油水井井下修井作業(yè)常見問題及處理對策探討

【摘 要】油水井作業(yè)施工過程中，存在各種常見問題和風(fēng)險因素，如果不對其進(jìn)行處理，則會損害操作人員的生命和財產(chǎn)安全。本文在分析油水井修井作業(yè)常見問題的基礎(chǔ)上，闡述了常見問題處理對策。

【關(guān)鍵詞】油水井;井下修井作業(yè);常見問題;處理對策

1、油水井修井作業(yè)常見問題

1.1卡鉆

在油井的井下修井時，會遇見卡鉆情況，造成這種故障主要原因是操作的不規(guī)范性形成，故障發(fā)生時一般會出現(xiàn)施工工具被卡或者是井下管柱被卡的現(xiàn)象，由于有障礙物造成無法順利上提。修井時一旦有卡鉆的情況發(fā)生，操作的人員必須要采取有效的措施對問題解決，如果操作人員無法解決或者是在解決措施不夠合理，不僅會造成在井下維修時間延長，還會在維修費用中增加，對油田的運行成本會有一定增加。對于一般情況下，卡鉆出現(xiàn)有三種類型，分別是砂卡管柱、封隔器卡和下桿砂卡。

1.2油層傷害

井下修井作業(yè)可致油層傷害問題發(fā)生，這主要是基于兩方面因素，即油層本身的空隙結(jié)構(gòu)特征、油水性質(zhì)、巖石物性等因素;以及修井作業(yè)中的各種施工技術(shù)、參數(shù)、進(jìn)度等因素。修井的入井液可對油層造成傷害，這種現(xiàn)象較為普通。油層中的粘土礦物質(zhì)遭遇水基修井液會發(fā)生水敏反應(yīng)、迅速膨脹，進(jìn)而堵塞空隙。隨著修井液不斷進(jìn)入油層，水鎖堵塞也就逐漸形成。同時修井液與底層流體會發(fā)生乳化堵塞，當(dāng)溫度變化后又生成沉淀堵塞，還可生成微生物堵塞等等。施工不當(dāng)可對油層造成傷害。修井作業(yè)的工作較為復(fù)雜，類型多樣且操作時間長短不一。如對油氣井的故障存在認(rèn)識和判斷上的誤差，施工技術(shù)選用不當(dāng)，參數(shù)不合適導(dǎo)致壓差或排量過大，使用與地層狀況不相符的修井液，不當(dāng)使用鉆井液，未在修井液中加入殺菌劑以及修井操作過于頻繁等，都有可能產(chǎn)生或加重對油層的傷害?？赡軐?dǎo)致沉淀、結(jié)垢、裂縫倒流能力受損、復(fù)雜的微生物環(huán)境衍生、射孔孔眼堵塞等油層傷害的問題。

1.3粘砂

在井下開展修井作業(yè)工作時，操作需要對井下砂開展清理工作。但是在實際操作過程中往往會造成清砂不徹底情況，形成這種問題原因是綜合方面，比如在地層虧空、地層壓降過大等，使開展的清砂工作遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到清砂要求。油井中如果存在大量的砂土?xí)r，繼續(xù)開展采油作業(yè)會因為沙土過多形成粘砂問題，這種情況發(fā)生不僅對油井機(jī)器設(shè)備有影響，還會對油田的開采造成效率低下和質(zhì)量不高。

1.4安全故障或事故的發(fā)生

井下作業(yè)是用于處理油井中的故障，以恢復(fù)油井的正常操作條件的井處理措施。如果處理措施不合適，很容易發(fā)生安全事故，并導(dǎo)致現(xiàn)場石油生產(chǎn)的巨大經(jīng)濟(jì)損失。消除井下工程施工過程中的安全威脅，在發(fā)芽階段防治事故的發(fā)生，以滿足安全施工的需要。

2、油水井修井作業(yè)常見問題處理對策

2.1解卡措施使用

井下修井作業(yè)中的常見問題之一就是卡鉆，即由于操作不當(dāng)?shù)仍蛟斐删鹿ぞ呋蚬苤豢ㄗ?，無法上提。這種常見的井下事故多發(fā)生于修井作業(yè)中，如果處理不當(dāng)會延長修井的時間、增加修井費用，進(jìn)而降低生產(chǎn)作業(yè)的效率。砂卡管柱、落物卡、封隔器類卡、下桿砂卡等，是幾種常見的卡鉆類型。針對卡鉆問題，一般采用活動解卡、震動解卡、磨銑解卡、套銑解卡、憋壓恢復(fù)循環(huán)解卡、沖洗解卡等方法來解決。第一，對于較輕微的卡鉆現(xiàn)象，可以采用活動解卡方法。該方法適用于有活動空間的卡鉆情況，即在一定的原井管柱拉力負(fù)荷下，上提、下放井內(nèi)管柱并反復(fù)多次，進(jìn)而令使砂子松動、卡點被破壞，最終達(dá)到解卡的目的。通過迅速卸載或者上提并懸吊管柱一段時間這兩種操作方式，均可以完成活動解卡。

第二，當(dāng)被卡管柱的卡點以上管柱被取出、但在大力的上下活動后仍然不能解決卡鉆問題的時候，可以采用震動解卡法。這種方法應(yīng)用范圍較廣，在實際的修井作業(yè)解卡應(yīng)用中收效也較大，即利用震擊器的頻率震動在卡點處松動砂子，進(jìn)而實現(xiàn)解卡。

第三，憋壓恢復(fù)循環(huán)解卡法針對解除垢卡、砂卡等問題，較為有效。在發(fā)生卡鉆問題后一般會立即開泵循環(huán)，如果開泵無效，即可以通過正、反憋壓與放壓并反復(fù)進(jìn)行的方法來疏通通道，當(dāng)致卡物被沖洗出后即實現(xiàn)解卡。采用憋壓恢復(fù)循環(huán)解卡法需要注意壓力由小到大，以避免突然間憋死的情況發(fā)生。

第四，磨銑解卡法和套銑解卡法。當(dāng)井內(nèi)管柱被水泥卡住、彎曲或靠邊而無法采用其它方法解卡時，可以采用磨銑解卡法。要選擇外徑和長度規(guī)范的磨鞋領(lǐng)桿，油管內(nèi)腔暢通，以防套管損傷或磨銑產(chǎn)生油管皮。另外，套銑解卡法也是常用的一種方法，在卡點以上管柱被取出后，利用套銑頭、鉆頭等硬性工具破壞被卡落魚，最終達(dá)到解卡的目的。

第五，沖洗解卡法，一般分為內(nèi)沖洗管沖洗和外沖洗管沖洗這兩種形式。前者是利用小直徑?jīng)_管循環(huán)沖洗油罐內(nèi)的砂卡，后者則是利用介于套管內(nèi)直徑和油管外直徑大小的沖管，沖洗兩管中間部位，以實現(xiàn)解卡效果。

2.2油層保護(hù)

修井過程中修井液對油層傷害較大，要注意對修井液使用保護(hù)措施，主要可以從以下幾個方面開展：加強(qiáng)對維修人員的認(rèn)識，只有維修人員認(rèn)識到嚴(yán)重性，才會在操作中規(guī)范;選擇合適的修井液，這種選擇是要根據(jù)油井實際情況來確定，保證選擇的修井液符合使用要求。針對修井入井液這一關(guān)鍵要素，必須提高認(rèn)識程度，控制各項性能指標(biāo)，提高其與地層及地下流體的配伍性，保證熱穩(wěn)定性以及無腐蝕，進(jìn)而減少入井液對于地層的傷害性。要多做相關(guān)的實驗研究與評價分析，選擇適宜的修井液和化學(xué)添加劑，控制其懸浮顆粒的含量，嚴(yán)控密度指標(biāo)，盡量降低濾失量。

2.3清砂

主要采用兩種方法：①機(jī)械撈砂。這種方法主要使用在鋼繩撈砂作業(yè)和油管撈砂作業(yè)中，使用主要機(jī)械設(shè)備是撈砂泵，主要使用在一般性的井底清砂作業(yè);②水力沖砂，使用這種技術(shù)分成兩種情況，一種是化學(xué)堵漏沖砂，方法只是適合一般的漏失井作業(yè);另一種是油田凈化水沖砂，方法使用在復(fù)雜情況的井或者是底層能量較高的井，對這些操作有便捷性。在使用的清砂工作中會有一定難度，維修的工作人員一定要認(rèn)真開展，這項工作開展的質(zhì)量，不僅影響到油的品質(zhì)，還對后期的機(jī)器運行有很大對影響。

2.4安全故障或事故的處理

一是建立安全隱患排查機(jī)制。在井下工程施工過程中，應(yīng)進(jìn)行安全風(fēng)險管理，確定風(fēng)險源，在施工過程中，應(yīng)合理監(jiān)控風(fēng)險源，防止發(fā)生安全事故。除安全風(fēng)險外，還將進(jìn)行安全演習(xí)，以改善參與井下作業(yè)的所有員工的緊急處理，使發(fā)生安全事故后，將減少油田損失，防止發(fā)生人員傷亡的事故。

二是實施HSE管理體系。加強(qiáng)管理，對全體員工實施安全生產(chǎn)管理，對井下施工進(jìn)行規(guī)范化系統(tǒng)管理，利用井下作業(yè)質(zhì)量控制表，及時發(fā)現(xiàn)安全問題，采取必要措施，更好地解決安全風(fēng)險問題。

三是制定事故應(yīng)急響應(yīng)計劃，并在發(fā)生安全事故時將損失降至最低。使用各種井控設(shè)備來達(dá)到防止異常值和異常值發(fā)生的效果。嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，防止人為事故，安全操作和施工質(zhì)量能夠得到保證。

3、結(jié)語

綜上所述，在油田井常見故障有四種情況，分別是卡鉆分析、油層傷害、粘砂和安全事故。在解決井下修井作業(yè)中遇到一系列的問題時，技術(shù)方面應(yīng)具備嚴(yán)格的要求，有較高的安全防范措施，同時要求施工技術(shù)人員具備良好的綜合素質(zhì)及敏銳的現(xiàn)場勘查能力，以此逐步提升修井施工的質(zhì)量和效率。只有及時解決好各種修井故障問題，才能有效降低人力、物力及資金的損耗，縮短修井時間，提高作業(yè)施工的效率和效益。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張三旺.油田修井作業(yè)質(zhì)量管理存在的問題及解決策略[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2012（8）.

作者簡介：劉文濤（1992—），男，助理工程師，從事井下作業(yè)工作。