套损井裸眼井段取套换套施工过程中关键要素分析

周兵 杨明 李波

摘 要： 套损井的逐年增加导致取套换套井也越来越多，如何高效的实现套损井的打捞修复成为油井尽快复产的关键，而在大修作业过程中取套换套无疑是一项非常关键的工序。然而由于套损井打捞过程中的诸多特殊性，尤其是裸眼井段的不稳定性产生的许多不确定因素导致在裸眼井段取套换套施工过程中出现了诸多问题，影响了作业效率。这就需要结合实际施工情况，总结问题，分析原因，加工改进工具，寻找解决办法。基于此，本文结合某注水井大修施工实践，就大修取套换套作业过程中的一些关键要素和注意事项进行了详细阐述，从而为今后在相关裸眼井段的取套换套作业提供一定的经验参考。

关键词： 套损井;裸眼井段;取套换套

【中图分类号】TE358     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）17-0058-01

1 套损井概况

A井进行新投投产作业时发现套管漏失，进行找漏作业，压力数据显示套管漏失点在25.18-34.61m井段。另甲方根据测井资料判断油层套管480m处可能有损坏。该井是口注水井，注水压力需达到25MPa，因此，甲方决定对该井进行大修取套换套作业，将500m以上套管全部取出更换。由于该井仅有两层套管，即表层套管和油层套管，表层套管的下深为

61.35m，即61.35m-500.00m井段的大修打捞、套铣在裸眼井段施工。

2 施工实现过程

2.1 切割

首先下切割管柱（水力割刀）至井深498.28m（避开接箍）切割，下打捞管柱捞获Φ139.7mm套管升高短节1只×0.19m+Φ139.7mm套管悬挂器1只×0.44m+Φ139.7mm油层套管2根×22.50m（第2根套管公扣有粘扣現象）+联入×5.55m =28.68m，分析原因有：一施工队伍在下油层套管时未对齐，造成造扣现象;二套管厂家在对套管进行车扣时未达到行业标准。鱼顶位置为28.68m，介于25.18-34.61m井段之间，此处就是该井新投时漏失点。

2.2 准备工作

下打捞管柱在0-600kN范围内 活动解卡无效，进行倒扣作业，仅能捞获一根套管。进行套管回接，再次下水力割刀至井深197.42m（避开接箍）切割。切割后下DLM-T140倒扣捞矛打捞，活动解卡无效，未能将197.42m以上的套管一次性拔出。分析为裸眼井段的井径不规则造成油层套管与裸眼井壁多处粘连，形成粘力太大导致活动解卡无效，无法一次性打捞出管柱。

根据前期施工工况，对本井进行以下两个保障措施：

（1） 防止打捞过程中由于粘力作用导致扭矩过大，致使钻具涨扣或造成井下二次事故，组织套铣工况所需配套工具，在打捞落鱼前进行套铣，为下一步打捞提供良好的井下施工环境。

（2）防止裸眼井段井壁的坍塌和缩径造成施工工况复杂，据钻井完井报告所提供的钻井泥浆性能，施工中配备相应性能的泥浆及维护泥浆性能所需的各种配套设施和泥浆材料，让泥浆在裸眼井段井壁形成稳定的泥饼，维持井径的规则性，并且泥浆密度大，增加环空液柱压力，防止井壁的坍塌。

2.3 打捞

在井深246.27m打捞套管时下DLM-T140倒扣捞矛打捞5趟均未捞获，油层套管外径为Φ139.7mm，钻井使用Φ215.9mm钻头，即使不考虑离心运动的扩眼效果，假使油层套管紧靠井壁一端，则另一边井壁有76.2mm的间隙，内捞工具DLM-T140倒扣捞矛不易进入鱼腔打捞。因此，下外径为Φ194mm的外捞工具母锥（打捞范围为120-150mm）进行打捞。

2.4 套铣

打捞至井深为309.27m，鱼顶为套管本体，下Φ195mm套铣管柱2次套铣钻头均无法顺利进行套铣，第2次套铣进尺为3cm。下Φ195mm铅印印证鱼顶形状，根据印痕判断落鱼紧靠井壁，并且鱼顶在套铣时被破坏成不规则形状。普通的套铣钻头无法满足套铣要求，因此根据落鱼形状加工加长式马蹄形套铣钻头。加长引入行程，成功将落鱼引入套铣筒内进行套铣。

2.5 扩眼、套铣

（1）下套管补接管串（管柱组合：Φ195mm导向钻头×0.65m+Φ195mm套铣筒1根×9.25m +Φ210mm套管铅封补接器×0.575m+Φ139.7mm套管26根×281.92m+补心差×1.49m=299.44m）至井深299.44m遇阻，无法继续下至补接位置498.44m。分析原因：裸眼井段施工过久，泥浆性能不好造成裸眼井段井径不规则，无法通过Φ210mm×1.30m的铅封补接器，起出井内套管补接管串，下Φ215.9m m三牙轮钻头扩眼一趟及Φ195mm套铣钻头套铣一趟。

（2） 下Φ215.9mm×0.25m三牙轮钻头扩眼至井深498.44mm，中途无任何遇阻现象，继续下Φ195mm套铣钻头套铣也无任何阻卡现象，未起到扩眼效果。分析原因：Φ215.9mm×0.25m三牙轮钻头太短，铅封补接器长度为1.30m，较之长了1.05m;而Φ195mm套铣管柱外径较铅封补接器小15mm，无法达到扩眼效果。

（3）根据铅封补接器的外径（210mm）及长度（1.30 m）加工一个既能起到扩眼效果又可进行套铣的工具。在Φ195mm套铣筒外壁按照螺旋原理焊接厚度为12mm的液压钳钳牙，使之外径达到Φ219mm（195mm+12mm+12mm=219mm），且焊接部分长度达1.30m;底部加工为加长式套铣钻头，有利于鱼顶在进入套铣筒内时保护鱼顶不被破坏。

2.6 套管补接

扩眼套铣后，顺利将套管补接管串下至补接位置498.44m。

3 施工过程中所遇的难题及注意事项

（1）裸眼井段存在诸多不确定因素，施工过程中遇到突发性较多，易造成井下施工困难，应时刻分析当前井下情况，制定出相对应的施工措施。

（2）本井的油层套管外径Φ139.7mm，钻井钻头外径为Φ215.9mm，取套换套需要使用的钻具、变扣、方钻杆及打捞工具等工具要求较高，大直径的工具不齐全，需要针对当时工况临时加工工具。

（3）本井表层套管下入深度为61.35m，油层套管水泥返高为525.00m，在61.35-525.00m井段为裸眼井段，对泥浆性能要求高，且地层岩石的侵蚀和腐蚀容易使得泥浆性能降低，需准备充足泥浆材料，防止泥浆性能的降低而导致井径不规则和缩径，因此需要监测泥浆的性能，保证泥浆性能良好，为井下施工提供一个稳定环境。

（4） 裸眼井段液性为泥浆，泥浆具有一定的粘度，在性能下降或循环不彻底时易形成泥饼泥壁，对施工管柱造成一定的阻力。因此需要配备完善的泥浆循环系统，确保施工效率。

参考文献

[1] 张国宏.井下作业施工手册[M].北京.石油工业出版社，2006.