何兵(中海油田服務股份有限公司油田生產(chǎn)事業(yè)部伊拉克公司， 天津 塘沽)

1 國外大斜度修井難點及特點

米桑油田水平井的典型井身結構一般包括直井段、造斜段和水平段。水平井由于井斜大、水平段長,導致常規(guī)打撈、套銑技術難以有效實施。

主要體現(xiàn)在:

①打撈工具入魚難。

②地面扭矩、拉力傳遞損失大。

③修井液攜砂難度大。

④鉆具組合受軸向、徑向力和井眼曲率的影響, 在套銑作業(yè)中易損壞斜井段套管問題等。

2 國外大斜度水平井卡鉆事故處理及技術應用

2.1 割撈一體化、套撈一體工具及技術應用

案例1:BUCN-44H井是在伊拉克米桑油田某構造部署的一口水平開發(fā)井,設計垂深4720 m ,水平段長600m,最大井斜89°,該井于20150121下完井生產(chǎn)管柱期間,封隔器提前遇阻并卡鉆。被卡管串:油管引鞋+125m帶孔管+油管1根+工作筒+厚壁防腐油管10根+油管短節(jié)1根+油管2根+錨定密封+WQX永久封隔器+油管1根+循環(huán)滑套+油管217根。

錨定密封多次解封失敗后，采用常規(guī)的打撈措施和工具，未將被卡管柱全部撈出地面。二次留井被卡管串:永久封隔器+錨定密封+5m油管+86m厚壁防腐油管+工作筒+9.6m油管+125米帶孔管+油管引鞋被卡留井。見圖1。

(1)卡鉆事故處理方案制定

根據(jù)井況復雜情況分析:考慮該井完井管柱直接倒扣打撈，地面扭矩傳遞損失較大，所以設計出兩種解卡打撈方案:

①初步采用割撈一體管柱，先切割后打撈，將永久封隔器以上油管等全部撈出。BHA:水力式內割刀+地質鉆桿+可退式撈矛+3-1/2”短鉆桿+液壓隨鉆震擊器+3-1/2”鉆桿。

②使用可控式套銑打撈一體管柱，先實現(xiàn)套銑解卡,后打撈。管柱組合:卡瓦式套銑筒+一體倒扣撈矛+鉆桿1根+液壓隨鉆震擊器+3-1/2”鉆桿。

(2)解卡打撈及處理工藝過程

①切割打撈完井生產(chǎn)管柱:保障井筒干凈的前提下，切割及打撈工具串下入到計算深度，開始低轉速(10～20轉/min)旋轉管柱，開啟泥漿泵正循環(huán)，使割刀刀翼漲開與被切割管柱內壁接觸進行切割，泵壓1～2MPa，扭矩1.5kN.m,切割泵壓逐漸提高至6MPa，轉速控制在25～30轉/min，扭矩控制在1.5～3kN.m之間，30min后扭矩下降，轉速增大，判斷油管被切段，停泵放壓使水力割刀刀翼收回到到自由狀態(tài)，再緩慢上提鉆具確認刀翼完全收回。緩慢下放管柱使可退撈矛進入魚腔抓落魚。起出管柱組合，成功打撈出被切割的完井生產(chǎn)管柱2981.5m油管。見圖2。

②套銑解卡打撈完井生產(chǎn)管柱:下入可控式套銑打撈一體管柱，到魚定以上1～2m開泵正循環(huán)套銑液，待返出液量略等于泵入排量，則開啟轉盤測空轉扭矩，同時下放套銑管柱，觀察泵壓升高時，說明魚頭進入套銑工具內腔。BHA:可控式套撈一體工具+上接頭+短鉆桿+液壓隨鉆震擊器+鉆桿+方鉆桿3)開泵循環(huán)正常后，按規(guī)范要求進行套銑永久封隔器作業(yè)；結合BUCN-44H井現(xiàn)場實際情況綜合分析，確認已套銑至預計深度，并且已經(jīng)將封隔器套活。充分循環(huán)至返出液清潔后，上提管柱距魚頂1.5m位置，再從鉆桿內投入鋼球，小排量送球入至球座；緩慢憋壓1800psi至2100psi，液壓推動活塞剪斷銷釘，當活塞下行至中間接頭部位時，處于內腔的打撈工具已通過擋環(huán)進入套銑筒(管柱由套銑狀態(tài)轉換為打撈狀態(tài))；在保持泵壓的情況下，下放管柱，按常規(guī)打撈、解卡、倒扣規(guī)范要求進行相應操作。根據(jù)指重表指示變化判斷是否撈獲落魚和倒開落魚，確認已抓獲落魚，即可泄去泵壓；當證實落魚已解卡或被倒開便可正常起鉆。若內接打撈工具是采用倒扣撈矛，一旦出現(xiàn)落魚倒不開現(xiàn)象，可通過打壓、下放管柱至中和點、正轉管柱，使套銑筒中內接的倒扣撈矛退出落魚。

3 現(xiàn)場技術應用說明

①將傳統(tǒng)的套銑、打撈分兩趟管柱，轉變?yōu)橐惶斯苤瓿?，提高工作效率?/p>

②該技術及工具可控性強，安全適用；

③現(xiàn)場工作量減?。?/p>

④可使同類型大修作業(yè)周期大大縮短，費用降低等特點。

4 結語

可控式套銑打撈一體化工具具有結構合理、性能可靠、安全性好、經(jīng)濟實用等優(yōu)點。該工具研制為解決長井段砂卡、水泥卡傳統(tǒng)處理方法效率低下問題提供了安全、有效的技術手段。

圖2 水利割刀切割后的油管端口

圖3 可控式套撈一體工具

[1]吳奇(主編).井下作業(yè)工程師手冊[M].北京:石油工業(yè)出版社，2002.