石油大修井的解卡打捞工艺技术研究

王崧霖

（大庆油田有限公司第五采油厂，黑龙江 大庆 163000）

在油井的开采中，而且生产环境恶劣、检查维修不易、高压开采等特点，所以极易受到外部环境的影响，极易发生卡钻、落物、结构等情况，从而导致油井减产、停产、报废。出现这种问题，油井的检修与工作人员一旦检查出井下发生故障或者出现异常，就要马上运用解卡打捞的方式来处理油井。大修井比那些小的维修工作难度大，技术和设备也较难，所以就要整个工程队伍统筹安排工作流程，来确保大修能够有序、规范的进行。

一、出现卡钻问题的主要原因

（一）砂卡问题

油层的砂石或其他异物混着石油同时流过管道，在途中慢慢沉淀就会堵塞油管或封隔工具从而导致油管和井下工具发生砂卡、蜡卡、结垢等现象。因为注水时，由于压力不稳定、暂停时存在倒流等这些都可能是由于砂子堵塞套管，而产生的砂卡。在冲砂时，由于泵排量低，液体回流速度减缓就会导致沙石滞留，而且倒灌、单根时，时间太久，砂石沉淀也会造成砂卡。

（二）水泥卡钻

水泥凝固问题通常是因为水泥在堵塞后，油管未能在指定时间内被提升至水泥面上，再加上没有立即冲洗或者冲洗次数过多，从而使油管和套管的间隔处有大量水泥，水泥凝固后就会造成卡钻。除了这些，假如水泥挤注太久或者套管有破损、催凝剂用得太多，施工时也会造成凝结和返出。而且，因为井下的温度不合格，泥浆没有得到很好的处理等，就会使将泥浆的性能被破坏导致过早凝固，从而使水泥出现卡钻。除了这种情况，假如封隔器发生问题或者没有得到很好的实用，也会出现卡钻。

二、大修井解卡技术的施工工艺

（一）技术原理

因为井下增加液压的设备和打捞设备连接起来，当运用打捞设备时，就会使井口的压力变大，增力设备不断使井口的压力增加，从而使打捞设备开始运转，而且活塞会因为压力而被推动，从而导致落鱼上移。此时打捞管柱会固定在套管不能移动，而打捞的设备会把所受的压力转移到套管上，从而防止设备和打捞管柱间的荷载加大。

（二）工具选择

现在，大修井的解卡通常使用液压、振动等方式。液压增力设备主要有坐封悬挂和液压提升装置等。因为液压提升装置能够借助多个活塞来操控，提高压力，操作方便、运用广泛。而且还能通过泄压装置来预报解卡的状况，在解卡时，可以根据地面的压力变化算出落鱼的松动状况。

（三）解卡技术选择

一是增力解卡施工工艺。假如在大修井时遇到斜角大、管柱传递效率低、解卡不易等，就能运用增力解卡，比如运用液压增力设备，把钩挂设备的垂直拉力转变成水平力，这样在两个力的共同作用下就能完成解卡。二是震击技术。假如油井传递钻压效率低，就能运用震击的方式来解卡，并使用倒装钻具和下击器等来震击。也能把震击器和连续油管相接，并和加速器一起来卡点震击，只能在砂卡或者落物不大的时候采用。三是震击倒扣的综合技术应用。假如前面两种方式都不行，就能使用震击和倒扣技术共同运用，在进行灌注时，能先用震击法，随后打捞时可以运用倒扣。因为倒扣时不能找到精准的中和点，在打捞出一部分后就需要慢慢操作再全部打捞出。

三、大修井打捞技术的施工流程

（一）工具选择

在打捞时，要先做好方案，随后在根据计划选择工具，假如是水平井出现砂卡，就会出现斜井、水平井发生砂埋，而落物和套管处于紧贴，上面的砂层很薄。对于这种情况，就能可退式的机器，假如落物被捞出后，不能正常解卡，设备也能退出。运用不能退出的打捞工具就会受限，所以就要在规定地点装设安全性能好的接头，防止因为管柱因钻杆原因而造成中心轴线不能和落物鱼头相一致，从而不能使捞矛以及公锥这些工具进到落物的内腔中，所以就需要很好的计算出钻杆接箍和工具接头的大小，从而能够更好地操控钻杆紧箍和落物的距离和角度。

而且，在选择外捞工具时，要考虑鱼头是否会出现砂埋，要先把工具安置在落鱼的顶端，在旋转时，不方便拨引动紧，就需要借助外捞工具来加工引线，以引鱼和捕获鱼头。选择套铣和磨铣到工具时，要把斜井段和井斜角变化的影响，而且进行套铣和磨铣时，会存在别钻、跳钻等，而由于磨铣头、套铣头等仪器的部件会频繁脱落，极易出现套铣、磨铣和套管的磨损，使施工更困难，所以，要使用较硬的铁头、套铁头等。

（二）钻柱打捞

假如不用增力就能解卡，那么在打捞落井管柱时，要选取符合管柱大小的工具，确保在打捞水平段管柱时，能够和落鱼的中心线一致，提高落物打捞效率。为使用倒装型钻具能保证提升轴线、扭转载荷能够快速有效的传递，一半使用尺寸正好的钻具，一半使用较大的，而且在靠近工具的地方还要装设扶正器，通过钻柱的弯曲、变形来调节角度，从而更精准的打捞。一般钻柱在用了大概2、3次后，就要调换顺序，防止钻柱断裂。在选择钻具时要综合考虑，比如工具的质量、性能、使用技术、适用情况等，做好工具的定期检查，使用后要保养，保持设备良好状态。

（三）摩擦阻力控制

当下，水平、斜井段的打捞，因为管柱和套管间有摩擦，所以要减少摩擦阻力，才能使打捞工作圆满完成。如今，控制摩擦阻力的方式有利用原油做降阻剂、18°斜坡钻杆技术、加设扶正工具等，通过减少钻具间的摩擦阻力，以保护设备、工具与管道。

一是使用降阻剂可以有效地减少摩擦阻力，运用其润滑的功能来保护油气管道和井赔。但是因为油水不溶，所以，再有原油流到泵里面时，要加入一定量的乳化剂，添加量在2%以下，保证原油和水相溶，再把1%的铅粉和0.8%的水风散的沥青和油水混合在一起，来减少阻力。假如打捞时，摩擦力很大，就能在井里接上水泥车泵，来使钻杆被浸泡起来，且打捞工作不停止，将与下面的钻杆出现隔膜，从而减少摩擦阻力。二是斜坡钻杆技术。为了减少摩擦阻力，保证轴向、径向的工作效率，就要运用组合的钻具，比如在运用18°斜坡的钻杆工具工作时在防治破坏到油井时，还能维持偏心距中心线、落物的统一，不但提高了工作效率，还能保护套管。三是加设扶正工具。装置扶正设备时，要先在几何原理的基础上来找出三角定形曲线的位置，保证扶正工具和油井保持三点接触，并控制井下设备的移动。在钻柱位于井内水平段时，在重力的作用下，会沿着套管的下部移动，除此之外的运行则是为了避免摩擦。一般，因为井赔内有油，所以有润滑作用，能减少摩擦，保证工具顺利通过水平段，到达指定位置。在借助扶正器，就能准确找到钻柱的位置了。通常，扶正器的大小比套管内径小。

四、结束语

经过以上分析，在处理落物、结构、卡钻等情况时，要根据油井的实际情况，和制定好的方案，来选择合理的解卡和打捞工具，准确找到卡点位置，保确保施工不间断，不断提高效率。工程队伍要注意摩擦力的大小，依照计划，管理好现场，确保技术的规范化，保障油井的正常生产。