螺杆泵井复杂井况方案优化设计

郭立娜

摘要：采油工程方案设计对油田生产有着重要的意义，作业施工人员也以这个方案为依据来施工，本文以X2-5-A236为例来详细阐述方案设计中需要注意的地方，以地质资料为依据，核实地面环境、井下生产状况等来判断井控级别，进而选择井控防喷井组，而小层数据及油井基础数据和油井工业能力是完井井身结构图的依据。

关键词：方案设计；地面环境；井控级别

前言

对于开采30多年的采油厂来说，井况复杂的井很多，如井下有落物、套变、有毒有害气体超标、严重出砂和高含水等。很多井周边环境极其复杂，临近天然河道、农田、虾池（参池）、村庄、苇塘、变电所等，给生产带了一定阻碍，如何优化方案设计，是保证油井正常生产的第一步，也是最重要的一步。以X2-5-A236为例，来详细阐述方案设计中需要收集哪些必要的地质数据和如何根据地质数据来确定工程方案，进而给作业施工人员提供技术指导。

1提供精确的地质数据确定井控级别

1.1施工井周边地面环境

东35米草地，南50米进井场路，西30米草地，北40米草地。按照设计井地面环境条件的危险程度划分，属于一般地区。施工队伍在施工前需对周围环境进行实际勘查，并以现场实际勘查为准，现场施工环境符合有关的HSE规定方可施工

1.2施工井地层压力

目前平均地层压力12.0MPa；压力系数0.86，压力系数为。由此可判断为常压井。

1.3施工井有毒有害气体含量

该井最近一次检测结果中知道，有毒有害气体含量为零，所以判定为低危害井。施工过程随时检测H2S气体含量，防止H2S及其它有害气体中毒。

1.4施工井生产状况：邻井连通及受益情况表

结合以上数据判断出：该井井控级别为二级井控风险井，最大允许关井套压12Mpa。

2工程方案设计

2.1施工目的及要求

该井2016.5月因高含水关井，停产至今，属于长停井，决定实施堵水补层措施，堵补成功后上螺杆泵生产。建议射孔前对1393.5m以上进行验窜。封下采上，下封隔器封堵原射孔井段 1451.0-1477.5m，5.0m/3层，预计封隔器位置1440.0m。采用油管传输射孔，每米均射12孔，投棒启爆，起管前捞棒，射孔井段1393.5-1395.0m，1.5m/1层，预计地层压力11-13MPa。作业后生产井段：1393.5-1395.0m，1.5m/1层，预计日产液20t/d。

2.2工程方案参数设计

1）管柱设计：LFJYM-221-TY-III油管锚×1200.5m +GLB 200-36螺杆泵×1200m+Ф88.9mm平式油管至井口。

2）杆设计：H级，转子+变扣+Ф36mm防脱器0.5m+Ф36mm新式插接杆2根16m+φ36mm扶正器0.8m+Ф36mm新式插接杆1根8m+安全接头0.8m+Ф36mm新式插接桿+Ф36mm扶正器0.8m+Ф36mm防脱器0.5m+Ф36mm光杆10m。（防脱器2个，扶正器2个）

2.3工艺要求

1）压井液类型：热污水，密度1.0g/cm3，用量60m3，以循环法压井方式压井。压井要求：①在满足井下作业要求条件下，地面管线应尽量简化，布局要合理紧凑，减少水力损失；②确保所施工油井压井成功。起出井内生产管柱、1443.96m（FXY445-152Ⅰ）-1454.5m（FXY445-152Ⅱ）处串封、1474.0m处FXY445-152封隔器，打捞封隔器前，应建立充分循环，冲洗打捞，捞出井内封隔器，若不能建立循环的，现场水泥车保施工，连续灌液保施工。用原密度压井液洗压井1.5-2个循环周，方可进行起管柱作业。不能建立循环通道的，应及时向井内补灌压井液。

2）下管柱探砂面，有砂则冲砂至目前人工井底。如发现异常情况进行打印作业。

3）通井刮管至人工井底。

4）下FXY445-152桥塞，封隔器封堵原射孔井段 1451.0-1477.5m，5.0m/3层，预计封隔器位置1440.0m。

5）对全井段及新井口及压井管汇试压12MPa，稳压30分钟保持全井不漏，压降小于0.5 MPa为合格，试压合格后方可进行下步施工。

6）油管传输射孔，射孔前及起射孔弹时用清水连续灌井口，保持井筒液面在井口。射孔时注意防喷、防爆、防毒。射孔后停工4小时观察井口溢流情况，无异常进行下步施工，否则进行压井作业。射孔后48小时后测温压资料。

7）先捞起爆棒，然后起射孔管柱。用压井液连续灌井口，保持井筒液面在井口。如果发生断脱请打印、打捞，具体工序要求请执行相关标准。

8）下泵：控制起下管的速度，防止抽吸，并用压井液连续灌井口，保持井筒液面。按设计要求下入生产管柱（参照完井管柱结构图），误差小于0.5m，下管完成后坐封油管锚，坐封负荷8-10t。。

9）按照要求下入设计杆柱，当转子入泵时要缓慢入泵，注意防止反转脱扣；转子到位后调整杆柱长度，光杆顶端与大四通法兰平面距离要预留高度0.5m。

10）提防冲距：吊装驱动头，提防冲距1.0m。安装方卡固定光杆时，调整光杆顶端与方卡顶端距离，要预留安全距离0.2m。

11）完井：试抽憋压合格，出液正常，完井交井生产。

3井控设计要求

3.1井控装备要求

（1）选用SFZ18-21防喷器、27/8×35 TBG旋塞阀、KYS21/65 井口组合、杆防喷器、压井管线、放喷管线。

（2）各种流程及施工管线全部使用硬管线，尽量减少异径弯头，并按技术规程固定好。

（3）防喷装置在井口安装后，现场试压至井口最大允许关井套压，稳压10分钟，压降小于0.7MPa为合格。

（4）检查井口阀门，地面管线试压，做到不刺不漏，灵活好用。

（5）起下管柱作业前必须检查防喷装置闸板应完全打开，严禁在未完全打开防喷装置闸板的状况下进行起下管柱作业。

（6）不连续起下作业超过8小时，应卸下防喷装置，安装采油树，油、套管安装压力表进行压力监测。

3.2有毒有害气体防护要求

（1）现场配备硫化氢检测仪、正压式呼吸器和风向标，做到实时监测和防护。

（2）严格执行有毒有害气体防护有关规定，防止有毒有害气体溢出地层，避免人身伤亡和环境污染，最大限度地减少井内管材、工具和地面设备的损坏。

3.3其它要求

（1）现场使用的套管短节、井口和采油树，应按照标准进行试压，保证不刺不漏，灵活好用。

（2）各种流程及施工管线全部使用硬管线，尽量减少异径弯头，现场所有井控设备应按照标准配备和安装，满足发生险情后及时压井要求。

（3）发现异常，及时向井筒内补灌同样性能的压井液。

（作者单位：辽河油田锦州采油厂工艺研究所）