海上油田水平井常用打撈技術(shù)探討

李昆

摘 要：某油田水平井傾斜度較大，水平區(qū)段長度大，不利于起下鉆具和傳遞扭矩，給水平井修井作業(yè)帶來很大困難。本文對該油田某水平井套銑打撈作業(yè)難點(diǎn)進(jìn)行分析，并對海上油田水平井打撈作業(yè)常用技術(shù)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：海上油田;水平井;打撈技術(shù)

1 水平井套銑打撈作業(yè)難點(diǎn)

某海上油田采用熱采工藝技術(shù)來對水平井進(jìn)行調(diào)整，生產(chǎn)油層為泥巖和細(xì)砂巖互層結(jié)構(gòu)，完井作業(yè)過程中只下入一次注采管柱就開始油氣開采。由于潛油電泵選型不合理，導(dǎo)致電泵經(jīng)常處于過載狀態(tài)而停止運(yùn)行，油井無法正常生產(chǎn)。關(guān)閉油井并打撈Y堵以后進(jìn)行注熱，將注熱速度控制在每小時(shí)7t，油井口注入溫度控制在240度左右，然后進(jìn)行燜井和放噴，油井產(chǎn)液量可以提高到每天150桶，含水減小到26%，油井不存在排砂現(xiàn)象。但該油井產(chǎn)油下降的很快，采用反洗井作業(yè)來重啟動潛油電泵運(yùn)行，檢測井內(nèi)排出數(shù)量較多的砂體，可以判定油井防砂篩管破損，由于地層持續(xù)砂使得油井無法正常生產(chǎn)，需要對該油井進(jìn)行大修并更換新的防砂篩管。

針對該水平井進(jìn)行打撈作業(yè)存在著如下困難：①裸眼井壁不具備較好的穩(wěn)定性，可能存在大肚子或狗腿問題，尤其是采用套銑作業(yè)方式，受到套銑管剛性較大的影響，會在狗腿度較大的裸眼水平區(qū)段產(chǎn)生大肚子問題，起下鉆作業(yè)也會在該區(qū)段遇卡;②水平井存在著造斜區(qū)段，在井口部位施加的上提力和扭矩?zé)o法有效地將動力傳送到水平井段，在直井區(qū)段多利用磨銑、活動解卡等打撈工藝，但具體實(shí)施還存在著很大的困難;③裸眼井水平井采用的打撈工具會存在較大的偏心問題，在起下鉆作業(yè)過程中會使鉆具產(chǎn)生較大的磨損，尤其是卡瓦打撈矛等工具的低邊卡瓦會出現(xiàn)受損現(xiàn)象，會使打撈作業(yè)變得更為困難;④在水平井區(qū)段，打撈管柱的受力情況更為復(fù)雜，極容易產(chǎn)生管柱斷裂等問題，施加鉆壓存在著較大的難度，對頂部封隔器進(jìn)行打撈作業(yè)過程中，采用的震擊器安裝部位需要充分考慮到鉆壓、震擊對落魚形成的解卡力;⑤海上油田的垂直井區(qū)段防砂管柱只有幾十米，將水平井區(qū)段進(jìn)行防砂管柱的打撈很大的難度。

2 海上油田水平井打撈作業(yè)常用技術(shù)

2.1 打撈鉆具優(yōu)化

海上油田水平井打撈修井作業(yè)工具與陸地上常規(guī)井有著較大的區(qū)別，常規(guī)井打撈多采用鉆桿、打撈工具等，而針對上述問題油井則需要采用針對裸眼水平井打撈工具進(jìn)行組合，將鉆桿、打撈工具、鉆鋌、扶正器、震擊器等進(jìn)行組合，通過對鉆桿進(jìn)行優(yōu)化選擇，可以更好地提高抵抗井下風(fēng)險(xiǎn)的能力。確定好鉆鋌在水平井的安裝部位，可以為鉆加鉆壓提供更大的便利。在進(jìn)行水平井作業(yè)時(shí)，鉆鋌需要設(shè)置在傾斜度為45度的、狗腿度不超過4度的井段，不可以把鉆鋌設(shè)置到水平井段，避免與鉆鋌與井壁間產(chǎn)生更多的接觸，從而形成較大的摩擦阻力。除此之外，可以在鉆鋌工具設(shè)置多根加重鉆桿，可以進(jìn)行有效地過渡。將震擊器與落魚位置盡量靠近，可以獲得更好的解卡效果，震擊器上側(cè)可以連接多根加重鉆桿，受到加重鉆桿慣性影響可以產(chǎn)生很好的震動效果?？梢詫︺@鋌及震擊器下放部位進(jìn)行改進(jìn)，可以使震擊器形成更大的震擊力，將施加的動力輸送到頂部的封隔器。必要時(shí)可以繼續(xù)增加鉆鋌數(shù)量，主要對下部防砂篩管進(jìn)行重?fù)?，如果上部空間存在余量，可以啟動泥漿泵進(jìn)行循環(huán)，然后在進(jìn)行上擊作業(yè)。當(dāng)震擊器運(yùn)行到傾斜度為60度井段，施加的鉆井壓力可以恢復(fù)到正常數(shù)值同，傾斜度超過60度，鉆壓無法達(dá)到復(fù)位的要求。

打撈工具應(yīng)該保持居中狀態(tài)，這樣可以更好地保護(hù)作業(yè)工具，也可心順利打撈創(chuàng)造條件，有效的解決水平井打勞工具偏問題。將打撈工具中安裝扶正變扣，可以對打撈工具進(jìn)行很好地保護(hù)，避免工具出現(xiàn)較大的磨損，需要將打撈工具扶正以后使中心線可以與落魚中心保持一致，工具的直徑需要與魚頭保持匹配，可以更好地將落魚進(jìn)入進(jìn)來，避免魚頂由于魚頭臺階面的影響而受到阻力?？梢栽谔足姽苤喜拷宇^上設(shè)置稍大于外徑尺寸的螺旋扶正器，可以對上部接頭進(jìn)行良好地保護(hù)，還可以避免進(jìn)行鉆壓套銑過程中出現(xiàn)鉆具彎曲等問題，套銑碎屑可以在上部接頭出現(xiàn)堆放的位置出現(xiàn)接頭磨損，導(dǎo)致套銑管落入到井筒中。

還需要安裝滾子減扭器等裝置，可以更好地將扭矩傳輸給井下工具。水平井打撈作業(yè)有著很高的風(fēng)險(xiǎn)，可以在打撈工具中安裝安全接頭，可以保證在緊急狀態(tài)下將井下工具脫離開，避免將井下事故范圍變大。在裸眼井段進(jìn)行修井作業(yè)應(yīng)該盡量使井下工具簡便化，避免導(dǎo)致更復(fù)雜的井下落物，該井段的鉆具組合應(yīng)該保證外表面不存在臺階。

2.2 套銑打撈技術(shù)

上述海上油田水平井修井作業(yè)過程中，不能把鉆臺施加的上提力有效地傳送到落魚卡點(diǎn)部位，最后決定利用震擊打撈、切割和套銑組合的打撈技術(shù)。一般情況下，裸眼水平井區(qū)段狗腿度有著很大的改變，在對長套銑管進(jìn)行起下鉆作業(yè)時(shí)，可能會在較大狗腿度部位遇卡。除此之外，套銑管有著很高的剛度，會在裸眼水平井段形成井的井眼，需要對裸眼水平井區(qū)段進(jìn)行套銑作業(yè)，并保證套銑管長度不大于30m。

2.3 修井液體系優(yōu)化

修井液是保證正常打撈作業(yè)的前提條件，需要具備良好的潤滑性能和穩(wěn)定性，可以避免裸眼井壁產(chǎn)生坍塌事故，還應(yīng)該具備很好的流變性和攜帶巖屑的能力。在對某海上油田水平井進(jìn)行修井作業(yè)時(shí)，需要對修井作業(yè)現(xiàn)場的修井液漏失、摩和攜砂效果進(jìn)行評估，對修井液的粘度、密度等性能指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，可以更好地保證沖洗、打撈作業(yè)的順利進(jìn)行。

2.4 沖砂技術(shù)

該水平井修井作業(yè)過程中存在鉆具偏向低邊、砂子沉降在低邊的問題，進(jìn)行沖砂作業(yè)的高速水流會在高邊部位出現(xiàn)很大的環(huán)形空間，無法對砂子進(jìn)行有效的沖洗。需要對沖砂技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，研制出針對水平井沖砂的新型作業(yè)技術(shù)。在沖砂作業(yè)以前，需要把配制好沖砂專用洗井液，讓洗井液粘度不低于50s，具有很好的防漏失性能。將作業(yè)工具投入到指定位置，使泥漿泵排量不低于每小時(shí)60方，以正循環(huán)方式進(jìn)行沖砂作業(yè)，沖洗作業(yè)過程中，需要采用頂驅(qū)技術(shù)來使柱慢速運(yùn)行，保證可以把地下儲層中的砂體向上返排到地面，然后進(jìn)行倒劃眼操作進(jìn)行沖洗，并進(jìn)行起鉆作業(yè)到套管井段中。再利用反循環(huán)進(jìn)行沖洗作業(yè)，對管柱進(jìn)行上下活動，可以把更多的陶粒返到地面，然后將井筒底部完全沖洗干凈 。

3 打撈作業(yè)具體過程

對地下儲層的砂面進(jìn)行測試來確定具體的深度，采用合理密度、粘度的沖砂液進(jìn)行反循環(huán)作業(yè)，在井斜區(qū)段對盲管進(jìn)行水力切割。切割作業(yè)完成以后對鉆具進(jìn)行上提，發(fā)現(xiàn)切割片已經(jīng)出現(xiàn)斷裂，推斷切割作業(yè)已經(jīng)成功。再下放回收工具打撈鉆具組合，利用震擊器實(shí)施一次震擊，由于井段傾斜度較大，施加的鉆壓無法達(dá)到作業(yè)要求，震擊不能準(zhǔn)確得位，對打撈部位進(jìn)行上下活動，不能將頂部封隔器全部提取出來。這是由于切割點(diǎn)位置較深，無法有效施加鉆壓，切割區(qū)段過長，已經(jīng)完全被礫石填充。將切割點(diǎn)提升到632m，下放切割鉆具來進(jìn)行水力切害，作業(yè)完成后將鉆具進(jìn)行上提操作，來對切割刀口進(jìn)行檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)刀片腹部存在割切跡象，確定盲管已經(jīng)完全被切斷。對頂部封隔器進(jìn)行作業(yè)，對震擊器位置進(jìn)行合理調(diào)整，對打撈作業(yè)工具進(jìn)行改進(jìn)，可以更好避免地下儲層出砂，還可以防止出現(xiàn)鉆井液漏失，再對沖砂液性能進(jìn)行有效調(diào)整。套銑防砂管柱長度應(yīng)該合理設(shè)置，避免出現(xiàn)卡鉆現(xiàn)象，進(jìn)行套銑數(shù)小時(shí)后進(jìn)行起鉆作業(yè)，對銑鞋部位進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)存在合金塊脫落，上部接頭表面存在著較為明顯的磨損現(xiàn)象。對管柱進(jìn)行優(yōu)化后下入打撈管柱，再次對管柱組合進(jìn)行優(yōu)化，成功將頂部封隔器打撈出來。

4 結(jié)束語

綜上所述，通過采用合理的水平井打撈技術(shù)，可以更好地保證海上油井打撈作業(yè)的順利進(jìn)行，為海上油田打撈作業(yè)提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。

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