陳強+李永兵+宋士杰+劉少亮
摘要:沖砂工序是井下修井作業(yè)中常見的施工工序之一,在沖砂過程中,由于作業(yè)不當或其他原因,會出現(xiàn)沖砂管柱被卡故障,造成施工復(fù)雜化,有時甚至轉(zhuǎn)大修處理,給作業(yè)施工增加難度和作業(yè)成本增加。本文以大35-6-4井砂卡后使用多種解卡方式,探討砂卡事故處理,分析故障原因,對以后的類似卡鉆事故處理提供了一定的技術(shù)支撐。
前言
疏松砂巖油藏在勝利油田各油區(qū)十分發(fā)育,這類油藏成巖性差,膠結(jié)疏松,泥質(zhì)含量平均10%(最高達40%),粒度中值變化大(0.08-0.30mm),普遍為泥砂巖互層,縱向及平面差異大,非均質(zhì)嚴重,地下油水關(guān)系復(fù)雜,隨著油田開發(fā)進入中后期,疏松砂巖油田地層虧空大、骨架破壞嚴重,出砂粒度變大,出砂越來越嚴重,隨著注采井網(wǎng)的不斷完善,也使得各區(qū)塊地層非均質(zhì)性加劇、層間和層內(nèi)矛盾突出,地下油水關(guān)系更加復(fù)雜,該類井作業(yè)施工難度日趨加大。
一、常見解卡的方法
目前,生產(chǎn)過程中油管或井下工具卡鉆事故按其原因可分為砂卡、落物卡、水泥卡、套管卡、封隔器卡等。處理管柱被卡的方法有6種:
1、大力提拉活動解卡:對管柱進行大力提拉活動管柱,并快速下放沖擊的解卡方法。
憋壓恢復(fù)循環(huán)法解卡:對被卡管柱采取憋壓的方法同時上下活動管柱達到解卡的目的。
長期懸吊解卡:在井口給管柱一合適拉力,在較長的時間內(nèi),管柱拉力數(shù)值有所降低,繼續(xù)補充合適拉力最終解卡的方法。
沖管解卡:在被卡管柱內(nèi)下入小直徑?jīng)_管沖洗管內(nèi)及被卡管柱下部砂堵,管外砂子下沉,達到解卡目的。
倒扣套銑法:采取下套銑筒銑去油、套管環(huán)形空間的砂環(huán),倒扣起出被卡管柱的方法。
打壓解卡法:利用液壓增力器打撈被卡管柱的方法。
二、大35-6-4井井深結(jié)構(gòu)及基本數(shù)據(jù)
1、基礎(chǔ)數(shù)據(jù):
2、油層數(shù)據(jù):
3、設(shè)計要求
該井為水源井,設(shè)計要求沖砂至1380m,防砂、下電泵采水。
三、卡鉆過程
1、施工經(jīng)過
下光油管帶喇叭口實探砂面H:1016.77m,砂柱高度H:358.23m。用污水沖下油管至H:1227.10m,無噴漏,用污水反憋壓驗套合格。繼續(xù)沖砂至H:1230.10m,出口未返液,全部漏失,用雙水泥車連泵正循環(huán)沖砂沖至H:1236.56m,全部漏失。雙水泥車采用正沖反趕方式?jīng)_砂(正沖反趕方式?jīng)_砂——即采用正沖方式將井內(nèi)砂堵沖散,因地層漏失嚴重,采用大排量將沖散的砂粒沖至油層使其迅速漏失進地層,反趕即套管采用小排量打水及時補充套管液面,使套管液面保持在一定高度,通過套管液柱產(chǎn)生的壓力和小流量控制保證沖散的砂粒不會被油管內(nèi)上返的大水流帶到油層以上位置造成砂卡)沖至H:1284.35m,上提油管懸重由120KN升至150KN,正循環(huán)配合活動解卡未開。
2、卡鉆原因分析
A、針對該井的井史井況調(diào)查時就已經(jīng)得知該井地層漏失嚴重,但是沒有引起足夠的認識,導(dǎo)致沖砂施工工作準備不充分。
B、大35-6-4井油層膠結(jié)疏松、骨架破壞、嚴重出砂,套液面在50m-100m左右,套液高于50m就會產(chǎn)生急劇漏失現(xiàn)象(經(jīng)現(xiàn)場實際測量估算該井漏失量約為60m3h-1),套液漏失到一定高度后,因井筒液柱壓力低于油層壓力導(dǎo)致油層流體進入井筒,當?shù)貙恿黧w進入井筒時會攜帶大量地層砂進入井筒,造成地層出砂,導(dǎo)致沖砂施工失效。
C、沖砂施工跨度大——砂面H:1016.77m,設(shè)計要求沖砂至H:1380.0m,砂柱高度H:363.23m,沖砂施工跨越油層Ng井段四個:1230.0-1234.0m、1266.0-1270.0m、1312.0-1316.0m、1328.0-1332.0m。各小層的漏失量的差異最終導(dǎo)致沖砂卡管柱。
四、卡鉆處理經(jīng)過
1、倒扣法處理砂埋以上管柱
下反扣油管帶反扣母錐,多次倒扣打撈,撈出被卡管柱砂埋以上油管(打撈至1226.82m)
2、沖管解卡法處理砂埋管柱內(nèi)腔及下部
下沖管沖洗砂埋管柱內(nèi)腔,沖砂至1293m(落魚管柱喇叭口深H:1284.35m)。
3、倒扣、大力提拉活動解卡撈出被卡管柱
下帶引鞋的反扣撈矛多次倒扣打撈、大力提拉活動管柱,撈出全部砂埋油管。
五、結(jié)論與認識
1、作業(yè)井施工前必須認真進行井史井況調(diào)查,發(fā)現(xiàn)特殊異常情況應(yīng)及時向上級技術(shù)部門尋求技術(shù)指導(dǎo)和支持。
2、施工過程中發(fā)現(xiàn)特殊異常情況時,在施工時必須慎之又慎,不應(yīng)盲目施工。
3、應(yīng)根據(jù)井況及時進行工序優(yōu)化,以確保施工一次成功率。
4、在處理砂卡時,憋壓壓力和上提負荷都要循序漸進增加,避免一次將砂子壓實。處理時要有耐心,不能貪快冒進。沖管沖洗內(nèi)腔不易過深,要保證長時間的沖洗,使油管外圍的砂堵慢慢掉下來沖出地面。