油田井下作业修井技术探讨

张寒

摘要：井下作业施工中修井技术是非常关键的，因为由于各种原因造成的井下事故，

严重影响生产，下面对各种套铣施工进行阐述。

关键词：套铣，流程，操作

一、套铣操做

1.准备工作

（1）材料准备： φ219mm六棱方钻杆1根；φ200mm套铣筒25根；混浆泥浆30 m3；鼠洞管1根；密封脂5kg；泥浆处理剂（按设计配备）。

（2）设备准备：修井机1套；T1000型泵组1套；泥浆净化系统1套；泥浆转液罐车1台；水罐车1台。

（3）工具、用具准备：φ230mm复合片套铣头1只；φ200mm铣筒吊卡2只；多片卡瓦2只；B型大钳1副；1200mm管钳2把；链钳2把；15 m3水池2个；泥浆性能测量仪器1套。

（4）套铣前准备：

①浅层取套前，原井要报废彻底，井口无溢流，井内无落物。

②配制套铣工作液，各项指标符合施工设计。

③班组操作人员穿戴好劳保用品。各岗安照设备HSE检查表检查项点逐项逐点检查，确保符合施工要求。

④井口采油树及流程拆除干净，井口只留套管头。

⑤按方钻杆长度所需冲打鼠洞，下入鼠洞管。

2.操作程序

（1）二岗、三岗负责井口操作，一岗、四岗负责场地操作。将六方钻杆从场地吊上钻台，方钻杆上方连接水龙头，下方连接套铣头。涂抹好丝扣油，按要求扭矩上紧连接螺纹。

（2）二、三岗位扶方钻杆进入井口，安装方补心，方补心螺丝要上紧。铣头进转盘时防止碰坏铣头。

（3）司钻缓慢下放方钻杆，待四岗位在井口扶套铣头套入套管头后刹车。防止铣头磕碰套管头。

（4）副司钻缓慢启动泵，待循环正常后，排量提升到1.5L/s，司钻启动转盘，缓慢下放钻具开始套铣钻进。钻压5-10KN，转速80-100rpm；泥浆粘度控制在55-65s，如发生钙侵可加入防钙侵药品处理。

（5）套铣完方钻杆后，班长上提下放划眼2-4次，提高排量冲洗，将水泥碎块冲洗干净后，副司钻停泵，司钻上提方钻杆至转盘上，二、三岗位卸铣头，接换单根套铣筒后继续套铣直到套穿水泥帽。

（6）鉆压可随钻具增加可保持20-30KN，转速100-120r/min，排量1.5m3/min。

泥浆性能要符合设计要求。每次接单根前要充分划眼并彻底循环，确保井眼干净。

（7）套铣过水泥帽后，大排量冲洗2-4周，将水泥碎块、岩屑冲洗干净。

（8）水泥帽套穿后进行加深套铣，可加大钻压至50-80KN，转速100-120r/min，排量应保持在1.5m3/min以上。

（9）每单根套铣结束接单根之前，要上下划眼3-5次，并大排量冲洗井壁，使岩屑返出井口。接单根时平稳操作，快速接换。直到套铣到设计井深。

3.注意事项或安全风险提示

（1）水龙头与方钻杆连接要上紧扣，防止刺漏，损坏设备。

（2）鹅颈管由壬与水龙带连接处及水龙带与地面管线连接处要用安全保险绳，防止意外发生。

（3）方钻杆方补心螺丝要上紧，每次接单根后要检查，防止方补心飞出伤人及毁坏设备。

（4）每次接单根前，要上提下放划眼3-5次，大排量循环，确保井眼内水泥碎块和岩屑冲洗干净。

（5）四岗位时刻观察出口返液情况。若发现出口不能正常返液，应立即停止套铣施工，迅速上提活动管柱，防止憋漏地层。

（6）套铣过程中，如无进尺有蹩跳现象时要停止套铣及时处理，避免发生其他事故。

（7）因泵故障不能继续套铣要及时上提钻具10米以上，防止水泥碎块及岩屑下沉造成埋住钻具卡钻。

（8）在套铣循环的过程中，副司钻要处理好泥浆并按时测量泥浆性能，每1小时测量一次，确保符合设计要求，防止发生井下工程事故。

二、切割打捞套管

1.准备工作

（1）材料准备： φ76mm方钻杆1根；φ73mm钻杆（1.1倍井深长度）；棕绳3m；密封脂5kg。

（2）设备准备： XJ650修井机1套；T1000型泵组1套；修井液净化系统1套；液压钳1台。

（3）工具、用具准备： JNGD-140机械式内割刀1只；CD76×76/585吊卡2只；900mm、1200mm管钳各1把；游标卡尺1把；3m钢卷尺1把；钢丝刷1把。

（4）操作前准备：

①班组操作人员穿戴好劳保用品。

②各岗安照设备HSE检查表检查项点逐项逐点检查，确保符合施工要求。

③检查刀片及摩擦块是否转动伸缩自如，刀刃、卡瓦牙、上接头螺纹是否完好，其它部件装配是否正确。

④收集原井套管数据，根据钻台高度算出预切割位置上下套管接箍深度。

⑤将套铣完的铣筒坐在井口坐吊装置上。

⑥工具下井前应通井至切割位置以下，清除套管内壁油污，保证下井工具畅通无阻并能够正常使用。

2.操作程序

（1） 二、三岗位负责井口操作，将内割刀联接于钻柱底部，上紧扣。二三岗位扶钻柱进入井口，一岗位负责二层平台操作，下钻。下钻要平稳，如遇阻坐卡，上提钻具即可。

（2） 切割钻具下至预定井深，四岗位测量方入，核实深度，班长记录好悬重。切割位置应避开套管接箍处。

（3） 坐卡：司钻正转缓慢旋转管柱3圈，使滑牙片与滑牙套脱开。缓慢下放，观察悬重变化，当悬重下降时说明割刀已坐卡。

（4） 切割：当确认做卡后，以20转/分的转速正转切割钻具，进行切割作业。切割过程中应逐渐加压，每次下放切割钻具约2mm，不要超过3mm。

（5） 割开：当下放钻具总长度为32毫米时，旋转自如，无反扭矩出现（即扭矩值复原）表明切割完成。此时，可提高转速至28转/分，并反复加压（5KN）两次，若扭矩值无增，即证明管柱切断。

（6） 起出：停止转动钻具，应先缓慢上提，使内割刀解除坐卡锚定恢复初始状态后，再将内割刀起出井外。

（7） 打捞：二、三岗位在井口卸掉内割刀后，接相应规格的可退式套管捞矛，将圆卡瓦旋至打捞位置，司钻下放捞矛下过鱼顶0.5-1m上提钻具即可实现打捞。

3.注意事项或安全风险提示

（1）作业时应安装经检定合格、符合要求的指重表及井控装置。

（2）工具下井前应通井，保证下井工具畅通无阻。

（3）工具入井前刀头应处于缩回状态，防止磕碰刀片，造成损坏。

（4）下工具时应防止正转钻柱以免中途坐卡。如果中途坐卡，上提钻柱即可复位，然后继续下放。

（5）切割时应按规定控制下放量和转速，防止刀片损坏，切割打捞过程中，慢提慢放并观察指重表的指针变化。

（6）要计算本井套管接箍位置，确保割刀的切割位置避开套管接箍，防止切割在接箍上造成切割不开。

（7）井内排出的液体和施工工序液须回收处理，不随意排放，不污染周围环境。

（8）起下管柱时，井口应设防掉、防喷装置，防止落物、井喷事故发生。

（9）起钻时操作要平稳，不能用转盘卸扣。

（10）每使用一次起钻后先用清水冲刷，然后拆卸保养，以免泥浆锈蚀工具

三、]提拉测卡切割打捞

提拉测卡操作

1.准备工作

（1）材料准备：与原井套管规格一致的套管短节一只，长度大于联入3米。

（2）设备准备：修井机一套，已安装就位运转正常。

（3）工具、用具准备：相应套管规格吊卡一只；记号笔一只；一米钢板尺一只。

（4）检查准备：

班组操作人员穿戴好劳保用品；各岗按照设备HSE检查表检查项点逐项逐点检查，确保符合施工要求。特别是检查井架、绷绳、地锚、游动系统、提升系统等部位要完好，指重表灵活好用；测卡操作前要检查确保水泥帽已套开或表层环铁已割开。

2.操作程序

（1）二、三岗位负责井口操作，四岗位负责场地，一岗位负责液压绞车操作。从场地吊套管短节到钻台，二、三岗位扣吊卡，司钻上提大钩，二、三岗位扶短节进转盘井口，司钻缓慢下放，四岗位在井口扶短节与地面套管头对扣，二、三岗位在钻台上扣上紧。

（2）司钻上提大钩，上提到一定负荷（大于水泥面以上套管的质量），停止上提。记录第一次上提拉力，记为P1。

（3）三岗位在与转盘面平面平齐位置的套管短节上做第一個标记，作为A点。

（4）司钻继续上提管柱，当上提负荷超过第一次上提拉力50 kN时，停止上提。记录第二次上提拉力，记为P2。

（5）三岗位在与转盘平面平齐位置的套管短节上做第二个标记，作为B点。

（6）二岗位用钢板尺测量标记A与B之间的距离，记为λ1。

（7）司钻继续上提管柱，当上提负荷超过第二次上提拉力50 kN时，停止上提。记录第三次上提拉力，记为P3。

（8）三岗位在与转盘平面平齐位置的油管上做第三个标记，作为C点。

（9）二岗位用钢板尺测量标记A与C之间的距离，记为λ2。

（10）司钻继续上提管柱，当上提负荷超过第三次上提拉力50 kN时，停止上提。记录第四次上提拉力，记为P4。

（11）三岗位在与转盘平面平齐位置的油管上做第四个标记，作为D点。

（12）二岗位用钢板尺测量标记A与D之间的距离，记为λ3。

（13）司钻下放管柱，卸掉提升系统负荷。

（14）计算三次上提拉伸力及三次平均上提拉伸力，单位符号为kN。

第一次上提拉伸力Pa= P2—P1；

第二次上提拉伸力Pb= P3—P1；

第三次上提拉伸力Pc= P4—P1；

平均拉伸拉力P=（Pa+Pb+ Pc）/3

（15）计算三次上提拉伸的平均油管伸长量，单位符号为cm。

λ=（λ1+λ2+λ3）/3

（16）根据式卡点计算公式计算卡点位置。

3.注意事项或安全风险提示

（1）被测管柱的内壁一定要干净，不得有泥饼、硬腊等，以免影响测试精度。

（2）如套管接箍损坏无法接套管短节，可连可退式打捞矛捞住后操作。

（3）为测得卡点位置准确，可多测几次。

（4）上提负荷不许超过设备、套管、工具允许负荷的最小值。