石油工程井下作業(yè)的修井技術(shù)及工藝

謝超(中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司，天津 300450)

0 引言

在石油工程當(dāng)中，油井的正常工作是確保安全生產(chǎn)的重要保障。特別是隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，對于石油的需求量不斷增加，石油生產(chǎn)的安全標(biāo)準(zhǔn)也在不斷提高。但是，由于作業(yè)環(huán)境的復(fù)雜、多變，在當(dāng)前的石油生產(chǎn)過程中，產(chǎn)油設(shè)備還存在很多的問題與不足，一旦得不到及時的維護(hù)與保養(yǎng)，就會出現(xiàn)各種故障問題，進(jìn)而影響到生產(chǎn)的正常進(jìn)行。因此，在石油開采時，需通過修井技術(shù)確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。在這一環(huán)節(jié)，尤其要重視修井技術(shù)及工藝的優(yōu)化，最大可能的提高石油生產(chǎn)質(zhì)量。

1 石油工程井下修井作業(yè)的特點

對于石油生產(chǎn)來說，井下作業(yè)環(huán)境惡劣，工作量大，必須綜合考慮各方面因素，比如設(shè)備及人員因素，同時嚴(yán)格遵照施工流程進(jìn)行，才能有效確保生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

1.1 技術(shù)水平相對不高

在石油生產(chǎn)過程中，井下作業(yè)是極為重要的組成部分，其工作環(huán)境艱苦，且包存在極大的危險。尤其是那些處于中后期的采油工程，更是需要井下作業(yè)的配合。正是考慮到井下作業(yè)所具有的這些特點，使得相關(guān)人員表現(xiàn)出明顯的流動性，其整體的技術(shù)水平也不高。再加上該行業(yè)的工作強度大，收入水平有限，很難長期保持一支高水平的工作隊伍，這都使得修井人員的綜合素質(zhì)難以提高，離規(guī)范化的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)還有著明顯的差距。

1.2 作業(yè)過程隨意性大

在實際作業(yè)過程中，由于油井在空間上非常的分散，使得作業(yè)隊伍也難以集中，也就無法實現(xiàn)集中化的管理。此外，由于所處環(huán)境的復(fù)雜性，天氣狀況難以完全掌控，這就使得整個作業(yè)過程表現(xiàn)出隨意性大的特點，會對作業(yè)效率及作業(yè)質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。同時，完成相應(yīng)的施工后，無法對施工結(jié)果進(jìn)行規(guī)范化的評級，也使得施工質(zhì)量得不到充分的保障。

1.3 問題難以及時發(fā)現(xiàn)

考慮到修井作業(yè)完成后，不能及時的進(jìn)行效果驗證。因此，其中存在的各種問題就無法及時的暴露出來，也就不能盡快的予以解決。若是在以后的生產(chǎn)過程中，才發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，就不得不對之前的施工作業(yè)進(jìn)行返工，這一方面增加了工作量，另一方面也會增加施工成本，降低企業(yè)效益。

2 石油工程井下作業(yè)修井技術(shù)

2.1 壓裂技術(shù)

在以往的修井作業(yè)當(dāng)中，較為普遍的是采用單層壓裂，該方法主要是用于局部修復(fù)。近年來，隨著生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)新升級，壓裂技術(shù)逐漸由單層向多層發(fā)展。對于壓裂液的選用，則是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，出現(xiàn)了越來越多的新型材料，不僅在質(zhì)量上更加的可靠，且減輕了對生態(tài)的環(huán)境損害，同時在實際的施工過程中，可以有效地降低井下污染，進(jìn)而確保石油生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

2.2 試油測試技術(shù)

試油測試也是不可或缺的一項技術(shù)，在具體應(yīng)用中，需在技術(shù)上進(jìn)行不斷的創(chuàng)新升級。一般來說，需從聯(lián)坐測試等新型方法出發(fā)，對測試技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而擴大高壓含硫測試的應(yīng)用。同時，還要對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行配套升級，從而保證設(shè)備的可靠運行，為測試工作的有序開展提供必要的支持。

2.3 井控新技術(shù)

在井下作業(yè)當(dāng)中，井控新技術(shù)的應(yīng)用也是至關(guān)重要的，特別是檢泵等操作，能夠更好的保證施工作業(yè)的安全性。在這一過程中，需從技術(shù)優(yōu)化入手，對油氣層進(jìn)行更加科學(xué)的把控，將可能造成的污染降至最低。同時，在實際生產(chǎn)階段，結(jié)合工作中表現(xiàn)出的問題，進(jìn)行技術(shù)上的優(yōu)化、改造，從而不斷加強井控新技術(shù)應(yīng)用。

3 井下作業(yè)修井技術(shù)的現(xiàn)狀

井下作業(yè)修井技術(shù)有著極強的專業(yè)性，需要安排高水平的專業(yè)人員進(jìn)行施工作業(yè)，同時為其提供各方面的技術(shù)保障。在當(dāng)前的生產(chǎn)中，存在著多種修井技術(shù)以及關(guān)聯(lián)設(shè)備，對修井作業(yè)的順利進(jìn)行造成了關(guān)鍵性的影響。比如，循環(huán)沖洗設(shè)備的應(yīng)用，可以提供充足的循環(huán)液，進(jìn)而可以對油井進(jìn)行全面的沖洗、洗壓等。吊升啟動設(shè)備的應(yīng)用，則可以對相關(guān)的油井裝置進(jìn)行徹底的檢查和維護(hù)。其中，又涉及到兩種不同的設(shè)備，即輪胎式和履帶式的修井機，分別應(yīng)用在特定的作業(yè)環(huán)境下。相對來說，輪胎式的工作效率較高，操作更為簡單方便，但對作業(yè)環(huán)境要求較高，難以適應(yīng)復(fù)雜、多變的環(huán)境。履帶式則有著更強的適用性，不管所處環(huán)境多么惡劣，都能順利的完成工作，但在工作效率方面無法得到保障。針對兩者的優(yōu)點及不足，應(yīng)做到取長補短，這也是在技術(shù)上需要不斷進(jìn)行研究的一項課題。

此外，井下事故也是必須考慮的一個因素，打撈工作能否順利進(jìn)行會對產(chǎn)油工作造成極大的影響。不過，在當(dāng)前的生產(chǎn)當(dāng)中，打撈工作仍然存在著多方面的問題與缺陷，這其中既有技術(shù)方面的限制，也有人為因素的影響。后者主要是指專業(yè)人員的缺乏，未按操作規(guī)程進(jìn)行作業(yè)等；技術(shù)方面的原因，則主要是指鉆井技術(shù)仍未能滿足復(fù)雜環(huán)境下井下作業(yè)的要求。

可以說，隨著科技水平的提升，井下作業(yè)修井技術(shù)已取得了長足的進(jìn)步，但仍與實際需求存在一定的差距，仍有著很大的改進(jìn)空間。因此，相關(guān)人員要對修井技術(shù)進(jìn)行更進(jìn)一步的優(yōu)化改造。

4 石油工程井下作業(yè)修井技術(shù)工藝的優(yōu)化措施

4.1 工藝優(yōu)化的原則

在進(jìn)行工藝優(yōu)化時，應(yīng)始終堅持以下原則：首先，要考慮其所創(chuàng)造的經(jīng)濟價值，要保證以最低的成本獲得最高的效益；其次，要考慮技術(shù)上的可行性，要能夠充分滿足實際生產(chǎn)的需要，通過技術(shù)層面的優(yōu)化、改造，可以有效的增加相關(guān)設(shè)施的運行周期，同時能夠大大增加生產(chǎn)效率；最后，還要考慮到技術(shù)的適用性，不僅要提高作業(yè)效率，還要能適應(yīng)各種復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)境，并且能夠有效應(yīng)對各種故障問題，從而保證石油生產(chǎn)的可靠性與穩(wěn)定性。只有在經(jīng)濟性、可行性、適用性等方面達(dá)到全面的統(tǒng)一，才能滿足當(dāng)前高質(zhì)量生產(chǎn)的需要，也才能從根本上提升修井作業(yè)效率，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益和社會效益。

4.2 加強作業(yè)設(shè)備優(yōu)化

打撈工具的優(yōu)化。隨著石油產(chǎn)量的逐年增加，為了進(jìn)一步提升施工作業(yè)質(zhì)量，需不斷加強施工設(shè)備的優(yōu)化，其中打撈工具的優(yōu)化至關(guān)重要，對作業(yè)效率會產(chǎn)生關(guān)鍵性的影響。在這一過程中，尤其需要考慮的是如何實現(xiàn)打撈工具一體化。這里的一體化主要指的是對碎片進(jìn)行打磨，并完成相對應(yīng)的各項工作。

動力設(shè)備的優(yōu)化。在井下作業(yè)過程中，動力設(shè)備是否正常運行會對施工作業(yè)造成直接的影響，因此，需要進(jìn)一步加強動力設(shè)備的優(yōu)化。在具體的優(yōu)化過程中，需對柴油機系統(tǒng)進(jìn)行升級、改造，并根據(jù)生產(chǎn)需要增加部分配件，比如減速箱等。在實際運行當(dāng)中，需將鏈條與齒輪等進(jìn)行可靠的連接。

修井機的優(yōu)化。修井機是井下作業(yè)的關(guān)鍵性設(shè)備之一，需給予足夠的重視。為了保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行，需對其進(jìn)行不斷的完善。目前，較為普遍的是變頻驅(qū)動器的安裝，以此確保作業(yè)質(zhì)量以及最終的效果。其在實際應(yīng)用中表現(xiàn)出較多的優(yōu)勢，包括操作方便、構(gòu)成簡單、運行效率高等，需要根據(jù)實際生產(chǎn)的各方面需要對變頻器進(jìn)行優(yōu)化。

4.3 提高修井作業(yè)技術(shù)水平

在進(jìn)行修井作業(yè)時，需重視修井作業(yè)的安全性，一方面要通過不斷的安全教育，提升作業(yè)人員的安全意識，使其充分認(rèn)識到安全無小事；另一方面還需通過工藝上的優(yōu)化以及施工設(shè)備的技術(shù)改造，最大可能的提升修井作業(yè)的技術(shù)水平。在作業(yè)過程中，需結(jié)合作業(yè)環(huán)境以及實際生產(chǎn)需要，選擇最為適合的技術(shù)與設(shè)備，同時確保作業(yè)人員能夠熟練的掌握相關(guān)設(shè)備，并能夠嚴(yán)格遵照施工流程進(jìn)行，以此保障作業(yè)的安全性與規(guī)范性。同時，在修井過程中，要對涉及到的礦井進(jìn)行全面的調(diào)查、分析，對其各方面情況做到全面的了解和掌握，并選取與之相適應(yīng)的各項設(shè)備，進(jìn)而確保修井作業(yè)的順利進(jìn)行。此外，還要根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r進(jìn)行項目考察，從而制定完善的施工方案，有效保證方案的可行性。并在后續(xù)的工作過程中，嚴(yán)格按方案進(jìn)行，尤其要杜絕違規(guī)操作，以免造成安全事故。

4.4 保證井控安全

為了有效保證石油工程井下作業(yè)安全，除了要不斷提高作業(yè)人員的技術(shù)水平，還需進(jìn)一步保證井控安全。在這一過程中，主要是從以下三個方面入手：首先，需對其中的安全隱患做到及時、準(zhǔn)確的識別，從而制定完善的應(yīng)急預(yù)案，對于存在的風(fēng)險做到全方位的把控。并且，要根據(jù)井控級別選擇相關(guān)的設(shè)備，加強試壓測試，做好施工設(shè)備的日常維護(hù)與保養(yǎng)，并做好相關(guān)記錄，以備后續(xù)的檢查調(diào)用。其次，重視井控安全管控。所有人員在投入工作之前，需完成安全培訓(xùn)，并進(jìn)行應(yīng)急演練，對各種情況都能做到及時、有效的應(yīng)對，同時，還需安排專門人員進(jìn)行作業(yè)監(jiān)督，確保作業(yè)過程的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。最后，重視修后總結(jié)。對于施工作業(yè)期間所遇到的各種情況，要進(jìn)行及時的總結(jié)，并構(gòu)成報告的形式，從而為后續(xù)的分析提供資料上的參考，以此避免類似情況的發(fā)生，全面提升作業(yè)的安全性。此外，還要定期開展井控知識的培訓(xùn)，增強相關(guān)人員的安全意識，定期開展安全演練，培養(yǎng)作業(yè)人員的故障問題處理能力。實踐證明，通過實施全面的井控安全策略，能夠更加有效的保證修井作業(yè)的質(zhì)量與安全，從而確保石油生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

5 結(jié)語

總之，要想充分滿足經(jīng)濟發(fā)展對石油的需求，就要在保證安全生產(chǎn)的前提下，不斷提升石油的生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量。石油工程的作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，在生產(chǎn)過程中存在極大的風(fēng)險性。而且隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大，對生產(chǎn)技術(shù)提出了越來越高的要求。因此，必須結(jié)合作業(yè)環(huán)境，制定完備的作業(yè)規(guī)程，同時加強油井的維護(hù)與保養(yǎng)工作。其中，如何高效率的實施井下修井作業(yè)是當(dāng)前亟待解決的問題?；诖?，本文首先對井下修井作業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，進(jìn)而探討了井下作業(yè)修井技術(shù)工藝優(yōu)化措施。在修井作業(yè)中，需加強作業(yè)設(shè)備優(yōu)化，有效改善修井作業(yè)質(zhì)量；提高修井作業(yè)技術(shù)水平，在保證施工安全的前提下，提高作業(yè)效率；保證井控安全，通過實施全面的井控安全策略，確保石油生產(chǎn)的順利進(jìn)行。