修井中導向磨銑工具的應用

（中油遼河油田分公司錦州采油廠修井作業(yè)二大隊，遼寧 凌海 121209）

修井中導向磨銑工具的應用

林琳琳

（中油遼河油田分公司錦州采油廠修井作業(yè)二大隊，遼寧 凌海 121209）

在修井作業(yè)中，找通道一直是小通道套損井修井作業(yè)的難點，依照實際的修井作業(yè)情況進行分析，原有的工具已經(jīng)無法適應修井作業(yè)需要。而通過對傳統(tǒng)磨銑工具進行加工便可以有效解決此類問題。通過將撈矛桿加工成為特定的導向桿，并進行削尖處理后依照實際情況焊接在磨銑工具上。導向桿下部也可以依照實際情況進行處理，加工成為筆尖、平面或者橢圓形狀。另外也可以在端部進行合金的堆焊處理。文章主要針對導向磨銑工具的結(jié)構(gòu)原理以及應用進行了分析。

磨銑；修井；導向；工具

導向磨銑工具目前開始在小通道套損病害的修復中展露頭角，通過對原有磨銑工具的改進，形成具有導向作用的磨銑工具。在進行修復時，首先將套桿引入井眼中，其作用便是對破損處的端口進行擴徑已經(jīng)初步的修正，繼而將磨銑工具下入擴徑后的斷口，進行磨銑處理，繼而密封加固，達到修復的目的。通過導向桿，磨銑工具具有了扶正、引導的功能，因而磨鞋以及銑錐便不會發(fā)生偏磨，避免了在磨銑過程中對套管的磨損。

1 結(jié)構(gòu)原理

1.1 結(jié)構(gòu)類型

導向磨銑工具是在原有的磨銑工具中加入了具有導向性的結(jié)構(gòu)，即依照油水井套管的實際破壞位置、程度以及套管的尺寸，對現(xiàn)有的矛桿進行加工，并設置到磨銑工具上，形成具有導向作用的磨銑工具。

1.2 原理

從本質(zhì)上將，具有導向性的磨銑工具其實質(zhì)就是磨銑工具，發(fā)揮磨銑作用的仍舊是磨鞋、銑錐，只不過在此基礎(chǔ)上依照實際的需要加裝了具有導向性的導向桿，而根據(jù)不同的套損程度，對導向桿的端部進行加工，使之成為成筆尖狀或者將端部磨成圓頭狀。在對套損部位進行修復時，首先將導向桿下入至井眼中，通過導向桿的導向、扶正作用，對磨銑工具進行引導。繼而利用磨銑工具磨上的鎢鋼塊（粉）以及和盡快對套損處進行處理，通過對套管損壞斷口處進行初步的擴徑，繼而再使用更大直徑的工具對斷口進行擴徑，直到擴徑尺寸符合加固密封需求后，使用加固關(guān)注對套損進行密封處理。由于導向桿具有一定的扶正以及導向作用，因而磨銑工具便受到導向桿的扶正以及引導，有效的避免了對套管的磨損和破壞，有利于修井作業(yè)的進行。

2 實例分析

2.1 施工簡況

2.1.1 以某油井作為施工實驗的對象，該井為小通道油井，屬于雙側(cè)錯斷井，深度達921.28m，鉛模打印規(guī)格為Φ96mm ，在檢測中發(fā)現(xiàn)鉛模側(cè)面具有較為嚴重的劃痕、破裂。

（1）方案一：通過錐形磨銑工具對破損處進行擴徑，但是錐形模型工具很容易對套管造成損壞，并且，由于套管的破裂位置原因，很容易致使錐形磨銑工具破壞套管引發(fā)開窗事故。

（2）方案二：首先利用加裝扶正器的磨鞋對套損處進行初步處理，后，采用尖錐對斷口進行擴徑。但是由于對套損部位不明確，不清晰是否在套損處存在彎曲，若存在彎曲，那么使用平底磨鞋進行初步處理就很有可能造成磨鞋受力不均，因而導致套管受損，造成開窗事故。再使用尖錐也無法導入套管，即修井作業(yè)無法繼續(xù)。

（3）方案三：導向桿磨鞋的使用。對導向桿進行加工，將其端部加工為橢圓形，利用該結(jié)構(gòu)進行導向引入，進入到斷口中，通過導向桿的扶正作用，該端部能夠沿套管內(nèi)腔進行磨銑，直至完成磨銑作業(yè)。

經(jīng)多分析討論，第三種方案相對比前兩種方案，在施工中具有更大的優(yōu)勢，其過程如下：

①首先選用導向桿長度1.5m、橢圓形端部無合金導向桿，下至預定深度后反復上提下放，當進尺達到0.7m左右時通過錯斷點，停止旋轉(zhuǎn)下探正常，起出管柱，發(fā)現(xiàn)導向桿根部磨損較重，磨鞋側(cè)面有磨損現(xiàn)象。②下入井內(nèi)φ120mm銑錐+銑錐短節(jié)對錯斷點進行進一步擴徑，銑套擴徑進尺1.00m后通過，擴徑成功。③測井結(jié)果顯示深度920.5m-926.4m套損，最小直徑Φ120.91mm，最大直徑Φ131.69mm，套損長度5.9m，通過查找分層數(shù)據(jù)，決定采用7.0m加固管進行加固。④通井，下入準120mm×8.00m通井規(guī)，通井至深度950m，在套損段順利通過無卡阻，通井結(jié)果合格。⑤下入Φ106mm×7.00m加固管順利將該井套損段成功加固。⑥模擬通井規(guī)通井后按設計要求下入完井管柱，順利修復了該井。

2.1.2 用于實驗的另一口油井的簡況如下：2#井也屬于小通道油井，并且也屬于錯斷井，其套管錯段深達948m，鉛模打印直徑相對較小為74mm。對該井進行分析，其套管井口位置通氣套管的上部中心具有偏差，且偏差距離較大，但是由于井眼較小，因而錯斷通徑相對較小，依照1#井的施工實際狀況進行分析，若在斷口處采用I型導向磨銑工具，那么工具將很難導入其中，因而必須加裝高強度、高彈性工筆尖導向桿。所以將有上接箍的鉆桿使用廢鉆桿取代，并將下端進行處理，使之形成筆尖狀，而在連接處則使用YD合金進行堆焊。另外，要求鉆探速度要平穩(wěn)、低壓。當該工具下到套損點后，通過多次旋轉(zhuǎn)，在套損點處找尋通道，將筆尖引入端口，確保筆尖位置正確，對斷口進行擴徑，使之達到105mm，后可對斷口進行常規(guī)修復，使該井恢復使用。

結(jié)語

修井作業(yè)在石油開發(fā)利用中具有重要的作用，而在修井作業(yè)中，磨銑工具的使用極為常見，但是相比較于常規(guī)工具，具有導向性的磨銑工具在修井作業(yè)中能夠更好的發(fā)揮修井作用。首先導向性磨銑工具在需要進行修井的油井進行導入、扶正，繼而進行磨銑修復，這種方式的修井作業(yè)可以避免出現(xiàn)在修復套管的過程中發(fā)生磨偏以及磨劈現(xiàn)象，致使將套管磨出。通過導向式磨銑工具能夠為下一步的加固提供便利。此外，導向式的磨銑工具具有較為齊全的規(guī)格，方便使用。只需要將一些材料在打撈工具上進行加工即可。操作方便，又能提高打撈的成功率。

[1] 劉合，金巖松，任志剛.套損井最佳修井時機和修井策略研究[A].中國運籌學會第六屆學術(shù)交流會論文集（上卷）[C]，2000.

[2] 楊文言，韓建國，唐平龍.破損油井套管修復堵漏劑失效機理的顯微觀察[A].第十二屆全國電子顯微學會議論文集[C]，2002.

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