套變井小修鉆塞技術(shù)研究與應(yīng)用

李作齊

摘要：隨著油田持續(xù)開發(fā)，套管損壞逐年增加，這些問題制約了油田生產(chǎn)的正常進(jìn)行。工藝措施上壓裂防砂后在井筒內(nèi)形成具有一定硬度段塞，小修作業(yè)常規(guī)沖砂方法沖不動(dòng)，常規(guī)螺桿鉆鉆磨技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)套管變形井的鉆塞，影響下泵生產(chǎn)。本文介紹了套變井小修鉆塞技術(shù)及現(xiàn)場應(yīng)用情況，對于提高套變井修井工藝技術(shù)水平具有一定指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：套變井；鉆塞技術(shù)；小修；應(yīng)用

引言

曙光油田已到中后期開采，防砂區(qū)塊主要靠壓裂防砂技術(shù)作為有效治理的辦法。由于一些井井況不好，存在不同程度的套管變形，制約工藝措施的進(jìn)行。為提高壓防效果，擠注固化劑來增加固化強(qiáng)度，提高防砂效果。壓裂防砂后在井筒內(nèi)形成具有一定硬度段塞，小修作業(yè)常規(guī)沖砂方法沖不動(dòng)，用常規(guī)螺桿鉆配標(biāo)準(zhǔn)鉆頭又因套管變形無法實(shí)現(xiàn)，至此井筒通道無法打開，影響下泵生產(chǎn)。因此套變井防砂后我們研究套變井鉆塞技術(shù)來解決工藝措施上的難題。該技術(shù)利用小修設(shè)備，通過動(dòng)力水龍頭專用配套工具，即可實(shí)現(xiàn)套變井鉆塞作業(yè)，實(shí)現(xiàn)一次管柱完成，長距離鉆進(jìn)，采用液力控制鉆壓，作業(yè)時(shí)間短、不損傷套管，上返速度快，縮短施工周期等大量的節(jié)約作業(yè)成本，且施工安全，具有很大的推廣價(jià)值。

1 套變井小修鉆塞技術(shù)

1.1 主要配套工具

1.1.1 動(dòng)力水龍頭

動(dòng)力水龍頭集機(jī)械、液壓、氣動(dòng)于一體，由水龍頭本體、液壓站和輔助控制系統(tǒng)三大部分組成，通過發(fā)動(dòng)機(jī)液壓傳動(dòng)帶動(dòng)液壓馬達(dá)，轉(zhuǎn)動(dòng)管柱，驅(qū)動(dòng)工具達(dá)到進(jìn)行鉆塞施工的目的，很好地克服了常規(guī)鉆塞技術(shù)的諸多弊端?？梢匀〈糠执笮拮鳂I(yè)隊(duì)伍實(shí)施小修常規(guī)作業(yè)，以降低勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)成本，提高修井效率和施工安全性。主要技術(shù)參數(shù)如下：

1.1.2 大水眼磨鞋

該磨鞋平面鋪焊碳化鎢可帶有相應(yīng)利刃，中間一個(gè)ф30㎜水眼，殼體最大外徑ф80㎜。進(jìn)尺快，反循環(huán)通暢上返快。

1.1.3 專用60.3㎜薄皮鉆桿

配套了專用60.3㎜薄皮鉆桿，在套損段下井管柱用該薄皮鉆桿連接鉆具，能順利通過套變位置，同時(shí)滿足鉆進(jìn)過程的扭矩要求。

1.1.4 反扭矩臂的研制

反扭矩臂在工作過程中，主軸的工作扭矩施加在扭矩臂上，扭矩臂將扭矩施加在承扭繩上，當(dāng)承扭繩繃緊時(shí)，限制了扭矩臂反轉(zhuǎn)，從而抵消了工作扭矩?？山档蛣趧?dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。

1.1.5 遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的研制

采用遠(yuǎn)程控制方式，可對裝置隨時(shí)進(jìn)行參數(shù)設(shè)定和調(diào)節(jié)。采用液壓驅(qū)動(dòng)對主軸和轉(zhuǎn)速進(jìn)行無級調(diào)控，各種作業(yè)參數(shù)可集中顯示和控制。在井下發(fā)生蹩鉆現(xiàn)象時(shí)操縱平臺(tái)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)壓力升高，采取合理處置措施，為本質(zhì)化安全提供了保障。

1.2 施工步驟

（1）組配鉆塞管柱：Φ80mm刮刀磨鞋+Φ60mm鉆桿+Φ73mm加厚油管+動(dòng)力水龍頭。

（2）下放鉆具：砂面50m左右時(shí)控制下放速度，緩慢下探砂面，下放管柱距砂面10m時(shí)開泵正循環(huán)，循環(huán)正常后，啟動(dòng)動(dòng)力水龍頭，當(dāng)水龍頭運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，慢慢下放鉆具至砂面，使懸重下降5KN。

（3）鉆塞：管柱提離砂面1-2m，開泵循環(huán)達(dá)到規(guī)定的排量500L/min 以上，進(jìn)出口排量基本一致后，緩慢下放并控制鉆壓10-20KN，一直鉆塞至1316m。

（4）鉆塞完畢后，循環(huán)2小時(shí)，循環(huán)徹底干凈后起出管柱完成施工。

1.3 適用范圍

該技術(shù)適用于直井，油井套變大于100㎜、漏失量小的鉆磨井。

2、現(xiàn)場應(yīng)用情況

截止目前，動(dòng)力水龍頭套變井鉆塞技術(shù)在曙光油田成功實(shí)施2井次，還技術(shù)的實(shí)施為鉆磨技術(shù)在套變井鉆塞積累寶貴經(jīng)驗(yàn)，該工藝比以往的鉆塞時(shí)間大大縮短工期，功效高、安全可靠，節(jié)約作業(yè)成本獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

典型井例1：杜813-46-88

該井于5月份實(shí)施大劑量調(diào)剖后，在井筒內(nèi)形成堵劑段塞，硬度大。該井還是小井眼7寸套管懸掛5寸套管，在824米位置還存在套變，套管縮徑為最大徑Φ95mm，最小徑Φ92mm。實(shí)施常規(guī)螺桿鉆鉆塞后無進(jìn)尺，鉆不動(dòng)。結(jié)合目前現(xiàn)狀，提出工藝措施的整體思路和方案。制定出鉆磨鉆具組合：Φ80mm大眼磨鞋+60.30mm鉆桿10根+Φ+Φ73mm加厚油管若根。地面安裝動(dòng)力水龍驅(qū)動(dòng)裝置，用時(shí)1.5小時(shí)完成鉆塞任務(wù)，鉆塞井段： 834m-864m，采用反循環(huán)鉆進(jìn)方法排量大循環(huán)徹底干凈。此次鉆塞作業(yè)大大縮短了工期，只用一次管柱完成，連續(xù)鉆進(jìn)，功效高，減少作業(yè)費(fèi)用，提高了功效，保證施工安全。

典型井例2：曙3-06-3

該井2018年3月作業(yè)隊(duì)下φ60mm油管沖砂到1331m管轉(zhuǎn)，下φ80mm通井規(guī)到1317.14m遇阻，為防砂治砂，實(shí)施了壓裂防砂施工，施工后井筒內(nèi)形成一定長度的樹脂塞，為打開井筒通道，決定實(shí)施動(dòng)力水龍頭鉆塞措施。該井常規(guī)沖砂沖不動(dòng)，套管5寸半套管懸掛4寸小井眼，實(shí)施常規(guī)螺桿鉆鉆塞難度極大，易卡鉆，存在施工安全風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)過精心組配管柱順利完成。鉆塞井段： 1240-1311m，進(jìn)尺：71m，施工時(shí)間：3.5h。

3、結(jié)論及認(rèn)識

（1）優(yōu)化施工設(shè)計(jì)，合理的組配管柱是成功的關(guān)鍵。（2）配套小套管內(nèi)鉆塞管柱工具，實(shí)現(xiàn)小套管內(nèi)動(dòng)力水龍頭鉆塞零突破，在小井眼鉆塞領(lǐng)域內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了整體工藝創(chuàng)新。（3）專業(yè)的配套工具，很好的解決直井及部分套損有通道的井，滿足鉆磨工具的下入條件，防卡防脫，解決修井作業(yè)的難題。（4）動(dòng)力水龍頭在修井作業(yè)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了頂部驅(qū)動(dòng)的工作方式，主軸最大輸出扭矩達(dá)到10.98KN.M，可控可調(diào)，可直接接單根，施工效率提高2倍以上，降低了作業(yè)成本，人身安全得到了保障，為修井提高效益，提供了有力保障和技術(shù)支撐。

參考文獻(xiàn)：

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