通會繞過層段上竄到側(cè)鉆完成的上部套管內(nèi)。因喇叭口完井懸掛小套管處密封性能差,而竄通將干擾影響側(cè)鉆完井的“新井”,所以原井層間需處理。
(2)原則上原井套損部位以下落物需撈盡。套損部位以下有落物,則層間不能驗竄封竄,也會影響套損部位以下套管的水泥擠注封堵深度,所以一般情況下,套損部位以下落物需撈盡。
(3)原井套損部位以上30-50m以至人工井底的水泥封固報廢。原井需報廢處理,否則將影響干擾側(cè)鉆完井,而報廢應(yīng)達到井下無落物、層間無竄通、井內(nèi)(套損部位)無竄流。
3.結(jié)論
隨著油田開采時間的不斷增加,油水井在地下的工作條件也日益惡化,井下事故不斷涌現(xiàn),使得修井工藝技術(shù)日趨成熟,為了進一步降低油水井的事故率,有效縮短處理油水井井下事故時間,保證油水井正常平穩(wěn)的運行,修井技術(shù)的研究顯得尤為重要。本文通過對常見的修井技術(shù)的研究,對提高修井技術(shù)水平具有重要的指導(dǎo)意義,也為油田的穩(wěn)產(chǎn)長效開發(fā)奠定堅實基礎(chǔ)。
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