提高套磨銑效率工藝技術(shù)理論研究

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摘? 要：針對(duì)不同的井下落物進(jìn)行磨銑時(shí)，除了對(duì)磨鞋、套銑筒等的結(jié)構(gòu)、形狀、幾何尺寸等有一定的要求外，在施工中對(duì)井下磨銑情況的實(shí)時(shí)掌握與判斷、使用工具的工藝參數(shù)選擇以及各種技術(shù)措施的配合也十分重要。

關(guān)鍵詞：井下落物;磨銑;套銑;施工參數(shù)

1、引言

一般來講，大修作業(yè)包括普通井大修、疑難井大修兩個(gè)方面，普通大修井落物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，魚頂規(guī)則，選用常規(guī)的工具就可以處理;疑難大修井的井下落物結(jié)構(gòu)復(fù)雜或套管出現(xiàn)縮徑、破裂等問題，需要經(jīng)過套、銑、磨等前期的處理，才能進(jìn)行下步施工。

2、目前大修現(xiàn)狀

由于造成疑難井的原因比較復(fù)雜，致使修井施工難度增大，施工成功率也在不斷降低;主要包括兩個(gè)方面：一是老區(qū)塊油田井套損較多，增加打撈難度;二是隨著采油新工藝的推廣應(yīng)用，井下落物結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，缺少配套打撈工具。針對(duì)目前大修作業(yè)的現(xiàn)狀，如何有效的提高套磨銑效率在作業(yè)施工中就顯得至關(guān)重要。

3、套、磨銑工藝技術(shù)總結(jié)

3.1套銑技術(shù)總結(jié)

1、對(duì)磨屑的辨認(rèn)

（1）磨銑施工時(shí)，磨屑返出井口有片狀、絲狀、砂粒狀等。

（2）當(dāng)井下落物為穩(wěn)定落魚，材料含碳量較低時(shí)，其磨屑為長(zhǎng)絲狀。當(dāng)出現(xiàn)的磨屑呈頭發(fā)絲狀時(shí)，說明鉆壓小，應(yīng)當(dāng)增加鉆壓。

（3）當(dāng)磨銑含碳量較高的落魚時(shí)，出現(xiàn)的磨屑為長(zhǎng)度較短的絲條狀。

（4）如果在磨銑中磨屑大量呈現(xiàn)鐵末，說明參數(shù)不合理或者磨鞋已磨損嚴(yán)重，需要更換新的磨鞋

2、洗井排量對(duì)磨屑的影響

在磨銑施工時(shí)，如洗井排量不夠，環(huán)形空間流速低于或等于較大的磨屑沉降速度，則較大的磨屑在井筒中懸浮，地面收集到的磨屑實(shí)際是假象，因而應(yīng)根據(jù)排量等因素綜合判斷。

3、鉆壓

在磨銑與鉆進(jìn)中，應(yīng)根據(jù)不同的落魚，不同的井深，選用不同的鉆壓。不同磨鞋磨銑參數(shù)見下表。

4、轉(zhuǎn)速

井下磨銑，應(yīng)選用較高的轉(zhuǎn)速進(jìn)行，以取得較高的磨銑速度，一般應(yīng)選用在100r/min左右。但應(yīng)當(dāng)與鉆壓配合使用，如鉆壓大、轉(zhuǎn)速高，則地面扭矩加大，動(dòng)力、鉆具和工具等均可能出現(xiàn)損壞

5、對(duì)井下不穩(wěn)定落魚的磨銑方法

①確定鉆壓的零點(diǎn)（鉆具的懸重位置是磨銑工具剛離開落魚的位置），然后在方鉆桿上做好標(biāo)記。

②上提方鉆桿1～2m。

③向下溜鉆。當(dāng)方鉆桿標(biāo)記離轉(zhuǎn)盤面0.4～0.5m時(shí)突然猛剎車，使鉆具因下落慣性產(chǎn)生伸長(zhǎng)，沖擊井底落物，使落物頓緊壓實(shí)。

④上提鉆具，轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度再進(jìn)行沖頓。如此進(jìn)行3—4次，即可繼續(xù)進(jìn)行磨銑。

⑤要防止金屬碎塊卡在磨鞋一邊不動(dòng)。

⑥防止讓平底磨鞋在落魚上停留時(shí)間過長(zhǎng)，要不斷將磨鞋提起，邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊下放到落魚上，以使改變磨鞋與落魚的接觸位置，保證均勻磨銑

6、對(duì)鉆具憋跳的處理

①磨銑時(shí)出現(xiàn)跳鉆，特別是使用領(lǐng)眼磨鞋時(shí)的跳鉆，往往是由于落物固定不牢而引起的，一般降低鉆速可以克服。

②產(chǎn)生跳鉆時(shí)，要把轉(zhuǎn)速降低至50r/min左右，鉆壓降到10kN以下。待磨銑正常，再逐漸加壓提高轉(zhuǎn)速。

③當(dāng)鉆具被憋卡，產(chǎn)生周期性突變時(shí)，說明磨鞋在井下有卡死現(xiàn)象?？ㄋ赖脑蛞皇锹漪~偏靠套管，二是落魚碎塊，三是鉆屑沉積。無論是何種原因，均必須上提鉆具，排出磨鞋周邊的卡阻物或改變磨銑工具與落魚的相對(duì)位置，同時(shí)加大排量洗井，將磨下的碎屑物沖洗出地面。

7、對(duì)各種膠皮的磨銑

落魚上附帶的膠皮在磨銑過程中會(huì)造成麻煩，膠皮會(huì)引起磨銑速度下降。如遇到這種情況時(shí)，判斷準(zhǔn)確之后可采取降低泵壓或完全停泵很短一段時(shí)間，并反復(fù)頓鉆，用磨鞋把膠皮搗成碎塊。如果膠皮使你實(shí)在無法繼續(xù)操作，那就不得不起出磨鞋，下鉆頭將膠皮塊從落魚中消除，或者另行下入其它打撈工具（如一把抓、老虎嘴、反循環(huán)打撈籃等）將膠皮處理之后，再進(jìn)行磨銑。

8、磨銑中注意事項(xiàng)：

①下鉆速度不宜太快。

②作業(yè)中途不得停泵，修井液的上返流量不得低于36m3/h。

③如果出現(xiàn)單點(diǎn)長(zhǎng)期無進(jìn)尺，應(yīng)分析原因，采取措施，防止磨壞套管。

④在磨銑過程中，為了不損傷套管，應(yīng)在磨鞋上部加接一定長(zhǎng)度的鉆鋌或在鉆具上接扶正器，以保證磨鞋平穩(wěn)工作。

⑤不能與震擊器配合使用。

3.2套銑工藝技術(shù)總結(jié)

套銑工具一般為套銑筒，套銑的操作方法及注意事項(xiàng)與磨銑基本相同。但有一點(diǎn)應(yīng)特別指出，即套銑筒直徑大，與套管環(huán)形空間間隙小，而且長(zhǎng)度大，在井下容易形成卡鉆事故，因而在操作中應(yīng)使工具經(jīng)常處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài);停泵必須提鉆，還應(yīng)經(jīng)常使其旋轉(zhuǎn)并上下活動(dòng)，直至恢復(fù)循環(huán)。具體操作方法如下。

（1）套銑筒下井前要測(cè)量外徑、內(nèi)徑和長(zhǎng)度尺寸。

（2）套銑筒連接時(shí)，螺紋一定要清潔，并涂螺紋密封脂。

（3）根據(jù)磨銑物體的材料、形狀，選用套銑頭。

（4）下套銑筒時(shí)必須保證井眼暢通。在深井、定向井、復(fù)雜井套銑時(shí)，套銑筒不要太長(zhǎng)。

（5）當(dāng)井較深時(shí)，下套銑筒要分段循環(huán)，不能一次下到魚頂位置，以免開泵困難，憋漏地層和卡套銑筒。

（6）下套銑筒要控制下鉆速度。

（7）套銑作業(yè)中若套不進(jìn)落魚時(shí)，應(yīng)起鉆詳細(xì)觀察銑鞋的磨損情況，認(rèn)真分析，避免造成魚頂、銑鞋、套管的損壞。

（8）套銑筒入井后要連續(xù)作業(yè)，當(dāng)不能進(jìn)行套銑作業(yè)時(shí)，要將套銑筒上提至魚頂50m以上。

（9）每套銑3～5m，上提套銑筒活動(dòng)一次，但不要提出魚頂。

（10）套銑過程中，若出現(xiàn)嚴(yán)重憋鉆、跳鉆，無進(jìn)尺或泵壓上升或下降時(shí)，應(yīng)立即起鉆分析原因。待找出原因，泵壓恢復(fù)正常后再進(jìn)行套銑。

（11）套銑至設(shè)計(jì)深度后，要充分循環(huán)洗井，待井內(nèi)碎屑物全部洗出后，起鉆。

（12）套銑結(jié)束，應(yīng)立即起鉆。在套銑鞋沒有離開套銑位置時(shí)不能停泵。

4、大修前景展望

回顧近年來大修工藝的發(fā)展，修井技術(shù)及打撈工具日趨完善，改變了以往大修手段單一的狀況，以前無法修復(fù)的疑難井，通過開展技術(shù)攻關(guān)使其恢復(fù)了產(chǎn)能。但隨著油、水井趨于老齡化，套損井增多，我們又將面臨新的課題。伴隨著采油工藝的發(fā)展，新工藝的推廣應(yīng)用，井下管柱結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，形勢(shì)要求修井作業(yè)不能停留現(xiàn)有水平，要不斷更新完善修井工藝及工具，才能有效解決擺在面前的新課題。為大修技術(shù)的日臻完善做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。