淺談不壓井作業(yè)的應(yīng)用和存在的問題

嚴(yán)德熙

[摘 要] 不壓井作業(yè)是利用一套帶壓作業(yè)裝備，在保持井筒內(nèi)帶壓狀態(tài)下，實施不壓井、不放噴修井施工的一項特種作業(yè)技術(shù)。有著很好的發(fā)展前景。但在使用中也存在油管投堵塞效果差、選井問題、工藝存在局限性、防噴器維修、檢測與試壓不方便等問題。下一步我們得加大不壓井的井控管理，有效利用不壓井裝置，提高修井能力。

[關(guān)鍵詞] 不壓井作業(yè)存在問題修井能力

一、有關(guān)不壓井作業(yè)

1.國內(nèi)外不壓井作業(yè)概述

國內(nèi)對于油井而言，不壓井作業(yè)可以保護和維持地層的原始產(chǎn)能，避免對油層的污染，為油氣田的長期開發(fā)和穩(wěn)定增產(chǎn)提供良好的條件。對注水井而言，無需放噴降壓，可以節(jié)約壓井費用，縮短施工周期，減少污染，保護環(huán)境。在美國、加拿大及南美洲等國家，由于其帶壓修井機技術(shù)起步較早，設(shè)備具有結(jié)構(gòu)簡便，安全可靠，綜合效益較高，短沖程密封性能好等優(yōu)勢，所以在陸地和海洋平臺上應(yīng)用越來越廣泛，并形成了較為完善的配套技術(shù)體系，且應(yīng)用了計算機輔助帶壓修井作業(yè)，通過遙控操縱和自動起下作業(yè)。目前國外90%的高壓油氣井實施帶壓作業(yè)，每年作業(yè)15000井次。國內(nèi)華北榮盛、通化石油機械廠等廠家均生產(chǎn)不壓井作業(yè)裝置，在吉林、大慶、遼河、華北油田應(yīng)用較好。其作業(yè)井深大多在1000米左右。由于勝利油田井深大都在1500～3500米之間，個別超過4500米，水井結(jié)垢嚴(yán)重，因此施工難度較大，目前，應(yīng)用的不壓井作業(yè)裝備主要有自主研發(fā)的帶壓能力14MPa和7 MPa兩種。

2.開展不壓井作業(yè)的目的意義

目前勝利油田已進(jìn)入中、后期開發(fā)階段，受自然遞減規(guī)律的影響，產(chǎn)量逐年下降，油水井檢修越來越頻繁，油氣生產(chǎn)成本呈上升趨勢。油氣井作業(yè)時，壓井液固相顆粒污染油氣層，造成油井減產(chǎn)，據(jù)國外資料統(tǒng)計，每次壓井可造成20%的產(chǎn)量損失；一些品相較差的井則出現(xiàn)不壓則噴，一壓就死的困境。而高壓低滲透油藏更是因壓不住井而停產(chǎn)停注，直接影響區(qū)塊開發(fā)效果。為充分利用目前已有不壓井作裝備和掌握的不壓井作業(yè)技術(shù)，解決油田開發(fā)過程中的技術(shù)難題，各采油廠均配備了SLBYJJK60-35/14-185-0型 不壓井作業(yè)井口裝置和SLBYJJK50-21/07-186-0型不壓井作業(yè)裝置兩種裝置實施不壓井作業(yè)特種修井施工任務(wù)。

3. SLBYJJK60-35/14-185-0型 不壓井作業(yè)井口裝置修井能力

（1）SLBYJJK60-35/14-185-0型 不壓井作業(yè)井口裝置結(jié)構(gòu)：（自下而上）

下固定卡管器+3〞半封閘板+閘板防噴器（2 1/2〞油管半封閘板、剪切閘板、全封閘板）+環(huán)形防噴器+防噴管（帶放壓閥）+環(huán)形防噴器+自封封井器+游動卡管器

防噴器承壓級別為35MPa，組合總高度為5.3m，液缸行程2.5m。

舉井系統(tǒng)舉升力大于600KN,最大下壓力不小于300KN。起下工具最大長度1200mm

工作平臺面積長×寬: 4.3m×3.1m.

修井機提供液壓動力，整個控制系統(tǒng)的壓力8-16MPa, 流量約為80l/min 。

安裝在鉆臺的液壓控制臺實施所有作業(yè)動作。

配件：油管卡子一套、油管旋塞閥兩套。

（2）提升動力：采用XJ-350修井機，井架高29m，井架大鉤載荷600KN

（3）油管內(nèi)堵塞工具

油管堵塞器主要由：芯軸、膠筒、錐體、卡瓦套組成，根據(jù)輸送形式有三種：一種是直接投送，另一種是毛細(xì)管輸送，均為機械坐封。

4. SLBYJJK60-35/14-185-0型 不壓井作業(yè)井口裝置整體功能：

（1）自封、環(huán)形防噴器能夠密封起下油管和外表光滑的井下工具；

（2）防噴管與環(huán)形防噴器組合，能夠密封起下井下工具和卸堵塞器，確保實施分段堵塞；

（3）在井內(nèi)無管柱時，全封能全封閉井口；井內(nèi)有油管時，可通過剪管器器剪管后全封封井；

（4）帶壓起下管柱動密封失效時，半封可封閉環(huán)空。

（5）游動卡管器可實施加壓下管柱或強拔作業(yè)。

5．不壓井作業(yè)具體施工步驟

以作業(yè)內(nèi)容為水井沖砂換管柱為例，施工工序包括：油管投堵→安裝帶壓作業(yè)裝置→帶壓裝置及井控管匯試壓→帶壓起油管懸掛器→正常帶壓起管柱→加壓起管柱→二次投堵塞器→帶壓對扣→加壓下油管帶壓→正常下油管→探?jīng)_砂施工→帶壓座懸掛器完井等。

6.井控設(shè)備檢測情況

不壓井作業(yè)井口裝置除在現(xiàn)場進(jìn)行日常維護保養(yǎng)外，應(yīng)定期進(jìn)行檢測，并出具相應(yīng)檢測報告和合格證。檢測周期分為三月期檢測、一年期檢測和三年期檢測，檢測周期可要據(jù)使用情況提前進(jìn)行，以保證在用設(shè)備使用性能。

7.不壓井作業(yè)施工能力及作業(yè)時效

單動力月施工能力，以水井沖砂換管柱為例，平均交井?dāng)?shù)4口左右。據(jù)相關(guān)生產(chǎn)日報顯示，C14-5井原井口壓力為12.5MPa降壓至3MPa施工，C22-63井原井口壓力為12.5MPa降壓至5MPa施工，E3-7-6井帶壓3MPa施工，E11-19井帶壓6.5MPa施工。

二、不壓井作業(yè)施工過程中仍存在問題及改進(jìn)建議

（一）存在問題

1.油管投堵塞效果差：當(dāng)油管漏失、油管內(nèi)結(jié)垢堵塞時成功率不高，化學(xué)堵塞仍在探索起步階段，現(xiàn)場應(yīng)用效果較差，因而嚴(yán)重制約了不壓井修井作業(yè)。

2.因環(huán)形防噴器膠芯更換工序繁瑣，成本較高，因而不壓作業(yè)大多采用自封封井器密封油套環(huán)形空間。由于自封芯子承壓能力低，且水井管柱較為粗糙，每起下100根油管即需更換密封膠芯，損耗大。

3.防噴器維修、檢測與試壓不方便。根據(jù)規(guī)定，防噴器使用滿6個月需檢測一次，由于防噴器組與鉆臺固定在一起，如果檢測需全部拆開。防噴器試壓，由于全封閘板采用頂密封，因此需從下部加壓，而設(shè)備泄壓口在全封上面，所以不能從泄壓口試壓，只能從防噴器組底部加壓，需要加裝法蘭及專門的變徑接頭，很不方便。

4.選井問題。鑒于帶壓裝備對井場條件要求較高，加之自身仍存在一些不足，為確保施工安全，帶壓不宜超過7MPa。選井過程中，僅通過地質(zhì)臺帳不能真實反映地層壓力，所以很多井降壓或壓井減壓后仍無法施工

5.完井后因管柱帶堵塞器，給后續(xù)測吸水剖面等水井測試工作帶來困難；

6.工藝存在局限性。目前油井不壓井作業(yè)由于配套工具及工藝技術(shù)限制，尚處于探索階段。

（二）下步井控管理工作要點及改進(jìn)建議

1. 開展油管堵塞技術(shù)研究，提高油管投堵成功率和投堵深度，減少投堵次數(shù)。研究出不對油水井后續(xù)生產(chǎn)帶來負(fù)面影響，且能應(yīng)對各種特殊情況下油管堵塞工藝技術(shù)和工具。

2.提高井控培訓(xùn)和實戰(zhàn)演練

認(rèn)真落實管理局培訓(xùn)計劃，組織各級井控管理人員、現(xiàn)場操作人員的井控知識培訓(xùn)，提高各級管理人員與現(xiàn)場操作人員井控水平，達(dá)到培訓(xùn)取證率。進(jìn)一步完善應(yīng)急演練機制，以班組為井控管理的重點、上級部門、甲方及監(jiān)督部門、社會相關(guān)機構(gòu)共同參與，做好井噴應(yīng)急搶險演練工作，促進(jìn)井控應(yīng)急能力的穩(wěn)步提高。

3.立足做好一級井控，熟練掌握二級井控，杜絕井噴失控事故的發(fā)生。牢固樹立“大井控”的意識和“安全第一、預(yù)防為主”的思想，狠反“三違”行為，消除井噴事故隱患，努力提高井控水平，為油田安全和諧發(fā)展做貢獻(xiàn)。