罗晓东
中石化胜利油田分公司临盘采油厂作业大队,山东德州 251507
修套打通道工艺技术的经验做法
罗晓东
中石化胜利油田分公司临盘采油厂作业大队,山东德州 251507
随着油田开发进入中后期,由于地层出砂、腐蚀、高压注水、高压措施施工频繁及地层泥岩膨胀、地层应力变化等众多因素的影响,油水井套管损坏数量日益增多,套损井的修复也越显重要,而套损井的打通道工艺技术也越来越得到重视和利用。临盘作业大修队根据多年套管打通道施工中不断的创新总结出一套自己套管打通道工艺的经验做法,使成功率有了大幅度的提高。
套损;打通道;磨铣;管柱组合
1)通过油管或钻杆打铅印落实套变井段和变形程度;
2)下加长通井规(2m以上)验证套变井段有无弯曲、变形及上部套管是否完好;
3)通过封隔器或测井手段验证套变井段以上套管有无漏失;
4)我们不仅通过井史资料还要通过试钻和打印两道工序,在多方会诊完套变类型以后,选择合适的修套或整形工具逐级进行套管修复,直至套变井段通径达到工艺要求。
5)视井内套管修复情况可再选择挤水泥、套管补贴、下小套管等工艺将套管最终修复。
1)针对套管轻微缩径变形主要是:钻杆加钻铤加胀管器(或偏心辊子整形器等),通过墩压下击的方法使之通过缩径位置完成套管修复。需要注意的是工具的尺寸选择应逐级加大外径,但是不可一次加大过多,否则容易造成卡钻或施工失败。
2)在套管缩径严重,有破裂,甚至在一些套管弯曲井的施工中因弯曲段较长,虽然普通修套工具可以通过,但是大直径长工具仍然无法通过,满足不了施工工艺的要求。于是我们改进了管柱的组合:钻杆加钻铤加铣棒加领眼铣锥,以此来安全、有效的进行套管修复。只是需要逐级进行,可以先钻杆加铣棒加领眼铣锥,再钻杆加钻铤加铣棒加领眼铣锥,最终实现工艺的要求。
下面以商13-586井为例介绍大修队打通道技术的经验做法。
商13-586井大修修套前情况简介:
大修打捞出井内全部油管,第244根(倒数第二根)油管出现大段弯曲,决定大修修套。
根据井况决定先打铅印验证井下情况,再对井的具体情况采用自制修井工具逐级磨铣、扩径,寻找上下井眼连通通道,并防止了套管开窗,然后再用复式铣锥在进行逐级扩径的方式,最终达到通道合乎要求。
1)在使用Ф85mm铅模打印不到位时,采取大直径Ф116mm铣锥先扩开严重弯曲变形套管的上端,使铅模打印到位。铅印表明套变上部通径缩小至69mm,套管出现狗腿弯,并且狗腿弯下部还有不明落物。
2)根据打印分析井况采用将Ф84mm磨鞋焊接在5.3m的钻杆本体上(因为钻杆接箍Ф105mm大于变形套管通径所以将下部钻杆接箍切掉直接与Ф84mm磨鞋焊接)先处理不明落物。由于套变弯曲严重5.3m钻杆本体柔韧性不够,导致磨鞋无法完全进入套管弯曲段。于是采用整根钻杆本体对焊Ф84mm磨鞋,由于加大了工具的柔韧性,使得磨鞋进入了套管弯曲段,成功处理了不明落物并磨铣到位,取得了很好的效果。
3)虽然Ф84mm磨鞋通过了套损段,由于套管弯曲严重并且井段太长,如果用普通复式铣锥,因为其有效段太长、硬度较强,在磨铣过程中容易出现套管开窗,所以我们大修队技术小组采用了自制工具,用整根钻杆本体对焊Ф85mm300mm自制铣锥,成功的对套损弯曲段进行了扩径磨铣。然后对自制铣锥逐级加工到Ф105mm对套损弯曲段进行了扩径。
4)由于井下情况的变化,扩径时又出现不明落物挡住磨铣方向,不得不采用磨鞋进行处理,(此时套管通径仍比钻杆接箍外径小)于是采用自制工具,即整根钻杆本体并在钻杆上端加厚处铺设YD合金(工具外径76mm~105mm)下部对焊Ф84mm磨鞋(此工具我们自命名为“加长引管铣锥”),这样优点很多,磨鞋不仅起到磨铣不明落物作用,而且还能和钻杆一起引导上部铣锥磨铣,防止在磨铣过程发生套管开窗。
5)钻压和转速磨铣参数则采用动态施工参数。比如用加长引管铣锥在刚开始磨铣时,因无法保证磨鞋是否能在原井眼进行磨铣,所以钻压控制在5kN以内、转速为20r/min,用低钻压防止损伤套管,低转速滑动有利于找回原井眼,当磨鞋进入套变段后,出现轻微的憋、跳钻时,证明磨鞋已经进入原井眼。在磨鞋和引导钻杆通过套损弯曲段后,此时钻杆上部加厚处的铣锥开始对套损段进行磨铣,因为前面有钻杆引导,这时就可以加大钻压至10~20kN,转速提至30~60r/min,对套破点进行充分扩径。这样就在安全的基础上加快了施工的速度,同时也加大了一次扩径的尺寸。
在多年的套损井施工过程中,使一些濒临报废的井重新获得了新生,为油水井投产(注)创造了完善的井筒环境,但也走过不少的弯路,耗费了大量的人力、物力,但是也同时积累了宝贵的经验,在这里就简单的说一下打通道施工中的几点建议:
1)井控工作是重中之重,对低渗油层的井也不能麻痹大意,循环液尽量采用修井泥浆,不仅可以有效地携带和悬浮铁屑、泥砂,防止卡钻事故,同时泥浆也可以建立起与地层压力相平衡的液柱压力,可有效地防止井喷、井漏及井壁坍塌并减少对油层的损害,效果非常显著。
2)打通道施工是逐级进行的,因此也有一个施工的大趋势,当发现有不好趋势时,应当仔细反思制订的各项措施,发现问题及时纠正,切忌不能为了加快施工进度盲目的选择修套工具,设计适合井况的修套工具往往可以事半功倍。这样不仅可以防止井下情况复杂化而且还可以提高修井的质量,并缩短施工周期。
3)培训工作一定要做好,培养一个好的技术员可以在修补套施工过程中,及时处理经常出现的特殊情况,可以避免很多不必要的工程失误。在修套过程中,可以灵活的控制钻压、撬装泵排量、泵压、转盘钻速,从而找到优化的合理的动态施工参数。
[1]陈平,熊友明. 钻井与完井工程.面向二十一世纪课程教材.西南石油学院印刷厂,2000,3:125-131.
[2]万仁溥主编. 现代完井工程[M].2版.北京:石油工业出版社,1996,6:205-206.
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1674-6708(2010)22-0158-02