錢新軍
摘要:從油井的建設(shè)到投入使用過(guò)程中,難免會(huì)發(fā)生由于環(huán)境因素和人為因素而導(dǎo)致的井下落物事故。本文首先闡述了石油鉆修井中的井下落物,然后分析了石油鉆修井作業(yè)打撈技術(shù)的工作原理和具體的打撈措施,最后就研究了石油鉆修井作業(yè)打撈技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),這樣就可以保證石油鉆修井作業(yè)的生產(chǎn)進(jìn)度,為生產(chǎn)作業(yè)提供一個(gè)良好的環(huán)境,有效避免各種安全隱患的發(fā)生。
關(guān)鍵詞:石油;鉆修井作業(yè);井下落物;打撈技術(shù)
前言
在石油鉆修井作業(yè)中,很容易發(fā)生井下落物事故,這就對(duì)作業(yè)人員的安全產(chǎn)生了較大的威脅,所以,必須重視井下落物的打撈,完善相應(yīng)的打撈作業(yè)。打撈技術(shù)是解決井下落物事故最為行之有效的解決方法。鑒于井身結(jié)構(gòu)的影響,井下落物種類、大小、形狀各異,決定了打撈技術(shù)靈活多變的特點(diǎn)。為了有效提高井下落物打撈技術(shù)的效率,應(yīng)該根據(jù)落物的實(shí)際情況,從可靠性、科學(xué)性、安全性、經(jīng)濟(jì)性方面考慮,制定切實(shí)有效的打撈方案。
一、井下作業(yè)打撈技術(shù)概述
對(duì)于井下落物事故問(wèn)題,應(yīng)用打撈技術(shù)是較為常見(jiàn)的方法。由于井身結(jié)構(gòu)特殊,且落物的大小、形狀和種類等存在較大差異,打撈技術(shù)也因此存在較大的靈活性。為了提高井下落物打撈效率,必須結(jié)合落物實(shí)際狀況進(jìn)行全面分析,包括安全性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性等,制定最為有效的打撈方案。針對(duì)油氣井生命周期進(jìn)行分析可發(fā)現(xiàn):建井作業(yè)開始后,到后續(xù)投產(chǎn)、運(yùn)行的全過(guò)程中,經(jīng)常出現(xiàn)落物、工具遇卡、管柱遇埋等狀況,尤其是鉆修井施工中,鉆臺(tái)井口區(qū)域處于開放狀況,井口周邊區(qū)域的小件工具極易發(fā)生意外落井的情況。此外,對(duì)于裸眼井而言,進(jìn)入內(nèi)部的施工工具可能會(huì)出現(xiàn)損壞、卡阻的問(wèn)題,也易發(fā)生落物現(xiàn)象,如鉆頭牙輪掉落、電纜或鋼絲等受阻發(fā)生斷裂等諸多意外情況。在油氣井運(yùn)行中,井筒將會(huì)封閉,此時(shí),落井物品將會(huì)較為單一,多是生產(chǎn)管柱腐蝕斷裂引發(fā)。
二、石油鉆修井作業(yè)井下落物的打撈工具以及相關(guān)打撈措施
1、石油鉆修井作業(yè)井下落物的打撈工具
打撈作業(yè)中,主要是借助井下工具進(jìn)行落物處理。不同物品落井后,采用的工具有所差異,結(jié)合井下落物的外觀、形態(tài)等,可對(duì)其進(jìn)行下述分類。第一、管類物質(zhì),如抽油泵、射孔槍等;第二、桿類物質(zhì),如加重桿、抽油桿等;第三、繩類物質(zhì),如電纜、鋼絲等;第四、小件物品,如螺栓、鉗牙等。簡(jiǎn)單分析,打撈作業(yè)需經(jīng)由專用印模工具加壓打印的方法進(jìn)行判斷,包括落物形態(tài)、套管形態(tài),并借助合適的打撈工具、管柱等完成配合,從而實(shí)現(xiàn)入井打撈的目的。對(duì)于特殊化、復(fù)雜化的打撈環(huán)境,還要配合其他輔助措施,包括倒扣、鉆磨、套銑、爆炸等多種方法。打撈作業(yè)施工中,還要充分考慮整個(gè)工作流程的復(fù)雜度,結(jié)合井下落物的結(jié)構(gòu)、形態(tài)、材料、井底結(jié)構(gòu)條件、完整度等要求等進(jìn)行全面分析,綜合各項(xiàng)因素綜合作用影響,選擇合理的打撈工藝、管柱組合,操作中需滿足下述操作原則。第一,打撈施工中,需充分考慮油、氣、水層的潔凈度要求,避免二次污染情況的發(fā)生;第二,避免對(duì)井身現(xiàn)有結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞作用;第三,事故處理中,必須合理考慮各項(xiàng)發(fā)展方向,降低事故處理繁瑣度,盡量簡(jiǎn)化作業(yè)流程;第四,打撈工具需保證可進(jìn)可退、能抓能放的特點(diǎn),避免打撈工具卡死等復(fù)雜情況的發(fā)生。
2、石油鉆修井作業(yè)中井下落物的打撈技術(shù)措施
在石油鉆修井作業(yè)井下落物的打撈作業(yè)中,可以根據(jù)落魚的位置對(duì)其打撈進(jìn)行分類,由于石油鉆修井在鉆井和采油作業(yè)中都會(huì)有一定的落物,并且這些落物的形狀、大小和重量存在較大的差異,這給具體的打撈作業(yè)增加了難度。為了能夠更好地開展落物打撈作業(yè),必須提前明確落物的形狀等基本情況,然后在此基礎(chǔ)上確定恰當(dāng)?shù)拇驌品桨?,這樣才能有效提升井下落物的打撈效率,減少打撈時(shí)間。在小型落魚的打撈過(guò)程中,可以使用具有磁力的打撈工具和一把抓等工具。在桿類落魚的打撈作業(yè)中,可以使用組合式抽油桿打撈簡(jiǎn)和三球打撈簡(jiǎn)等工具,在繩類落魚的打撈過(guò)程中,可以使用內(nèi)鉤和外鉤等打撈工具,還可以利用公錐和母錐等。
三、石油鉆修井作業(yè)中井下落物打撈技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
1、井下成像技術(shù)
在井下落物的打撈過(guò)程中,必須提前掌握井下的實(shí)際情況,進(jìn)行信息的收集和整理,這些信息包括井壁、套管和油管的完整程度,也包括井下落物的形狀和具體位置,這些信息必須具備較高的準(zhǔn)確性,只有這樣才能為打撈技術(shù)的選擇提供依據(jù),進(jìn)而更好地開展打撈作業(yè)?,F(xiàn)在應(yīng)用效果最好的是印模打印技術(shù),印模自身的可塑性比較強(qiáng),這樣就可以更好地判斷井下落物的具體形狀,但是,該項(xiàng)技術(shù)也存在一定的缺陷,就是印模反映的狀態(tài)不是特別具體,只根據(jù)自身的經(jīng)驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行判斷,導(dǎo)致失誤的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
井下成像技術(shù)的應(yīng)用能夠?yàn)榫侣湮锏拇驌铺峁┝己玫囊罁?jù),更好地完成打撈任務(wù),現(xiàn)在比較成熟的井下成像技術(shù)包括聲波成像和井下纖維成像,這兩種成像技術(shù)都會(huì)使用到有線線纜的數(shù)據(jù)傳輸。在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中,井內(nèi)勘測(cè)技術(shù)水平也越來(lái)越高,有了很大的突破,并且取得了較大的成就,無(wú)線信號(hào)接收技術(shù)水平越來(lái)越高。所以,無(wú)線井下成像技術(shù)已經(jīng)成為石油鉆修井作業(yè)井下落物打撈技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì),無(wú)線信號(hào)傳輸能夠在很大程度上節(jié)約線纜和光纖,為井下勘測(cè)提供較大的便利,這將會(huì)在石油鉆修井作業(yè)井下落物打撈中得到推廣,井內(nèi)勘測(cè)成為必然的發(fā)展道路。
2、計(jì)算機(jī)技術(shù)
現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)正處于快速發(fā)展的狀態(tài),為了使石油工程能夠取得良好的經(jīng)濟(jì)效益,越來(lái)越重視石油鉆修井的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并且結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜。由于這些復(fù)雜結(jié)構(gòu)鉆修井內(nèi)井下落物的出現(xiàn)因素比較復(fù)雜,這就需要不斷改進(jìn)相關(guān)的打撈技術(shù),原來(lái)的打撈技術(shù)已經(jīng)不能適用到這些復(fù)雜結(jié)構(gòu)中。因此,在復(fù)雜結(jié)構(gòu)的石油鉆修井井下落物的打撈過(guò)程中,可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù),對(duì)井下落物進(jìn)行模擬仿真,這樣就可以明確井下落物的形狀和具體位置,然后結(jié)合井下落物的形狀和位置以及石油鉆修井自身的結(jié)構(gòu)制定良好的打撈方案,應(yīng)用現(xiàn)有的打撈技術(shù)。在打撈方案確定之后,還需要利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)打撈方案的可行性進(jìn)行研究分析,這樣可以減少石油鉆修井中井下落物的打撈時(shí)間,并且降低人力和財(cái)力的損失。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,石油工程的高效運(yùn)行離不開打撈技術(shù),打撈技術(shù)水平高低將會(huì)對(duì)生產(chǎn)效率造成直接影響。本文圍繞鉆修井作業(yè)中打撈技術(shù)展開探討,從打撈工具及其原理、打撈技術(shù)等層面展開分析,提出可行的措施,同時(shí)指出了鉆修井作業(yè)中打撈技術(shù)未來(lái)的研發(fā)方向,旨在提高井下落物打撈作業(yè)效率。
參考文獻(xiàn):
[1]趙峰.我國(guó)油田修井作業(yè)技術(shù)研究與分析[J].石化技術(shù),2016,23(05):152.
[2]王赫.油田井下作業(yè)打撈技術(shù)[J].化學(xué)工程與裝備,2019(05):93-94
青海油田井下作業(yè)公司大修大隊(duì) 青海省茫崖市 817500