作業(yè)通井規(guī)改進(jìn)設(shè)計(jì)與應(yīng)用探究

蓋磊

摘要：在油田修井作業(yè)施工中，通井、封隔器膠皮或帶臺(tái)階的圓柱類落物打撈、水泥環(huán)或套管內(nèi)壁的結(jié)垢及結(jié)鹽的套銑擴(kuò)徑和沖洗、管柱試壓施工，沒有整體有效工具，起下一趟管柱只能進(jìn)行單項(xiàng)施工工序，增加了修井作業(yè)工作強(qiáng)度；在套銑、沖砂、洗井、管柱試壓施工中，存在封隔器膠皮等堵塞管柱或試壓球座密封不嚴(yán)，造成了環(huán)境污染或由此造成的試壓不成功，嚴(yán)重影響了施工進(jìn)度和施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：修井工具；研制；應(yīng)用

一、引言

在油田開發(fā)過(guò)程中，油水井的分層采、注，封隔器卡封，水泥封層和套管損壞封堵，必須進(jìn)行通井驗(yàn)證套管和管柱試壓驗(yàn)證油管及沖砂施工落實(shí)井底深度。在驗(yàn)證油、套管好壞和井底深度時(shí)，由于多年的沉積，井內(nèi)封隔器膠皮、帶臺(tái)階的管、桿類落物、水泥環(huán)或套管內(nèi)壁的結(jié)垢、結(jié)蠟、結(jié)鹽、出砂的處理，沒有整體有效工具，起、下一趟管柱只能進(jìn)行單項(xiàng)施工工序，嚴(yán)重影響了工作環(huán)境、施工效率和施工質(zhì)量。

二、通井存在的問題

目前，在油田井下作業(yè)生產(chǎn)中，由于通井規(guī)功能單一，起下一趟管柱只能實(shí)現(xiàn)通井驗(yàn)證套管施工。在套管內(nèi)壁遇有封堵井段的水泥環(huán)、水井結(jié)垢、結(jié)鹽遇阻，井筒內(nèi)有封隔器膠皮、魚頂帶臺(tái)階的圓柱體落物時(shí)，都必須提出通井管柱，待處理完遇阻物或下打撈管柱撈獲落物后，再重復(fù)通井施工。試壓和沖砂管柱更必須是單獨(dú)下入，無(wú)形中增加了施工工序。

三、造成多工序施工的原因分析

隨著油田的開發(fā)，井下各種情況日趨復(fù)雜，如：套管破裂、縮徑、內(nèi)壁結(jié)垢、結(jié)鹽、油層或套管損壞后封堵的水泥環(huán)、井內(nèi)膠皮、地層出砂、管柱的重復(fù)利用等必須采取針對(duì)性的措施進(jìn)行處理，達(dá)到最終施工要求。目前，處理以上問題時(shí)沒有整體有效工具，必須增加施工工序，下帶相應(yīng)的修井工具，才能達(dá)到相應(yīng)的施工要求，嚴(yán)重影響開發(fā)效益。

四、多功能修井工具的設(shè)計(jì)與構(gòu)思

1、采用在通井規(guī)底部鋪設(shè)耐磨材料，用于對(duì)套管內(nèi)水泥環(huán)，套管內(nèi)壁結(jié)垢、結(jié)鹽的磨銑，使通井規(guī)能夠通過(guò)遇阻井段。

2、采用提高通井規(guī)強(qiáng)度、降低通井規(guī)壁厚，并在通井規(guī)的中下部側(cè)壁開閉窗，用于撈出井內(nèi)封隔器膠皮和帶臺(tái)肩的圓柱類落物，確保下步工序的順利實(shí)施和通井工具能夠通至設(shè)計(jì)深度。

3、采用在通井規(guī)內(nèi)部加裝過(guò)濾篩管及篩堵，使井內(nèi)體積較大封隔器膠皮等物體不能進(jìn)入施工管柱內(nèi)腔，造成對(duì)施工管柱的堵塞，還能確保達(dá)到正常沖洗需要。解決通井過(guò)程中隨時(shí)出現(xiàn)的各類問題，達(dá)到具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠、用途廣的優(yōu)點(diǎn)。

五、結(jié)構(gòu)原理、技術(shù)特點(diǎn)與主要技術(shù)參數(shù)

1、結(jié)構(gòu)原理

該工具主要由上接頭、過(guò)濾篩管、篩管堵頭和帶臂窗、套洗頭的筒體組成。利用筒體實(shí)現(xiàn)通井驗(yàn)證套管，確保達(dá)到下步施工要求；利用筒體鋪設(shè)的耐磨材料對(duì)封堵井段的水泥環(huán)、水井結(jié)垢、結(jié)鹽等進(jìn)行磨銑，避免因水泥環(huán)、水井結(jié)垢或結(jié)鹽造成工具遇阻或卡鉆事故；利用臂窗把封隔器膠皮和魚頂帶臺(tái)階的管類落物等較大落物撈獲；利用過(guò)濾篩管阻擋井筒內(nèi)的膠皮等較大落物進(jìn)入施工管柱內(nèi)部，造成影響后續(xù)施工質(zhì)量、單流閥密封不嚴(yán)造成試壓不成功、阻塞管柱造成噴提影響環(huán)境；同時(shí)，配合單流閥、泄油器（或洗井球、座）進(jìn)行管柱試壓和防止封隔器膠皮等落物堵塞管柱造成試壓不成功或噴提管柱，還能完成反沖砂施工。（見圖1）

2、技術(shù)特點(diǎn)

（1）起、下一趟管柱就能完成通井，套銑水泥環(huán)、套管內(nèi)壁結(jié)垢、結(jié)鹽，較大膠皮和帶臺(tái)階管、桿類落物的打撈等多項(xiàng)施工工序。

（2）過(guò)濾篩管、篩管堵頭，即起到了過(guò)濾、阻擋作用，又便于檢查和維護(hù)保養(yǎng)。（3）提高了材料強(qiáng)度，降低了筒體壁厚，起到了安全保險(xiǎn)作用，避免了工程事故的發(fā)生。（見圖2）

3、主要技術(shù)參數(shù)

六、多功能修井工具使用情況及效果

該裝置經(jīng)過(guò)使用驗(yàn)證，它大大提高了施工效率，避免了安全和工程事故的發(fā)生，受到了廣大干部職工的一致好評(píng)。

七、經(jīng)濟(jì)效益

目前在采油廠推廣使用316井次，按使用該工具平均每口井少起下1趟管柱，平均起下一趟管柱作業(yè)勞務(wù)為12000元、占井周期為1天，原油內(nèi)部?jī)r(jià)格按2000元/噸，成本1391.33元/噸計(jì)算：

1、工具使用井次×平均每井次少起下管柱趟數(shù)×平均一趟管柱的作業(yè)勞務(wù)+工具使用井次×占井周期×（每噸原油內(nèi)部?jī)r(jià)格-噸油成本）=316×1×12000+20×1×（2000-1391.33）=398.4（萬(wàn)元）。

2、投入成本1500元×6套=0.9（萬(wàn)元）。

共創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益：398.4-0.9=397.5萬(wàn)元。

八、社會(huì)效益

“多功能修井工具”的使用有效降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，避免了工程事故的發(fā)生，減少了環(huán)境污染、縮短了施工周期。目前，該裝置已獲得國(guó)家“實(shí)用新型”專利，取得了明顯的社會(huì)效益。

九、結(jié)論與設(shè)想

“多功能修井工具”的研制及應(yīng)用，徹底解決了井下作業(yè)施工中長(zhǎng)期存在的技術(shù)難題，有效預(yù)防了安全事故的發(fā)生，大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。在今后的工作中，我將從技術(shù)層面最大限度的降低占產(chǎn)周期方面做些有益的工作與探討，為油田的降本增效作出積極的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]成大先、《機(jī)械設(shè)計(jì)》、出版社：化學(xué)工業(yè)出版社、出版年：2012年6月