楊 森

（1.西南石油大學(xué)，四川成都610500；2.中石化華東石油工程有限公司，江蘇南京210036)

科威特石油和天然氣儲(chǔ)量豐富，現(xiàn)已探明的石油儲(chǔ)量為968 億桶，占世界儲(chǔ)量的10.8%，居世界第四位。位于科威特南部的布爾甘油田為世界最大油田之一，同時(shí)布爾甘油田是世界最大的砂巖油田，是科威特最大油田。儲(chǔ)量700 億桶左右。1938 年被發(fā)現(xiàn)后，由美國(guó)和英國(guó)擁有的海灣石油公司于1946年開(kāi)始在布爾甘進(jìn)行商業(yè)石油開(kāi)采。1991 年，撤退中的伊拉克軍隊(duì)放火點(diǎn)燃了布爾甘油田，巨大的油田大火濃煙形成了50km 寬度、2.5km 厚度的煙霧。然而大火并沒(méi)有顯著破壞布爾甘油田的儲(chǔ)量，目前布爾甘油田仍然是科威特主力產(chǎn)油區(qū)。

1 BG-1328井概況

2019 年11 月17 日，我隊(duì)搬遷至布爾甘油區(qū)的BG-1328 井進(jìn)行修井施工作業(yè)。該井井深8850ft，造斜點(diǎn)500ft，最大井斜68°。井身結(jié)構(gòu)見(jiàn)表1。

表1 BG-1328井身結(jié)構(gòu)

該井根據(jù)甲方設(shè)計(jì)要求需進(jìn)行尾管回接作業(yè)，但本井井斜較大，且井深深達(dá)8850ft，在科威特當(dāng)?shù)貙偕罹；亟游补芸梢源蠓葴p小全井下套管的工作量，也減少了相應(yīng)的施工成本。同時(shí)對(duì)于深井而言，回接尾管后的固井施工風(fēng)險(xiǎn)也相對(duì)較小，固井質(zhì)量也相對(duì)更容易得到保障。而且7″套管的承壓能力等各項(xiàng)參數(shù)均優(yōu)于9-5/8″套管。綜合看來(lái)，尾管回接無(wú)論從井眼穩(wěn)定還是經(jīng)濟(jì)效益上均有較大優(yōu)勢(shì)。

2 尾管回接作業(yè)

尾管回接前，首先需對(duì)尾管和上部套管進(jìn)行常規(guī)刮管作業(yè)。鉆具結(jié)構(gòu)為：6-1/2″鉆頭+7″刮管器+3-1/2″油管柱+9-5/8″刮管器+3-1/2″油管柱。刮管主要目的在于清除套管內(nèi)壁上的水泥、硬蠟、鹽垢及毛刺等雜物的作業(yè)。使套管內(nèi)壁光滑暢通，為順利下入其它下井工具清除障礙。刮管完成后，由Halliburton進(jìn)行電測(cè)，檢測(cè)尾管外的水泥膠結(jié)情況。若固井質(zhì)量存在異常，則需重新擠水泥。

電測(cè)固井水泥情況正常后，下拋光磨鞋對(duì)原尾管內(nèi)部進(jìn)行磨銑，鉆具結(jié)構(gòu)為：拋光磨鞋+4-3/4″鉆鋌×16+3-1/2″鉆桿柱。此項(xiàng)作業(yè)的目的在于將尾管內(nèi)壁清洗干凈，確保無(wú)毛刺，防止尾管回接時(shí)將工具的密封刮壞。在磨銑過(guò)程中，要緩慢下放鉆具，銑鞋遇阻時(shí)記錄當(dāng)前深度并上提鉆具1～2m。在20～30r/min 正常排量下，加壓20～50kN 磨銑回接筒表面4min 左右；上提鉆具1～2m，加壓50～100kN磨銑2～3min；上提鉆具1～2m，加壓100kN 磨銑1min；對(duì)比三次磨銑深度是否一致，從而判斷尾管下深。隨后循環(huán)將鐵屑和水泥循環(huán)出井，起鉆，檢查銑鞋磨損情況。

如圖1所示，專(zhuān)用的拋光銑鞋在錐面和柱面上設(shè)有均勻分布的銑刀，可以清洗回接桶內(nèi)表面，且不會(huì)對(duì)其產(chǎn)生損傷，不會(huì)影響密封效果。

磨銑作業(yè)完成后，開(kāi)始下尾管回接的工具，見(jiàn)圖2、圖3：Tieback Seal Assembly(回接工具總成)+7″尾管×1根+Orifice Float Collar+7″尾管×1根+Landing Collar+7″尾管×88 根+尾管懸掛器(Liner Hanger)+5″HWDP×20 根+5″DP×101 根。其中，最下方的3 根尾管需要安裝扶正器，使得回接總成盡量處于相對(duì)居中的位置，以便對(duì)接時(shí)能順利進(jìn)入原懸掛器。

圖2 尾管回接工具

圖3 尾管回接工具的連接

當(dāng)回接工具下至距離原尾管頂部約1 根單根的距離時(shí)，開(kāi)泵并記錄尾管深度和當(dāng)前懸重(特別注意在下鉆期間嚴(yán)禁旋轉(zhuǎn)鉆具，防止密封圈磨損)，防止因鉆具誤差直接將回接工具直接頂?shù)皆补苌?。隨后緩慢下放鉆具，當(dāng)泵壓穩(wěn)壓至500Psi時(shí)，下放鉆具直至回接工具第一道密封圈進(jìn)入原尾管懸掛器內(nèi)；隨后停泵泄壓，將回接工具探入原尾管內(nèi)9ft 左右(根據(jù)下鉆前丈量的密封圈距離回接總成底部距離計(jì)算出回接工具探入深度)。

隨后下放鉆具進(jìn)入Hanger，注意要緩慢下放，防止磨損密封圈。下放10ft左右后，關(guān)防噴器，從環(huán)空打壓500Psi。若壓力穩(wěn)住則表示回接工具進(jìn)入Hanger。泄壓開(kāi)防噴器，從水眼打壓500Psi，上提鉆具1ft，檢查循環(huán)孔是否正常打開(kāi)，若壓力下降，則說(shuō)明循環(huán)孔已打開(kāi)，可以正常循環(huán)。如果壓力不降，首先判斷循環(huán)口是否未打開(kāi)，再次上提鉆具1ft，打壓再測(cè)試。若再次上提壓力仍舊不降，則懷疑循環(huán)口是否堵塞，需起鉆檢查。

一切檢查正常后準(zhǔn)備固井管線(xiàn)和相關(guān)固井設(shè)施。以正常固井程序打膠塞，替水泥。替完水泥漿后，下壓鉆具40kbls，然后正轉(zhuǎn)鉆具5圈，坐封好Packer后，上提鉆具8ft，脫開(kāi)尾管懸掛器。再下放檢查懸重，此時(shí)懸重應(yīng)為上部鉆桿懸重。最后上提12ft進(jìn)行反循環(huán)，起鉆。

3 回接作業(yè)常見(jiàn)技術(shù)難點(diǎn)及對(duì)策

3.1 套余計(jì)算及調(diào)長(zhǎng)

由于固井前后浮力變化、插頭下壓力等造成的套管回縮量稱(chēng)為套余。套余計(jì)算及調(diào)節(jié)是回接工藝中管串組合的關(guān)鍵點(diǎn)。既要滿(mǎn)足回接插入的要求，也要保證懸掛器順利掛坐。套余預(yù)留量過(guò)大，套管重力全部作用于回接筒，井口芯軸無(wú)法坐掛；套余預(yù)留量過(guò)小，插頭不能完全與回接筒連接，造成回接失敗。

解決方法：準(zhǔn)確計(jì)算套管余量、設(shè)計(jì)回接管串。尾管試插后，鉆具與套管由于自然伸長(zhǎng)造成的誤差已校正，此時(shí)套余量主要由下壓力造成的回縮量、固井前后浮力變化造成的回縮量共同組成。其計(jì)算按以下公式[1]：

固井前后浮重變化：

式中：ΔW——浮重減小量，N；

ρ1——水泥漿密度，kg/m3；

ρ2——泥漿密度，kg/m3；

D——回接套管外徑，m；

L——回接尾管長(zhǎng)度，m；

g——重力加速度，9.8m/s2。

套余計(jì)算：

式中：Δl——套管余量，m；

K——接頭影響系數(shù)，一般取K=0.85～0.95；

L——回接尾管長(zhǎng)度，m；

E——鋼材彈性模量，2.059×105MPa；

F——回接尾管截面積，m2；

W——插頭部分下壓載荷，N。

3.2 校準(zhǔn)回接筒深度

尾管施工作業(yè)時(shí)，由于鉆具在套管重力作用下存在伸長(zhǎng)，鉆具表中的回接筒深度不是回接筒真實(shí)深度的反映，兩者存在誤差，誤差量為實(shí)際鉆具回縮量。后期掃塞時(shí)，若按照該深度進(jìn)行操作，會(huì)造成掃塞不到位，回接筒上部存在水泥環(huán)?，F(xiàn)場(chǎng)需要對(duì)回接筒實(shí)際深度進(jìn)行校核。具體方法為：丟手判斷下放鉆具遇阻，停止下放，校核井內(nèi)鉆具長(zhǎng)度，該長(zhǎng)度即為回接筒實(shí)際深度。

3.3 回接筒損壞

大尺寸鉆頭在清掃上塞過(guò)程中，鉆頭會(huì)對(duì)回接筒接觸面造成不同程度的損傷。喇叭口損壞程度依掃塞情況而定。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明，喇叭口多會(huì)出現(xiàn)毛邊，卷口現(xiàn)象，部分出現(xiàn)喇叭口輕微撕裂現(xiàn)象[2]。

判斷依據(jù)：磨銑過(guò)程中，銑鞋進(jìn)入回接筒時(shí)有明顯的懸重波動(dòng)，有效磨銑距離1m左右。銑鞋肋前段與毛邊部分接觸，有明顯的磕碰及磨銑痕跡，直肋部位出現(xiàn)不規(guī)律性螺旋狀刮痕。

處理辦法：磨銑過(guò)程中，喇叭口位置反復(fù)磨銑修復(fù)，利用銑鞋直肋刮刀，將毛邊卷口部位修復(fù)平整，直至可順暢無(wú)阻下入。