姚曉軍 孫澤良 劉 斌 高利平 周 帥

(中國石油天然氣股份有限公司華北油田公司，河北 062552)

二連盆地低煤階煤層氣井煤層厚度比較厚，為了提高壓裂改造的效果，一般需要進行分層壓裂。在分層壓裂過程中管柱遇卡經常發(fā)生，延緩了壓裂施工進程并造成儲層傷害。分壓管柱遇卡主要由砂埋管柱、砂卡管柱、封隔器無法解封、套管變形等幾種原因造成，無論是什么情況，對于井下事故處理都是一件復雜的事情。如何能及時、快捷、有效的處理遇卡事故一直是井下作業(yè)工程技術人員的重要課題。利用小修設備處理井下事故，必須經過多方面的井下分析論證問題的所在，確定技術難點，從而制定技術措施，實現(xiàn)高效解卡打撈。

1 管柱遇卡基本情況

霍煤1井壓裂施工前，作業(yè)隊先期進行了通井、刮削施工，核實人工井底深度，均無異常后，按設計要求下分層壓裂管柱?；裘?井基本數(shù)據(jù)如表1所示。

該井所采用的壓裂方式為分層壓裂，其工藝管柱結構如圖1所示。

表1 霍煤1井基本數(shù)據(jù)表

圖1 分層壓裂管柱結構示意圖

該井在壓裂過程中一切施工都正常，但是等到油、套先后放壓至零后，上提管柱解封，當起出3根油管短節(jié)+D89mm平式油管7根，懸重由正常260kN上升至380kN，繼續(xù)上提管柱，懸重直線上升。說明管柱遇卡，于是采用常規(guī)思路及做法上下活動管柱解卡，但是經過一段時間的嘗試，解卡無效。

2 打撈難點分析

從壓裂施工現(xiàn)象來看，施工壓力：0～50.77MPa；排量：0～7.67m3/min；打攜砂液555.4m3；加砂80.29m3；平衡壓力：8～11MPa；套壓始終未有大的變化，應不會出現(xiàn)壓裂砂上竄的現(xiàn)象；而且放壓后上提管柱72m后遇阻的，可以更加確定了管柱不是因為壓裂過程及放壓時有砂子返吐造成砂卡管柱上。對于活動解卡的做法效果不大。

管柱既然已經活動上移72m，推斷管柱遇套變卡鉆的可能性不大，主要是因為管柱最大外徑的工具封隔器深度在724m，無論是從先期套變出現(xiàn)規(guī)律還是從開發(fā)地層情況看都不可能是套變造成的遇卡。此外，決定正打壓循環(huán)試驗，套管不返水，而泵壓上升到了27MPa，伴隨正循環(huán)打壓的工藝同時進行了大力上提活動解卡20多次，仍未解開成功。由此推斷，該井遇卡的可能是封隔器問題以及套管內的垢共同造成。

由以上分析認為該井管柱遇卡不是砂卡、砂埋管柱造成，最可能的是封隔器出現(xiàn)問題導致管柱卡。因此，該管柱最大的難點是如何讓封隔器能完整的打撈出來，同時又不造成對井筒的傷害。

3 措施制定及實施

3.1 措施制定

根據(jù)以上分析，該井使用大力上提、循環(huán)解卡以及綜合憋壓上提等方法都無法進行解卡，這說明管柱遇卡嚴重，解卡施工難度大，特別是管柱上聯(lián)接有封隔器，最大的風險是封隔器解體，如果封隔器不能正常分開，會給解卡后續(xù)工序帶來更大的困難。因此，制定打撈方案為，總體采用倒扣打撈做法，但在具體實施上，需要考慮盡可能的不讓封隔器解體。如果一旦封隔器解體，在套銑時必須保證打撈部分完整，以便為后續(xù)作業(yè)打撈創(chuàng)造較好的打撈基礎條件。

3.2 措施制定

倒扣打撈：倒扣起封隔器以上管柱D89mm倒扣撈矛+D73mm反扣鉆桿，共起下5趟，倒出封隔器上接頭及以上全部管柱。查閱同型號封隔器數(shù)據(jù)，確定魚頭為出露上鋼體中心管外徑約60mm，內徑47～49mm，長度約205mm。

沖洗魚頂：沖洗封隔器頂面以上積砂，下彎頭空心抽油桿筆尖+D73mm油管，邊轉動管柱，邊下放沖洗砂至封隔器頂面，返出液不含砂后起出全部管柱。井口安裝三通+D48mm油管全封及半封封井器。下空心抽油桿筆尖及自制合金齒鉆頭兩次，戳沖管內積砂均無效；然后下合金齒鉆頭+微型螺桿鉆具+空心抽油桿+D48mm油管，沖至封隔器上接頭位置；下小沖管筆尖+空心抽油桿+ D48mm油管沖砂至管鞋以下13.09m。

打撈封隔器：下可退式D51mm油管撈矛(接頭帶扶正器)+D73mm油管短節(jié)1根+上震擊器+D73mm油管，一次下放管柱抓獲落魚。上下活動管柱幾次，懸重160kN↗320kN↘168kN，解卡成功，恢復正常懸重。起出全部管柱，同時帶出砂卡封隔器。

3.3 現(xiàn)場實施效果分析

從后期打撈事實情況來看，基本上分為三個階段，第一階段為封隔器以上油管的倒扣打撈階段；第二階段為魚頂清理階段；第三階段為封隔器打撈階段。每個階段都有不同的技術難點，也就是各階段都有自己需要重點防范或是解決的重點問題。

第一階段倒扣打撈的重點是倒出封隔器以上的管柱，最后是封隔器上邊留有一根油管，這樣有利于實現(xiàn)震擊器解卡做法。最大的困難是要防止封隔器解體的問題。因此，在打撈時充分考慮了井筒環(huán)境、井斜、遇卡位置等因素，制定倒扣打撈的措施，確定打撈負荷。實際實施時多次進行了卡點測試，確保倒扣不使封隔器解體，達到了施工目的。

第二階段魚頂清理。該階段主要難點是保護好魚頂不被破壞，經過詳細分析倒扣打撈出的油管，結合井筒打壓情況，還有本區(qū)塊井壓后應有的現(xiàn)象分析認為魚頂處內外可能存在東西堵塞，如果直接下?lián)泼驌疲瑩泼瑹o法撈獲落魚。因此，制定措施清理魚頂。魚頂外部打撈，接頭短，撈獲后震擊解卡成功率低，內撈成功率較高，故制定了清理落魚內腔的工藝。從實施打撈情況看，措施制定的非常正確，為以后的打撈做好了關鍵的一步。

第三階段封隔器的打撈。由于整個打撈過程不斷發(fā)現(xiàn)有利的現(xiàn)象，修正技術思路，使制定的措施更加得當。采用內撈、上震擊解卡工藝打撈實施時一次成功完成管柱解卡打撈。

4 結論

綜上分析，管柱解卡最重要的是必須充分收集證據(jù)，分析清楚落魚狀態(tài)是打撈措施制定的重要依據(jù)，也是實施效果的重要保證。通過霍煤1井的現(xiàn)場實施，可以得到以下結論：

(1)管柱遇卡時不能盲目確定措施，這樣會使事故更加復雜化，而通過全面分析清風險后再制定措施，成功率會很高，并且還可以節(jié)省人力物力投入。

(2)管柱解卡應選擇簡單的打撈工藝，避免造成事故落事故，使問題復雜，甚至無法解決。

(3)在選擇工藝、工具時，盡可能的使用簡單工具，并且避免或最少對魚頂?shù)钠茐?。最好是能好得保護魚頂。對遇有套變的井必須先修正套變位置，直到滿足打撈要求才可進行下步工作。