論井下修井作業(yè)的常見問題與治理方法

呂紅普 車斌 程炳東 張忠強(qiáng)

摘 要：井下修井作業(yè)過程中存在著一些常見問題，可能在很大程度上阻礙修井及油井的開發(fā)。文章針對(duì)修井作業(yè)中的油層傷害、粘砂、卡鉆等常見問題，提出解決修井故障的油層保護(hù)、清砂及解卡方法，以期為油井開采提供一定的指導(dǎo)作用，提高修井作業(yè)的效率，增加油田開發(fā)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

關(guān)鍵詞：修井作業(yè)；油層傷害；清砂；解卡；方法

油層傷害、粘砂、卡鉆等問題在井下修井作業(yè)中較為常見，施工技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)提高自身認(rèn)識(shí)，有針對(duì)性地采取油層保護(hù)、清砂及解卡措施，綜合運(yùn)用各種有效方式，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決修井作業(yè)中的各種問題，為油井開發(fā)提供必要保障。

1 清砂

清砂是井下修井作業(yè)中的一項(xiàng)重要工作?，F(xiàn)實(shí)中，基于地層虧空、地層壓降較大、工作液漏失等因素，?？蓪?dǎo)致清砂效果不佳。清砂的方式一般是利用機(jī)械撈砂和水力沖砂這兩種，前者可以采用鋼絲繩及油管撈砂技術(shù)，后者則多用化學(xué)堵漏沖砂、負(fù)壓泡沫沖砂、油田凈化水沖砂等方式。

具體而言：第一，鋼絲繩、油管等機(jī)械撈砂方法，適用于一般清砂施工井，操作時(shí)撈砂泵是不可或缺的設(shè)備之一。該方式技術(shù)較簡(jiǎn)單、施工周期短、適用范圍廣、可連續(xù)操作，而且沖砂成功率較高，但其缺點(diǎn)也比較明顯，它不適用于套管變形或彎曲、落物等井況復(fù)雜井。第二，化學(xué)堵漏沖砂法適用于一般漏失井，即利用高分子增粘材料并添加油溶顆粒，在降低沖砂液滲透的前提下，起到暫堵作用，進(jìn)而封住漏失地層。第三，油田凈化水沖砂法適用于漏失不強(qiáng)烈、地層能量高、井況較復(fù)雜的井下，其優(yōu)勢(shì)在于操作便捷，但不適合在漏失地層中使用。

2 油層傷害問題防治

井下修井作業(yè)可致油層傷害問題發(fā)生，這主要是基于兩方面因素，即油層本身的空隙結(jié)構(gòu)特征、油水性質(zhì)、巖石物性等因素；以及修井作業(yè)中的各種施工技術(shù)、參數(shù)、進(jìn)度等因素。

首先，修井的入井液可對(duì)油層造成傷害，這種現(xiàn)象較為普通。油層中的粘土礦物質(zhì)遭遇水基修井液會(huì)發(fā)生水敏反應(yīng)、迅速膨脹，進(jìn)而堵塞空隙。隨著修井液不斷進(jìn)入油層，水鎖堵塞也就逐漸形成。同時(shí)修井液與底層流體會(huì)發(fā)生乳化堵塞，當(dāng)溫度變化后又生成沉淀堵塞，還可生成微生物堵塞等等。其次，施工不當(dāng)可對(duì)油層造成傷害。修井作業(yè)的工作較為復(fù)雜，類型多樣且操作時(shí)間長(zhǎng)短不一。如對(duì)油氣井的故障存在認(rèn)識(shí)和判斷上的誤差，施工技術(shù)選用不當(dāng)，參數(shù)不合適導(dǎo)致壓差或排量過大，使用與地層狀況不相符的修井液，不當(dāng)使用鉆井液，未在修井液中加入殺菌劑以及修井操作過于頻繁等，都有可能產(chǎn)生或加重對(duì)油層的傷害。具體來說，可能導(dǎo)致沉淀、結(jié)垢、裂縫倒流能力受損、復(fù)雜的微生物環(huán)境衍生、射孔孔眼堵塞等油層傷害的問題。

由此可知，修井作業(yè)中應(yīng)當(dāng)采取有效的油層保護(hù)措施。針對(duì)修井入井液這一關(guān)鍵要素，必須提高認(rèn)識(shí)程度，控制各項(xiàng)性能指標(biāo)，提高其與地層及地下流體的配伍性，保證熱穩(wěn)定性以及無腐蝕，進(jìn)而減少入井液對(duì)于地層的傷害性。要多做相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究與評(píng)價(jià)分析，選擇適宜的修井液和化學(xué)添加劑，控制其懸浮顆粒的含量，嚴(yán)控密度指標(biāo)，盡量降低濾失量。

3 解卡

井下修井作業(yè)中的常見問題之一就是卡鉆，即由于操作不當(dāng)?shù)仍蛟斐删鹿ぞ呋蚬苤豢ㄗ。瑹o法上提。這種常見的井下事故多發(fā)生于修井作業(yè)中，如果處理不當(dāng)會(huì)延長(zhǎng)修井的時(shí)間、增加修井費(fèi)用，進(jìn)而降低生產(chǎn)作業(yè)的效率。砂卡管柱、落物卡、封隔器類卡、下桿砂卡等，是幾種常見的卡鉆類型。針對(duì)卡鉆問題，一般采用活動(dòng)解卡、震動(dòng)解卡、磨銑解卡、套銑解卡、憋壓恢復(fù)循環(huán)解卡、沖洗解卡等方法來解決。

具體而言：第一，對(duì)于較輕微的卡鉆現(xiàn)象，可以采用活動(dòng)解卡方法。該方法適用于有活動(dòng)空間的卡鉆情況，即在一定的原井管柱拉力負(fù)荷下，上提、下放井內(nèi)管柱并反復(fù)多次，進(jìn)而令使砂子松動(dòng)、卡點(diǎn)被破壞，最終達(dá)到解卡的目的。通過迅速卸載或者上提并懸吊管柱一段時(shí)間這兩種操作方式，均可以完成活動(dòng)解卡。

第二，當(dāng)被卡管柱的卡點(diǎn)以上管柱被取出、但在大力的上下活動(dòng)后仍然不能解決卡鉆問題的時(shí)候，可以采用震動(dòng)解卡法。這種方法應(yīng)用范圍較廣，在實(shí)際的修井作業(yè)解卡應(yīng)用中收效也較大，即利用震擊器的頻率震動(dòng)在卡點(diǎn)處松動(dòng)砂子，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)解卡。

第三，憋壓恢復(fù)循環(huán)解卡法針對(duì)解除垢卡、砂卡等問題，較為有效。在發(fā)生卡鉆問題后一般會(huì)立即開泵循環(huán)，如果開泵無效，即可以通過正、反憋壓與放壓并反復(fù)進(jìn)行的方法來疏通通道，當(dāng)致卡物被沖洗出后即實(shí)現(xiàn)解卡。采用憋壓恢復(fù)循環(huán)解卡法需要注意壓力由小到大，以避免突然間憋死的情況發(fā)生。

第四，磨銑解卡法和套銑解卡法。當(dāng)井內(nèi)管柱被水泥卡住、彎曲或靠邊而無法采用其它方法解卡時(shí)，可以采用磨銑解卡法。要選擇外徑和長(zhǎng)度規(guī)范的磨鞋領(lǐng)桿，油管內(nèi)腔暢通，以防套管損傷或磨銑產(chǎn)生油管皮。另外，套銑解卡法也是常用的一種方法，在卡點(diǎn)以上管柱被取出后，利用套銑頭、鉆頭等硬性工具破壞被卡落魚，最終達(dá)到解卡的目的。

第五，沖洗解卡法，一般分為內(nèi)沖洗管沖洗和外沖洗管沖洗這兩種形式。前者是利用小直徑?jīng)_管循環(huán)沖洗油罐內(nèi)的砂卡，后者則是利用介于套管內(nèi)直徑和油管外直徑大小的沖管，沖洗兩管中間部位，以實(shí)現(xiàn)解卡效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在解決井下修井作業(yè)中遇到一系列的問題時(shí)，技術(shù)方面應(yīng)具備嚴(yán)格的要求，有較高的安全防范措施，同時(shí)要求施工技術(shù)人員具備良好的綜合素質(zhì)及敏銳的現(xiàn)場(chǎng)勘查能力，以此逐步提升修井施工的質(zhì)量和效率?？傊?，只有及時(shí)解決好各種修井故障問題，才能有效降低人力、物力及資金的損耗，縮短修井時(shí)間，最大限度提高油田開發(fā)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與社會(huì)效益。

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