大修井诊断技术分析研究

摘要：受地质、钻井、生产制度不合理及作业不当等因素影响，油水井实施大修作业解决井下复杂情况，恢复正常生产。本文在对油水井故障原因分析基础上，重点分析大修井常用诊断方法，即机械成像、井下电视和井下声波成像，对油水井修井作业有一定指导意义。

主题词：大修井  诊断技术  分析研究

1.前言

受地质、钻井、生产制度及作业不当等因素影响，油水井生产过程中常出现各种复杂事故，如套损、落物、管外窜槽等，影响正常生产，需采用大修技术，解除井下事故、维护井身和改善油井出油条件（注水井注水条件），恢复油水井正常生产。

2.油水井故障原因

油水井故障原因主要四方面，一是地质因素，主要受地质构造、内部胶结、孔隙中流体等影响，包括地层出砂、流体腐蚀套管穿孔、地应力挤压套管错断、套管氢脆等;二是钻井因素，主要受井身结构不合理、固井质量及套管质量不合格等影响，包括套管破漏、断裂，套管外层间窜通、作业管柱卡堵等;三是油水井工作制度不合理，采油强度或注水强度过大，引起压力激动，导致地层出砂、套管损坏;四是作业因素，入井流体与地层配伍性差、腐蚀性强， 作业违反技术标准或操作规程，掉、落、卡对井身的伤害。

通过大修技术解决井下异常状况，具体修井原则有三方面，一是解除井下事故，不增加井下事故;二是保护和改善油层，不破坏和伤害油层;三是保护井身，不能破坏井身。

3.大修诊断方法

3.1机械成像

机械成像就是利用印模对套管和鱼头状态及几何形状进行印证，以确定其具体形状和尺寸，现场常用的是铅模和胶膜，此外还有硬度相对较大的铝摸和钢模等。

（1）铅模

铅模分为普通铅模和护照铅模两种，主要由接头、骨架、铅体等组成，适用于检测井下落鱼鱼顶几何形状、尺寸和深度，对套管变形、错断、破裂的损坏程度和深度位置验证。

（2）胶模

胶模主要由硫化钢芯和橡胶筒组成，多用于孔洞、破裂等漏失情况的验证，即套管侧面打印，也称为套管侧面打印器，其结构与扩张式封隔器胶筒类似。

3.2井下电视

井下电视摄像系统由井下设备、地面接收设备、辅助设备等构成。井下设备由摄像机、照明装置、扶正器、图像处理面板等组成，地面仪器由图像及数模转化处理仪、录像、打印、制作设备及监视器等组成。该技术是利用电缆将井下摄像仪下入井筒内，途中进行匀速图片采集。拍摄到的井下情况可直接在监视器屏幕上显示出来，并利用相关软件对图片进行后期分析处理，使现场工作人员准确、直观、实时观察到井下任何一点的情况，为施工设计及方案制定提供依据。

3.3井下声波成像

井下声波成像测井仪（CBIL）是新一代的成像测井仪，可以在硬地层和困难的井眼条件下提供高质量、高分辨率图像，其利用旋转式换能器，以每秒6周、每周250个采样点的速度向地层发射高频脉冲声波，以脉冲回波的方式对井眼四周进行扫描，脉冲声波被井壁反射回来后，由换能器接收，测井系统测量并记录井壁地层反映的回波幅度和回波时间，主要利用反射波强度和反射波到达到时间，对井周表面特征进行分析，同时将回波传播时间转换成传播距离加以记录，按井周360度显示成灰度或彩色图像，可观察井筒内部套损、落物等情况。

4.结论

（1）引起油水井故障因素主要有地质、钻井、生产制度和作业等四方面。

（2）油水井大修主要目的是解除井下事故、维护井身和改善油井出油条件（注水井注水条件），恢复油水井正常生产。

（3）大修诊断技术主要方法有机械成像、井下电视以及井下声波成像等。

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作者简介：李逵，男，1985年11月出生湖北，汉族，工程师，2008年毕业于长江大学，现于辽河油田分公司安全环保技术监督中心从事井筒工程质量监督工作。

辽河油田分公司  辽宁  盘锦  124010