液壓修井機(jī)在海上油氣田的應(yīng)用

王偉東

摘要：隨著海上油氣井的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)，無(wú)修井機(jī)平臺(tái)的修井作業(yè)越來(lái)越多，由于采用鉆井船作業(yè)費(fèi)用高、扶井時(shí)效慢、資源協(xié)調(diào)難，急需一種成本低的修井模式來(lái)滿足無(wú)修井機(jī)平臺(tái)的作業(yè)要求。本文主要介紹液壓修井機(jī)的工作原理及在海上油氣田的實(shí)際應(yīng)用案例，探尋出一條新的可用的無(wú)修井機(jī)平臺(tái)作業(yè)模式。

關(guān)鍵詞：無(wú)修井機(jī)平臺(tái);液壓修井機(jī);應(yīng)用前景

1.無(wú)修井機(jī)平臺(tái)修井現(xiàn)狀

南海西部目前無(wú)修井機(jī)平臺(tái)10座，在生產(chǎn)井67口，考慮目前發(fā)現(xiàn)的待開(kāi)發(fā)的新油田，可以預(yù)見(jiàn)未來(lái)幾年無(wú)修井機(jī)平臺(tái)修井任務(wù)將會(huì)逐年遞增，無(wú)修井機(jī)平臺(tái)油井產(chǎn)量將會(huì)占有越來(lái)越重要地位。無(wú)修井機(jī)平臺(tái)常規(guī)修井模式采用鉆井船修井，由于鉆井船資源協(xié)調(diào)難，成本高，而安裝常規(guī)修井機(jī)，需大幅增加工程建設(shè)費(fèi)，無(wú)法達(dá)到合理的收益。2018年在南海西部某平臺(tái)順利完成了液壓修井機(jī)的首次應(yīng)用，為無(wú)修井機(jī)油田的修井提供了一種新的作業(yè)模式。

2.液壓修井機(jī)工作原理：

2.1 液壓修井機(jī)工作原理

液壓修井機(jī)是利用液壓缸的上下往復(fù)動(dòng)作來(lái)完成管柱的起下。其主要部件包括底座、液壓缸、上工作籃、液壓轉(zhuǎn)盤、桅桿及液壓滑移系統(tǒng)組成，并使用專用的液壓站提供動(dòng)力。底座位置供電泵及井下工具人員進(jìn)行電纜連接、工具檢查。上工作籃安裝液壓修井機(jī)的操作臺(tái)和油套管鉗架，進(jìn)行油套管的起下與上卸扣操作。桅桿上有兩條液壓絞車，可同時(shí)使用，主要用以起甩油管或者吊裝井下工具。液壓滑移系統(tǒng)滿足液壓修井機(jī)在海上平臺(tái)叢式井的整體移動(dòng)需求。

2.2 340K型液壓修井機(jī)技術(shù)參數(shù)

升降液壓缸行程：10ft;

最大起升載荷：340klbs;

液壓轉(zhuǎn)盤扭矩：10-20kft·lbs;

主體設(shè)備通徑：14-1/2″;

動(dòng)力裝置功率：350hp;

驅(qū)動(dòng)方式：液壓驅(qū)動(dòng);

起升伸縮桿凈空高度：63ft。

2.3 液壓修井機(jī)的安裝

液壓修井機(jī)在海上安裝之前，需要提前調(diào)研，確認(rèn)平臺(tái)條件滿足液壓修井機(jī)的安裝。

第一，液壓修井機(jī)的安裝要求一定的甲板面，以滿足現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的擺放。吊車滿足吊裝液壓修井機(jī)各模塊。針對(duì)于甲板面不滿足或吊機(jī)能力有限的平臺(tái)，可以依靠支持船協(xié)助進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)液壓修井機(jī)安裝及后續(xù)作業(yè)。

第二，由于套管頭承載形式的液壓修井機(jī)依靠套管頭傳遞載荷，作業(yè)期間所有作業(yè)載荷需要依靠防噴器組以及套管頭、隔水導(dǎo)管承載。因此在安裝液壓修井機(jī)之前，需要對(duì)液壓修井機(jī)安裝平臺(tái)的套管承載力和抗風(fēng)能力進(jìn)行校核，對(duì)繃?yán)K的布局進(jìn)行設(shè)計(jì)，保障液壓修井機(jī)安裝后的可靠性。

第三、液壓修井機(jī)的安裝建立在壓井作業(yè)結(jié)束、采油樹(shù)拆除、BOP組安裝完成后，因此在安裝液壓修井機(jī)之前，需要首先對(duì)油井進(jìn)行壓井作業(yè)。確認(rèn)壓井合格、拆采油樹(shù)、安裝BOP組并試壓合格后，再進(jìn)行液壓修井機(jī)的安裝工作。

整個(gè)安裝過(guò)程模塊化組合，首先將底座安裝在與防噴器組連接的四通上，再安裝液壓缸、上工作籃、桅桿以及輔助工具。在場(chǎng)地足夠的前提下能夠在12h左右完成全部安裝工作。

3.應(yīng)用效果及影響

南海西部某平臺(tái)，采用一臺(tái)90T的常規(guī)海洋修井機(jī)進(jìn)行作業(yè)。平臺(tái)油井管柱重量普遍大于56T，加上封隔器解封力26T，預(yù)計(jì)最大解封力為82T，考慮磨阻和井下結(jié)垢、出砂等復(fù)雜情況，修井機(jī)無(wú)法滿足修井需求。

通過(guò)液壓修井機(jī)的引進(jìn)，該平臺(tái)成功實(shí)施一口井檢泵作業(yè)。這是液壓修井機(jī)在國(guó)內(nèi)海上油氣田首次應(yīng)用成功。通過(guò)此次應(yīng)用，證明液壓修井機(jī)較常規(guī)修井機(jī)有更高的提升能力和更快的起下速度，且操作簡(jiǎn)單，便捷。較常規(guī)修井機(jī)，液壓修井機(jī)所需作業(yè)人員少，鉆臺(tái)僅需3人即可完成油管起下及上卸扣作業(yè)。

液壓修井機(jī)的引進(jìn)解決了常規(guī)修井機(jī)提升能力不足以及采用鉆井船修井成本高的問(wèn)題。目前，液壓修井機(jī)已經(jīng)成功在海上油田的檢泵、打撈等作業(yè)中應(yīng)用。為海上油田無(wú)修井機(jī)平臺(tái)修井提供了一種低成本、高效率的新作業(yè)模式。