复杂井况修井工艺技术研究

摘要：中原油田是一个异常高温、高压、高矿化、复杂的断块油气藏，油田开发中后期阶段，井筒结盐、结垢、套管变形，导致井况日趋恶化。井下作业修井施工中，由于井况复杂，导致修井难度加大，部分井很难修复，造成油水井关井停产。通过技术人员开展复杂井况修井技术研究，取得了较好的应用效果。

關键词：复杂井况;修井技术研究;应用

1概况

中原油田下属的文南油田已投入开发二十多年，在滚动开发过程中，因其复杂的地质条件及在采油管理、注水开发、井下作业等过程中的失误，造成了很多落物事故，有部分简单落物通过小修作业或大修进行打捞处理，但有部分井况复杂未进行修复，造成油水井关井停产，严重影响到了井网完善，满足不了开发需求，因此有必要开展复杂井况开展技术研究，提高修井成功率。

2取得的主要创新成果

2020年以来，技术人员围绕困扰复杂井况的修井难题开展技术攻关，通过研究超高强度套铣头、改造捞钩、研制捞球器、长面铣锥的创新、引进防卡式捞矛等多种手段，成功对复杂井况井进行了修复利用，取得了一定的技术积累与进步。

2.1研制超高强度套铣工具实施井下工具的高效打捞

研制应用了超高强度的套铣头，该工具优选聚晶金刚石材料，与工具胎体一体成型，能较好地适应井下落物的非对称性、非稳定性和形态随机性所形成的断续切削工况，同时增强了抗冲击能力。

2021年以来，在文95-66套铣铣锥、文72-406井套铣水力锚封隔器、文88-34井套铣安全接头+钻杆变扣+母锥+桥塞过程中进行了使用，使用前使用普通套铣头与磨鞋均无进尺，使用研制的套铣头，采用高转速、低钻压、大排量的施工参数，均实现了套铣打捞的施工目的。现场试验证明，所研制的超高强度套铣工具与常规高强度套铣工具相比较，切削能力提高1倍以上，使用寿命可提高5～10倍。

2.2研制钢球捕捉器有针对性的解决井下需求

钻塞时井内存在钢球类落物，会造成钻头与钢球表面接触，形成空钻无进尺，在鱼顶上存在钢球类落物时造成打捞工具无法入鱼，影响下步工序的正常施工。钢球球度高，硬度高，表面光滑，与钻、磨、铣、套类工具接触过程是点状接触，着力点少，易打滑空转，一直是作业施工的难点之一。

针对钢球打捞的难点，研制了钢球捕捉器，设计的工具中心冲管自上接头沿筒体一侧为伸出斜口收集篮，保证了正循环时能产生足够的冲刺力

以及收集篮中的空间;为保证钢球能按设计要求顺利进入捞篮，将筒体设计为半开放式，下部仅用筒体三分之一，并切割为马蹄口状，双斜面钢板形成了斜口收集篮，筒体上部沿开口至中心冲管间焊制了引导挡板，筒体上部，开口对侧为出水口，设计了由上接头、筒体、出水口、中心冲洗管、斜口收集篮及引导挡板等组成的钢球打捞器。钢球打捞器利用正循环的冲刺力，开放式的收集口，斜面引导，自由沉降作用，将钢球冲进捞篮，有效提高钢球打捞成功率，并可打捞其余种类的小件落物，缩短作业周期。

钢球打捞器设计后边使用边改进，通过三次改型，目前基本成熟。先后在文33-185、文88-34井等两口井使用6次，打捞出直径25mm的合金钢球9个及工具牙片、工具残片等小落物，见到良好的打捞效果。

2.3研制与应用高效长面铣锥提高措施效率

随着文南油田滚动开发的深入，因其复杂的地质条件及在采油管理、注水开发、井下作业等过程中的失误，造成了很多套管事故，包括套管变形、缩径、破裂、错断等，严重影响到了井网完善，满足不了开发需求。

目前常规的处理套管通道方法是用铣锥在井眼内钻铣出具有一定通过能力的通道，或选择合适的胀套工具逐级打开通道。但是目前的修井铣锥存在一定缺点，即磨铣过程中硬质合金块会逐渐磨损，均匀分布的碎合金磨损到一定程度后露出胎体合金（胎体合金为镍铜合金，它的抗拉强度大，但硬度很低，形成一个无切削能力的“铜环”，达不到修套效果，需多次更换井下工具重复处理，效率低。

通过分析使用过的旧铣锥，发现大部分长面铣锥是由于整体直径因磨损变小，打开的通道也相应变小，造成修复效果不理想。为了避免长面铣锥磨损严重的问题，通过改进结构设计，沿长面铣锥过流通道切屑面铺设了人造成金钢石复合片。这四排硬度高，切屑能力强，不易磨损的四条方形合金线就组成了高效长面铣锥独有的“磨铣线”，达到直径恒定、磨铣效果好，打开的套管通道光滑、通畅目的。这种高效长面铣锥由于增加了硬度较高的合金线，可有效延缓工具在使用过程中的磨损，减少频繁起下更换工具，提高效率。

2021年以来，分别在文33-113、文95-121、文33-205、文72-410、文88-23等五口井应用高效长面铣锥修套打通道技术，成功4口，成功率达80%;平均单井缩短施工周期5天。其中文95-121井射孔井段套管缩径至￠106mm，为满足该井下Y221-114封隔器卡封的要求，选用￠114mm长面铣锥修套打通道，仅用一趟钻就满足了卡封目的。

3现场应用效果分析

3.1现场应用情况

2020年以来，针对复杂井况的修井工艺技术上采取“一井一策一攻关”思路，以修井工具的研制改进为主导、以经济效益最大化为方向，认真开展复杂井况修井工艺研究，先后在文72-114等30井次进行实施，取得较好的效果。

4结论与认识

4.1开发应用新型工具以适应目前日益恶化的井况是提高措施效益的有效方法。

4.2在研究提高复杂落物打捞效率过程中发现，落物落井时间对措施影响较大，故一旦发生井下事故应及时处理。

参考文献：

[1]游亨淮.井下作业工.石油工业出版社，1996[2]吴奇.井下作业工程师手册.石油工业出版社，2003[3]沈琛.井下作业工程监督.石油工业出版社，2005

作者简介：华彦军，河南省濮阳市中原油田采油气工程服务中心作业四大队，一直从事修井技术工作。