趙云明

摘 要：隨著開發(fā)時間的延長，油井套管損壞情況日趨嚴重，從而影響生產(chǎn)井的正常生產(chǎn)。本文主要介紹新型修套工具、整形工具、磨銑工具以及套損井加固技術(shù)的研究過程，實現(xiàn)快速、有效、低成本修復(fù)損壞套管。

關(guān)鍵詞：套管損壞 修套工具 整形工具 磨銑工具 加固技術(shù)

1 基本概況

錦州油田所轄油區(qū)屬疏松砂巖油藏，總井數(shù)2603口，開井數(shù)為1612口。隨著開發(fā)時間的延長，套管損壞情況越來越嚴重，不少生產(chǎn)井因此而減產(chǎn)、停產(chǎn)或者報廢。雖然目前的各種套管檢測、整形和修復(fù)等工藝層出不窮，但仍存在一些弊端，影響修套成功率。本文通過對套損井機理研究、套損類型細分、工具效果評價、新型修套工具研制等，形成適用的套管修復(fù)和加固模式等，實現(xiàn)快速、有效、低成本修復(fù)損壞套管的目的。

2存在問題

①套損井比例逐年增加，嚴重影響開發(fā)效果。

②套損井類型多樣化，腐蝕結(jié)垢、多段漏失和套錯等并存。

③套損井修復(fù)成功率低，大修施工工期較長。

3 主要研究內(nèi)容

3.1 套管損壞井精細分級和綜合評價研究

3.1.1 套損井精細分級

（1）損壞類別：套管縮徑井、單點套管變形及扭曲井、單點套管漏失井、長井段套管漏失井、長井段套損變形井和套管錯斷井;

（2）修復(fù)難易：簡單大修井、復(fù)雜大修井、疑難大修井、報廢井;

（3）修井成本：80萬以上、80-60萬、60-40萬及40萬以下。

根據(jù)套損井精細分級結(jié)果，本著先易后難、控制成本的原則，優(yōu)選大修井源83口，確定技術(shù)方案，擬定大修方案設(shè)計。

3.1.2 套損井綜合評價

其中對完成精細分級的大修井，將按照區(qū)塊和單井的剩余油分布規(guī)律、水淹程度和開采難度等進行資料對比分析與評價。綜合考慮評價結(jié)果，最終優(yōu)化套損井大修運行，并制定詳細的技術(shù)路線與方案后，安排大修作業(yè)。

3.2 套管損壞井修復(fù)工藝技術(shù)研究

對于套管損壞井的修復(fù)處理，經(jīng)過近多年的摸索和現(xiàn)場實踐，已經(jīng)取得了較大突破，但是在部分套損井修復(fù)中，還存在一些技術(shù)難點，如套損井段的長度和最小縮徑很難檢測、頻繁更換整形工具級數(shù)和地面無法判斷銑錐的磨銑狀態(tài)等等，以上關(guān)鍵技術(shù)有可能造成工序無效或側(cè)開套管等，影響大修成功率。

為此研究合理的檢測工具、整形工具和磨銑工具是實現(xiàn)高效修復(fù)套損井的關(guān)鍵。

3.2.1液壓分瓣側(cè)面鉛模的研制

液壓分瓣側(cè)面鉛印可探視套管腐蝕、穿孔、錯斷的形狀和長度，真實準確反映井下套管側(cè)壁損壞情況，在打印前后，鉛模收縮在剛體內(nèi)，避免了起下井時刮碰鉛模，保證了鉛模打印前后，鉛模無損傷。

3.2.2多級組合鋼球整形器的研制

該種整形器的形狀類似于梨形脹管器和長錐面脹管器，從原理上講又類似于偏心滾子整形器，可一次性修整較大尺寸的套管縮徑，減少更換脹管器次數(shù)，且滾動摩擦，減小了鉆桿的扭距，避免了整形工具易卡鉆的缺點，提高整形的效率。

3.2.3 新型磨銑工具的研制

①導向修套銑錐

主要由導向頭、中心管、銑錐體和上接頭等組成。在大修磨銑擴徑過程中，銑錐體在中心管最下方，通過鉆壓和單位時間內(nèi)的磨鉆進尺，可以地面準確判斷，導向頭及銑錐體是否找準磨銑通道，實現(xiàn)高效磨銑。

②多級變量修套銑錐

該種多級變量修套銑錐設(shè)計，加大了銑磨跨度尺寸及工具的長度，由三個不同錐度的銑錐組合而成，確保了下一趟管柱，達到恢復(fù)通徑及直度的作業(yè)要求，提高磨銑修套的效率。

③套管修復(fù)擴銑刀

該工具將高效磨銑頭和三翼液壓脹開銑刀兩部分有機結(jié)合。套管擴徑修復(fù)時，在旋轉(zhuǎn)力和擠壓力的作用下磨銑套管擴徑;同時三翼鉆銑刀片在節(jié)流壓差和內(nèi)部錐面的推動下伸出，達到最大徑向尺寸值后，被壓板控制在套管通徑尺寸，確保不磨損正常套管。改變了以往單級磨銑為分級磨銑擴徑和液壓脹開鉆銑擴徑，提高套損井修復(fù)效率。

3.3 套管損壞井加固工藝技術(shù)研究

對于大修修復(fù)后的套管，一般原則是若能滿足要求，可以直接完井生產(chǎn)，對于套管變形嚴重或者磨銑井段較長的，則實施加固處理。

3.3.1 油水井套管貼堵工藝技術(shù)

該工藝技術(shù)適應(yīng)于補貼井段較長且距離油層較遠，它不同于傳統(tǒng)的機械補貼和液壓補貼，它是在套管與油管環(huán)形空間下入專用貼堵管，選擇合理的施工工藝，將特殊體系的水泥漿注入套管與貼堵管環(huán)形空間，構(gòu)筑水泥和貼堵管雙層封堵屏障，達到對套管修復(fù)或漏失段的封堵。

3.3.2 油水井柔性防砂加固工藝技術(shù)

柔性防砂加固工藝就是變傳統(tǒng)的剛性防砂為柔性防砂，可以一次性完成防砂、沖砂一體化的工藝技術(shù)，是針對長井段套管修復(fù)加固的一種方式。通過研究配套工具和管柱組合，最終形成了柔性防砂沖砂一體管柱。

4 現(xiàn)場應(yīng)用

2012-2015年期間，歡西油田實施套損井綜合評價與大修分級83井次，并優(yōu)選大修47井次，大修上修35井次，成功31井次。套管修復(fù)和整形工藝技術(shù)19井次;油水井柔性防砂加固技術(shù)7井次;

油水井貼堵工藝技術(shù)5井次;修復(fù)成功率提高了近1倍。

5 結(jié)論

（1）針對歡西油田套損井的諸多問題，應(yīng)用精細分級、綜合評價及處理實現(xiàn)對套損井高效率、高質(zhì)量修復(fù)，該技術(shù)為我廠保油穩(wěn)產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

（2）所有研究成果全部用于現(xiàn)場，獲得國家專利7項。成功修復(fù)31井次，提高套損井修復(fù)成功率近一倍。

（3）歡西油田套損井評價及綜合治理技術(shù)的成功應(yīng)用，為其它油田套損井治理提供了可借鑒的技術(shù)思路。