王洪軍(勝利油田現(xiàn)河采油廠稀油作業(yè)區(qū))
側(cè)鉆井不同于普通斜、直井,它具備自身的特殊性,存在大套管變小套管的過程。 因此在新井投產(chǎn)施工及其后期修井作業(yè)維護過程中,會出現(xiàn)沖砂、竄漏封堵,打撈等一系列修井措施,為了更好地提高側(cè)鉆井的經(jīng)濟效益,因此,分析側(cè)鉆井修井施工工序的操作,采取相應(yīng)的處理措施,使側(cè)鉆井才能發(fā)揮其最佳效能。
由于側(cè)鉆井井筒內(nèi)徑小,射孔孔眼小流體流速大,壓力大,容易出砂,所以短時間就會砂埋油層,造成供液不足停產(chǎn)。因此側(cè)鉆井的小套管內(nèi)小油管沖砂成為修井施工中實施較多的重要工序。
側(cè)鉆井套管沖砂采用下部接D60mm油管常規(guī)的光管反循環(huán)沖砂。進入開窗造斜段后,垂向間距逐漸縮小,沖洗液中攜帶的砂子沉降距離縮短,接單根(不連續(xù)沖砂)時容易使砂子產(chǎn)生沉淀形成砂橋。
(1)沖砂管柱底部的筆尖、鋸齒接箍要圓滑,防止在尾管頂遇阻,丈量好管柱,到尾管頂時緩慢旋轉(zhuǎn)引入,預(yù)防下至尾管頂時速度過快遇阻,造成惡性事故,下井小油管長度大于小套管深度50m以上,避免在尾管頂遇阻時無法判斷正確遇阻位置。
(2)要對下井的沖砂管柱進行試壓,管柱絲扣密封不嚴,本體有沙眼,沖砂管柱循環(huán)通道“短路”易造成砂卡事故。
(3)由于 D60mm 小油管抗拉、抗扭強度都較普通油管低,所以沖砂時,探砂面加壓懸重應(yīng)控制在5-10KN,防止小油管被壓折斷掉井,造成工程事故。
由于側(cè)鉆井多采用D88.9mm、D95mm套管的井身結(jié)構(gòu)及完井方式的不同造成了側(cè)鉆井封堵施工的難度和風(fēng)險要大大高于常規(guī)完井方式井的封堵施工。
(1)側(cè)鉆井完井的小套管由于套管級別低,其抗壓強度低,不能承受較大壓差。而小套管內(nèi)封堵施工由于液流阻力大,在加上地層的原因往往施工壓力會很高,在套管強度不能保證的情況下,易造成套管損壞而導(dǎo)致封堵施工失敗,甚至?xí)斐刹迤鞐U等惡性井下工程事故。
(2)側(cè)鉆井套管內(nèi)徑較小,即使配合小油管使用其環(huán)空間隙仍然很小,液流阻力較大,施工壓力較高,對油管的性能要求也很高,一旦油管性能出現(xiàn)問題,出現(xiàn)油管破裂等現(xiàn)象,就會造成液體短路,極易造成封堵失敗。
(3)側(cè)鉆井開窗側(cè)鉆用的鉆頭直徑較小,套管與井壁間隙小,固井水泥環(huán)厚度較小,擠水泥的阻力大,也就影響擠入固井水泥的充分充填,加之側(cè)鉆段都有較大斜角,固井時小套管在側(cè)鉆井眼內(nèi)不居中,固井水泥充填不均勻,容易造成固井質(zhì)量不好而造 成管外竄槽。因此在封層施工時,往往會由于未發(fā)現(xiàn)的上部套管問題而導(dǎo)致封堵失敗。
(1)封堵施工前必須對下井施工管柱進行試壓,為了避免油管,特別是側(cè)鉆井段內(nèi)的小油管在施工過程中出現(xiàn)裂縫等現(xiàn)象,導(dǎo)致水泥漿循環(huán)短路而造成封堵施工失敗。在封堵施工前將油管下入井內(nèi),底部帶有試壓裝置,先對油管進行試壓,試壓壓力值為封堵施工限壓的1.2~1.5倍。油管經(jīng)過試壓后性能得到保證,有效避免了由于油管出現(xiàn)問題而造成封堵施工失敗。
(2)竄漏封堵施工前必須對小套管進行驗套施工,側(cè)鉆井受到鉆頭尺寸及井斜大等因素限制,部分井固井質(zhì)量受到影響,同時由于小套管抗壓強度低,存在套破的隱患依然存在。因此在側(cè)鉆井小套管內(nèi)進行封堵施工前先對油層以上部位套管進行打壓找漏。方法是先在小套管內(nèi)填入分選石英砂將待封堵井段埋死,然后用水泥車進行打壓驗套,以驗證上部套管是否存在破損、串漏。避免封堵施工時水泥漿進入上部套管破損部位導(dǎo)致插旗桿。
(3)竄漏封堵的堵劑要提前做好初終凝試驗,配置堵劑要準確計算好清水用量、堵劑用量、并按設(shè)計要求加入添加劑,所配堵劑混合均勻。對于井筒結(jié)構(gòu)、管柱組合、頂替液用量,水泥漿用量要做到精確計算,以避免發(fā)生過頂、欠頂或擠注量不夠的現(xiàn)象發(fā)生,向地層內(nèi)擠注堵劑水泥車泵壓開始上升時應(yīng)減少水泥車排量緩慢擠注,當(dāng)擠注壓力值達到封堵壓力上限時停止擠注,并穩(wěn)壓1-2分鐘,確保壓力無損失后,緩慢泄壓,以免因壓裂的突然降低使套管發(fā)生應(yīng)力變形將管柱卡在井內(nèi)。
1.由于側(cè)鉆井的自身的井深結(jié)構(gòu)特點,相對于普通井,側(cè)鉆井在修井施工中存在以下特征:
(1)側(cè)鉆井由大套管變小套管,下部小套管井眼小,斜率大,增加了修井工藝的難道,施工過程中出現(xiàn)小套管落物,由于位置不正,打撈進入魚頂困難,上提管柱是,受斜率、摩擦力的影響,上提力不能充分作用于卡點位置,由于D48mm或D60mm小油管自身的抗載荷及抗扭矩能力,也增加的修井工藝的難度。
(2)側(cè)鉆井在生產(chǎn)及修井過程中容易造成砂卡,現(xiàn)河采油廠的側(cè)鉆井下部套管一般為88.9mm或95.3mm套管,下井油管采用48mm或60mm,由于井眼容積小,加上施工管柱,油套環(huán)形空間容積也就更小了,地層的少量出砂也會造成砂卡。
2.側(cè)鉆井修井施工中的事故預(yù)防:
(1)做好側(cè)鉆井投產(chǎn)前的通井、套管試壓工作,通井至人工井底應(yīng)無卡鉆、無遇阻現(xiàn)象。全井試壓一定按照設(shè)計要求施工,試壓標準應(yīng)為12Mpa,10min不降為合格。若達不到上述要求,一定要采取相應(yīng)的處理措施,不能盲目投產(chǎn),否則會留下事故隱患。
(2)加強修井作業(yè)施工的管理,在修井施工過程中要嚴格按施工設(shè)計方案和操作規(guī)程施工,不能隨意更改施工工序,降低施工標準,進行洗井、套管刮削、沖砂施工后應(yīng)及時上提管柱至尾管頂以上大套管內(nèi),切忌將小油管在小井眼滯留時間過長,以防出砂卡鉆。起下管柱時,井口必須裝自封,杜絕小件落物落井,操作平穩(wěn),嚴禁猛提猛放,嚴防人為的工程事故。
1.側(cè)鉆井施工出現(xiàn)事故呈現(xiàn)多樣性,復(fù)雜性,出現(xiàn)問題有一定的規(guī)律,沒有固定的模式,要根據(jù)具體井況,具體分析,調(diào)整策略對癥下藥。
2.經(jīng)過側(cè)鉆井的修井工藝探索和實踐,針對側(cè)鉆井施工出現(xiàn)的問題,我們逐漸摸索出一套適合于側(cè)鉆井修井的工藝技術(shù),取得了理想的效果。
[1].井下作業(yè)工.北京:石油工業(yè)出版社,1996.
[2].成華國、張桂林等編.井下作業(yè)標準匯編.石油石化出版社.2001.