龔 偉

（清河采油廠作業(yè)設計監(jiān)督站，山東壽光262714）

0 概況

八面河油田目前有套管變形井812口，占總井數的44%，其中只有111口成功修復，其余井被迫上返或報廢。在修復的111口井中，修復套管穿孔井占了87%，而套管錯斷、彎曲變形和穿孔變形等情況僅修復了7口，側鉆4口。側鉆成本比較高，同時側鉆井徑小于4″，后續(xù)生產管理、作業(yè)等都受到嚴重制約。針對這一情況，通過攻關，研究了成本低、作業(yè)周期短、設備要求低、修復后井徑大于4″的小套管完井技術。

1 工藝原理及結構

1.1 “打通道”技術

在不大面積損傷套管的情況下，打通井眼，保證小套管能順利下入人工井底（或灰面），是該項修套技術的關鍵。打通道主要工藝技術磨銑，即用磨鞋銑到錯斷點、變形井段，主要存在以下問題：

（1）套管變形破裂、甚至斷開，用磨鞋磨銑時易開窗，形成套管外通道，造成卡鉆工程重大事故。

（2）磨銑工具的強度不足，磨銑點少。

（3）彎曲套管是一段變形，很容易銑掉大面積套管，造成井壁坍塌，正常循環(huán)洗井建不起來，造成修井失敗。

針對存在的問題，我們進行了磨銑工具、磨銑工藝和臨時防砂工藝研究。

1.1.1 研制新型磨銑工具

1）結構改進：對原來普通的平底磨鞋，單循環(huán)液流結構加以改進，制做成多刃平底磨鞋。一方面使其具有較大面積的液流通道，讓碎屑能夠順利地排出；另一方面多刃結構使載荷集中作用于被磨銑的局部，提高磨銑速度。

2）YD合金的堆焊：由原來普通銅焊條鋪焊改為采用鎳銀焊條來進行底焊，YD合金焊條來進行堆焊。底焊溫度控制在590℃～700℃，研制出多刃系列磨鞋、犁形系列磨鞋；采用了石墨制作的模型，提高需要堆焊的厚度，從而提高磨鞋的使用壽命；

泥沙來量和沖淤部位對于河道采砂至關重要，為了作好三峽水庫蓄水后的長江河道采砂規(guī)劃和管理，首先要加強對三峽水庫蓄水后的水沙條件變化及河勢變化的研究，摸清沿程各站的泥沙來量、補給情況以及沖淤部位的變化。同時，由于水沙條件直接影響到河勢的變化，對于淺灘及航道條件也具有重要的影響，因此，對其進行研究是三峽水庫蓄水后長江中下游河道采砂規(guī)劃和管理的基礎。

1.1.2 研究適用的磨銑工藝

1）針對普通三刃或單刃磨鞋易開窗的問題，我們改進了管柱結構，在磨鞋上接10m鉆桿，之上接長Φ140mm （針對7″套管）或Φ110mm（針對51/2″套管）×10m扶正管，保證磨鞋一直在原套管內鉆進，

2）磨銑時加大了沖洗排量，從300L/min提高到500L/min，一方面增加了攜砂能力，另一方面降低磨銑點的溫度，提高了磨鞋使用壽命。

3）研制了方鉆桿自封，改變洗井方式，提高攜砂能力。

研制了方鉆桿自封，井口動態(tài)最高承壓達15MPa，自封的軸承盤和方鉆桿相連，里面裝有特殊自封膠皮，既能將方鉆桿外壁密封，又能將井口環(huán)形空間密封，大大提高了修井綜合效率。

1.2 小套管管柱結構

常規(guī)小套管完井技術7″套管使用5″套管，51/2″套管使用4″套管。由于5″套管和4″套管比常規(guī)套管尺寸小，沒有配套的防砂工具、分層采油、泵抽管柱等，增加了油水井使用時因不可預見的管卡而報廢的可能性，同時加大了作業(yè)的難度。

壁厚7.72mm的51/2″套管本體外徑139.7mm，套管節(jié)箍外徑153.7mm，與7″套管間隙僅有5.7mm。不僅影響固井施工，易造成節(jié)流壓差。我們改變了套管連接方式，將51/2″套管采取雙級梯形扣連接。雙級梯形扣接箍，比雙級梯形扣套管本體厚1～2mm，一方面因絲扣部分壁加厚，加大連接扣的強度，另一方面因減少套管通徑的要求，減少了打通道的工作量，增加修井成功的可能性。

1.3 固井

小套管下入井內預計位置后，進行固井施工。主要存在兩個難點：一是由于小套管與套管間隙小，且由于井身軌跡的影響，小套管貼邊，導致固井時水泥漿上返不均勻，影響固井質量；二是八面河油田部分區(qū)塊存在負壓現象，在固井過程中，由于壓差作用，水泥漿進入油層，形成水泥漿錐入。

1.3.1 臨時屏蔽液

經過室內研究結果，設計并研制出ZD系列水溶性暫堵劑。ZD水溶性暫堵劑主要成份為微溶于水的化合物和無機鹽類，在常溫下不溶于水或微溶于水，在地層溫度下，可通過架橋、充填和變形等作用，在地層表而形成一條低滲透性的暫堵帶，從而阻止入井流體的浸入和傷害，作業(yè)完成后，ZD可被水逐漸溶解而自行解堵。

1.3.2 套管扶正器

套管扶正器在一根 27/8″鉆桿焊接 Ф140mm（7″）或 Ф114mm（51/2″）壁厚9.17mm的鋼管，磨鞋工作時不會貼邊，也就不會磨銑套管，保證了磨銑施工可靠進行，同時還能修復彎曲變形部分套管。

2 現場應用實例

2.1 7″套管

面14-509井，2003年4月作業(yè)時發(fā)現井筒內全部是泥漿，泵下2根21/2″油管彎曲變形，改撈油。根據生產要求，進行修套施工。

打通道：下Φ150mm×1m銑棒進行磨銑，從1053m磨銑至1059m，下Φ140mm×1m、Φ140mm×1m通井規(guī)順利下至預計深度。

壓井：于該井出砂嚴重，增加井筒壓力，配制比重1.2的鹽水壓井，起下管柱時不停向井筒內補充鹽水，保持液面在井口，保證井筒壓力，成功防止地層出砂。

下小套管：為保證后繼生產的順利進行,下入51/2″套管。小套管結構由下至上為導錐+小套管+丟手接頭+油管+油管短節(jié)+懸掛器。

固井：由于該井輕微負壓，為了防止水泥漿進入地層，在固井前，先替入一定量的暫堵劑，將地層屏閉，再進行固井施工。

2.2 51/2″套管

角12-斜233井，由于套管在1001.37～1208.8m破裂，要求撈出在1601.0m處丟手封隔器，下小套管固井。

打通道：下Φ117mm鉛模至1105.92m沖砂至1107.34m,打印，鉛模邊緣有刮痕，先后下鉆桿帶Φ117mm多刃磨鞋、Φ116mm銑錐、Φ118mm銑棒磨銑至1620.22m。

下小套管固井：下21/2″加大油管下接41/2″模擬套管650.1m，正替臨時屏蔽液10方，用清水90方洗井，擠灰漿8m3，替清水6.77m3，泵壓14MPa,懸重13T↓至9T倒扣15圈丟手，上提油管6m替出多余灰漿，起出丟手接頭，關井候凝。Φ86mm刮刀鉆頭鉆至灰面1620.0m，試壓，打壓5min，泵壓15.0MPa未降，完井合格。

3 結論

通過八面河油田現場13口井試驗，證明小套管完井技術對套管錯斷、變形等情況有較好的適應性，挽救了一些待報廢井，修復一批高產井，取得了可觀的經濟和社會效益。

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