水平井磨銑打撈技術研究與應用分析

王文龍 高啟國 王正榮 劉康樂

（中國石化股份有限公司華東分公司采油廠 江蘇省泰州市225300）

隨著水平井的開發(fā)與利用， 進一步節(jié)約了油氣井綜合開采成本費用，大大提升了油氣實際采收率，在油田的總體開發(fā)過程中獲得了較為明顯的經(jīng)濟與社會兩種效益。 但是，在水平井數(shù)量不斷增加的同時，其中修井問題越發(fā)的顯現(xiàn)，尤其是磨銑打撈問題更為嚴重，具體體現(xiàn)在：首先，由于造斜段的作用，造成井口扭矩難以順利的傳遞到井下水平段，直井中通常采用的道口、磨銑等諸多的技術手段在水平井中并未得到較好的應用；其次，水平井中存在著極為復雜的管柱受力， 往往會在打撈時出現(xiàn)井下管柱斷、脫的事故；另外，在水平井中磨銑，環(huán)空流體速度上下存在較大偏差，井底位置的流速較低，不具備強攜帶碎屑的能力，致使管柱被卡。

一、水平井磨銑打撈技術研究

1、水平井打撈技術研究

（1）管柱摩阻壓力降低；水平井打撈管柱受力存在著一定的復雜性，尤其在鐘擺力與彎曲應力方面特別大，且分力多。 活動解卡過程中的拉力與扭矩很難及時有效的傳遞到卡點上， 解卡成功率低。 倒扣過程中也難以對中和點加以充分的掌握，倒扣打撈落物的長度很短，提下打撈工具次數(shù)多。 所以，要求水平井打撈過程中，要先應付產(chǎn)生的摩擦效應。 也就是減小套管對打撈管柱的摩擦阻力。 現(xiàn)階段，有兩種方法可以減小套管對磨銑、打撈管柱的摩擦阻力， 第一種是在修井液中添加相應的原油和鉛粉等研制而成的潤滑劑， 從而在磨銑、 打撈管柱外部形成一層隔膜， 磨銑與打撈管柱會在降阻劑的作用下向前行駛， 這對于磨銑、打撈管柱的摩擦阻力降低具有重要作用。 第二種是研發(fā)出一種呈球形扶正器的接頭， 并且還要在接頭外表面上以S 形為主分布相當?shù)那蛐沃樽樱?該球形扶正器會使打撈管柱和套管間原本存在的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，進而減小磨銑、打撈管柱的摩擦阻力。

（2）打撈工具的選擇；在選擇磨銑工具時，必須滿足以下幾項條件：首先，磨銑打撈工具要有較高的安全可靠性；其次，可以應付得了水平井結構限制；另外，盡量使用液壓技術，有效解決機械操作的缺陷。 打撈工具一般有：上提下放式可退撈矛、反循環(huán)打撈筒、可退式卡瓦撈筒等。

（3）井下液壓增力器解卡打撈技術；該技術要有以下兩方面的特點：一方面，能夠在井下落魚的魚頂處形成1200kN 的拉力，而在增力器上面的管柱實際打撈時不會有任何受力情況。 另一方面，必要時其能夠及時的退出打撈工具，不會發(fā)生井下事故現(xiàn)象。

2、水平井磨銑技術研究

實際修復魚項與磨蝕小件落物過程中，在重力、套管磁力以及摩擦力的作用下，雖然使用大排量洗井，但鉆屑依舊無法循環(huán)到地面上，所以，應采用全井開泵氣鉆，起鉆之前要對井底沖洗一番，可采用打稠塞、稀塞洗井、鉆具上帶隨鉆撈杯等方法。

實際磨銑時，經(jīng)常因為水平井存在較大摩阻，發(fā)生加不上鉆壓的情況。 所以，應針對這一情況，研發(fā)出相匹配的液壓鉆壓加壓器，不斷增大作用在磨銑工具上鉆壓，從而確保磨銑具有較穩(wěn)定的速度。 另外，磨銑時，為了避免磨銑工具損害到套管，非常有必要使用防偏模型磨銑工具，比如，銑錐、水平井專用套筒磨鞋、水平井轉動引子磨鞋等。 實際通過井下動力鉆具組合磨銑，或者磨銑工具水眼較小的情況下， 應在磨銑工具上選個合適的位置裝上一個噴射接頭，以使環(huán)空排量進一步增大，同時，還要將從井內攜帶磨銑出的鋼、銅、鎂等切削物的能力不斷提升。

二、水平井磨銑打撈技術與配套工具的使用

1、水平井打撈技術與彈簧式卡瓦撈矛配套應用

實際中，經(jīng)常采用的打撈技術配套的工具有：可退撈矛、母錐、公錐等。 可退撈矛的工作原理是：在重力摩擦原理的基礎上打撈落魚。 實際中，如果打撈撈矛與魚頂相碰時，彈簧會在收縮狀態(tài)下，撈矛牙進入到魚腔中，在彈簧彈力的作用下讓撈矛牙一直保持在打撈狀態(tài)下，上提管柱，將落魚緊握，這個時候不可退，可以上下活動和倒扣使用。 操作流程是：能進行旋轉沖洗、加壓打撈，加壓壓力通常10 到20kN，能倒扣，能上下活動。

2、水平井套磨銑技術與減阻扶正器配套應用

減阻扶正器屬于一種輔助工具， 它和實際中廣泛使用的打撈工具如套銑筒、磨鞋及銑錐等配套使用，具體用在配套工具的上部和鉆桿等一些鉆具相連，以確保工具不歪斜，為落魚打撈提供幫助，尤其在和磨銑類工具相連時，由于井斜而產(chǎn)生的鉆具彎曲，更加說明了扶正器具有的重要作用，不僅能夠防止磨銑類工具對套管造成磨損，而且，還大大降低了鉆具和套管間的摩擦，從而很好的實現(xiàn)了鉆具在水平井井段完成套磨銑施工作業(yè)。

在特殊水平井與大斜度井中不應通過套磨銑施工， 因為鉆桿與套管會產(chǎn)生出較大的摩阻，導致鉆具難以正常旋轉，所以，針對這種情況，應使用減阻扶正器，這樣在井斜段中不僅不會導致鉆具彎曲情況的發(fā)生，而且，還不會和鉆具與套管間發(fā)生過多的摩擦， 將套磨銑過程中存在的轉盤無法旋轉的問題有效的解決了。

操作流程：在下套磨銑鉆具過程中，應對下放速度進行適當?shù)目刂?，在水平井井段實施套磨銑施工時，應針對井的具體深度來明確實際泵壓，針對井筒容積來明確具體排量。 套銑時，由于會讓工具一直保持在運行狀態(tài)下，所以，不得在某一井段長時間的磨削，倘若發(fā)生了停泵情況，必須馬上上提鉆具，同時，上下活動，一直到恢復循環(huán)。