水平井修井作业难点及技术分析

刚强

摘要：随着我国油田勘探开发事业发展，各类复杂油藏资源开发增多，老油田也都逐步进入高含水的开发中后期阶段，这些因素都影响了水平井的正常勘探开发，造成水平井修井作业增多，本文就是基于水平井修井作业技术难点分析，对水平井修井作业各环节技术措施等进行的探究。

关键词：水平井；修井作业；技术难点

【分类号】TE933.1

水平井是指井身轨迹沿水平方向钻进一定长度的油井，虽然钻井难度比常规油井大，但因为可以增加油气储层有效出油面积、提高油气采收率，所以在油田开发中应用逐渐增多。但是，随着油田作业环境日益复杂，水平井开发中经常出现各类井下事故，需要通过修井作业确保油井正常勘探开发，在特殊井身结构的影响下，水平井修井面临一系列技术难点，要提升水平井修井成效，就要对技术难点进行分析，并结合修井作业各环节特点采取有针对性的技术措施。

一、水平井修井作业技术难点

水平井井斜角在90度左右，一般分为直井段、造斜段和水平段，在水平段井身轨迹会沿水平方向钻进，确保井眼能在油气储层中增加泄油面积。特别是有时为满足勘探开发需要，井斜角会在90度以上，使井身结构呈现上翅起状态，特殊的井身结构造成与常规直井相比，水平井修井作业存在较大的技术难点和作业风险。

一是在水平段和斜井段，为管柱自身重力作用，管柱本身会贴近井壁下沿，再加上井内流体作用以及钟摆力和磨擦力影响，极易在井内形成岩屑床，导致管柱被卡，特别是井内流体渗流方向与重力方向不一致或存在接单根时更是如此。

二是受复杂井身轨迹影响，常规直井修井工具和管柱不适应水平井修井作业，施工存在较大风险，难以实现修井作业目的，特别是在小井眼水平井中，因为井内杂物和岩屑、砂粒等极易形成砂床，加大了作业难度。

三是在打捞作业中，鱼头难以引入，也不易进行修整，套铣、铣磨及侧钻等修井工艺都存在较大的施工难度，无法对套管进行有效的修复和保护；在水平段中，因为在复杂的井身结构中传递会损失拉力、扭矩和钻压，常规可退式打捞工具无法正常作业，解卡和打捞作业存在较大难度，作业遇卡时也无法正常的进行落鱼退出；斜井段和水平段套损较常规油井更加严重，但倒扣作业的中和点不易掌握，造成套损修复更加困难。

四是因为水平井油气储层泄油面积较大，所以在修井作业中，修井液配置除了要考虑提升携砂性能外，还要加强对漏失油气储层的保护，特别是在低压油气储层的水平井修井中，油气储层保护和防止漏失的难度进一步加大。

五是铅模打印存在困难，对待作业油井下入铅模进行打印，并对印痕进行分析是确定井下事故状况、提供修井作业依据的重要措施，但在水平井中，因为井身结构和井下管柱状况复杂，铅模在下入和起出中容易受到磨损，无法对井下事故状况进行准确的把握，很难有的放矢的开展修井作业。

二、水平井修井作业工具及技术

1、水平井修井作业工具分析

在水平井修井作业中，要针对特殊的井身结构和作业需要，对常规油井修井作业工具进行改进，形成防掉铅模和特制的磨铣、打捞工具，以及防砂管捞矛、挠性接头、滚子或钢球扶正器、液压增力器辅助工具等，在斜井段和水平段应用节箍倒角油管或无节箍油管，并加强斜坡钻杆应用，确保各类检测和修井工具能够下得去、起得出，并在井下发挥应有的修井作用。

2、水平井修井作业技术分析

一是清洗技术。也就是冲砂技术，水平井常见故障为砂堵，冲砂技术是缓解这一故障的主要修井技术，在实施中要注意：选择携砂性较强的高粘度修井液对井筒进行大排量的冲洗，提升修井液流速和携砂性能；持续加压冲洗防止修井液在井筒内静止，杜绝由此引发的二次沉积卡钻或砂堵；有针对性的对负压层段应用暂堵剂进行封堵，平衡井底压力后对措施层进行冲洗，在井口压力和套管承压范围内，尽量加大泵的排量，确保形成高速紊流，对井下致密砂床进行有效破碎。

二是解卡技术。解卡失败会造成井下事故复杂化，因此，要针对斜井段管柱压力传递困难、不易解卡的实际，加强井下打捞增力器的应用，实现垂直拉力向水平拉力的转化，实施精准的增力解卡；要针对钻压难以传递的实际，配合下击器或倒装钻具进行井下震击解卡，或是利用连续油管加速器等设备在近卡点部位附近进行震击解卡。

三是打捞技术。针对水平井井身特点，主要是采取增力打捞技术，综合利用打捞增力器、可退式捞矛、扶正器等修井工具，对普通落鱼直接下入可退式打捞工具进行倒扣打捞，随后借助增力器的加力作用将落鱼捞获并捞出。

四是卡堵水技术。机械卡堵水技术，在水平井下入卡瓦或皮碗封隔器实现封堵，在需要重启油层时，可起出封堵工具重新射开油层进行生产。化学堵水技术，针对水平井不同部位以及不同的出水原因，结合区块开发特点进行分析，根据实际情况下入相应类型的化学堵水剂，实施有针对性的井下调堵，具体可根据实际作业需要，有针对性的选择分隔注入、定位注入和笼统注入等工艺。

五是钻铣技术。水平井因井下特殊的井身结构和轨迹，在钻铣作业时需要借助由钻头、滚动扶正器、动力钻具等工具组成的动力钻具管柱组合，借助动力钻具提供的旋转动力进行井下作业，利用滚动扶正器的扶正作用使钻头可以沿着设计的井身轨迹钻进，对钻头进行精准控制，防止出现损伤井壁、钻侧孔等问题，特别是应用动力钻具管柱组合将有利于对井下套管内的封隔器、水泥塞等进行有针对性的钻铣，加强对井下工具的保护和修复。

六是套损井修复技术。套损井修复主要是对破损套管进行补贴，水平井套损修复的难点主要是斜井段和水平段施工困难，关键问题是要确保补贴工具顺利通过斜井段和水平段，可加强井下摆动修井工具和液压增力器等工具的应用，对斜井段、水平段套损部位实施精准的补贴修复。

三、结论

综上所述，水平井因特殊的井身结构，使修井作业中存在一定困难，而随着水平井应用增加，修井作业需要也逐步增加，通过分析掌握水平井修井作业技术难点，有针对性的研究修井工具、实施修井技术，可有效提升水平井修井水平，更好地保障水平井的勘探开发。

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