淺析注水井卡鉆原因及處理措施

李科科 郝建廣 李曉晨

摘? ? 要：如何處理注水井卡鉆打撈的成功率，加快修井作業(yè)速度，縮短施工周期，降低成本消耗，提高經(jīng)濟(jì)效益，這就給修井作業(yè)提出了新的更高的要求，因此，井下事故的預(yù)防和迅速處理是確保油田正常生產(chǎn)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。本文結(jié)合在作業(yè)現(xiàn)場實(shí)際施工中，所發(fā)現(xiàn)的問題，分析了注水井卡鉆打撈的原因，并提出了一系列科學(xué)合理的處理措施。

關(guān)鍵詞：注水井;卡鉆打撈;分析;處理措施

一、造成注水井卡鉆打撈類型分析

（一）結(jié)垢造成的卡鉆打撈

1、結(jié)垢的原因：a、兩種不配伍的水相混合，某些離子的結(jié)合而形成水垢。b、溫度和壓力的變化，溫度降低、壓力升高，使雜質(zhì)在水中的溶解度降低，水垢易于形成。C、水污染造成雜質(zhì)含量升高，結(jié)垢增多。d、注入水的流動(dòng)狀態(tài)，PH值升高加劇結(jié)垢的形成。

2、注水井結(jié)垢主要成份：CaCO3、CaSO4.2H2O（石膏）、BaSO4、NaCI并混有砂子，石蠟及腐蝕沉淀物等沉淀于管壁及井下工具外壁，縮小了油套環(huán)形空間使井下工具封隔器、配水器不能順利起出造成卡鉆。

（二）地層出砂造成的卡鉆打撈

砂卡的原因是油層砂隨油流進(jìn)入套管，埋住封隔器、配水器或部分油管;注水壓力不平穩(wěn)或停注時(shí)產(chǎn)生“倒流”使砂子進(jìn)入套管;沖砂時(shí)泵排量不足，不能將砂子帶到地面。

（三）套管損壞加劇井下落物形成造成的卡鉆打撈

套管損壞主要有套管縮徑、套管破裂、套管錯(cuò)斷、套管彎曲等幾種類型。套損井也是產(chǎn)生井下落物的主要原因，當(dāng)井下管柱或工具起下到套損部位時(shí)往往被卡死，上下不能，造成管柱被拔脫或拔斷，其卡死管柱或井下工具造成落物，這類落物較大，危害大，直接影響注水井的正常注水，使作業(yè)施工復(fù)雜化，工作量增大。

（四）生產(chǎn)管理制度不嚴(yán)造成卡鉆打撈

因?yàn)楣芾聿粐?yán)人為的造成一些井下落物。作業(yè)施工過程造成的落物，如管柱、工具質(zhì)量不合格，絲扣上緊力矩達(dá)不到要求下井;提下管柱單吊環(huán)，都是形成井下管柱和工具累落物的原因;另外電纜、鋼絲、槍身、測試儀、地面工具等人為事故落井而成為井下落物也不少，雖然這些落物小，但危害極大，容易卡死井下管柱或井下工具，這些小件落物一般打撈困難，容易導(dǎo)致事故復(fù)雜化。

（五）不合理的施工造成的卡鉆打撈

1、在通井、刮管作業(yè)施工中，下放管柱的速度過快，使通井規(guī)、刮管器遇阻后加壓過猛而鉆壓加大，同時(shí)，還由于大直徑工具刮削套管壁的垢、蠟、鐵銹等污物，開始沉降速度小于施工管柱的下放速度，而沉積在大直徑的工具上方，造成埋住施工管柱，使施工管柱卡死，造成復(fù)雜打撈施工。

二、卡鉆打撈的處理措施

（一）結(jié)垢卡鉆打撈的處理措施

1、通過井史、注水資料、井下管柱的情況分析判斷為結(jié)垢造成的卡鉆時(shí)，應(yīng)首先采用5-10%的鹽酸溶液酸洗，浸泡4-8小時(shí)后，反洗井洗出井內(nèi)反應(yīng)物，然后采取上下活動(dòng)管柱解卡的方法處理卡鉆事故。

2、倒扣套銑法。結(jié)垢造成的卡鉆一般情況是井下工具卡死，因此應(yīng)采取將井下工具以上油管倒出，然后向井內(nèi)注入少量的5-10%鹽酸溶液后，再倒出井下工具，再套銑工具下部油管，即采用邊套邊倒的方法處理被卡管柱。

（二）地層出砂卡鉆打撈的處理措施

管柱砂卡是修井作業(yè)中最常見的、發(fā)生頻率最多的類型，特別是沖砂過程中的砂卡最讓作業(yè)隊(duì)頭疼。它發(fā)生突然，易造成轉(zhuǎn)大修。對這種砂卡最好采用合適的操作方法避免。一旦發(fā)生砂卡也不必驚慌失措，因?yàn)橹灰幚砑皶r(shí)，方法得當(dāng)，絕大多數(shù)小修隊(duì)都能自己解決。一是沖砂漏失嚴(yán)重的井或砂橋卡管柱的井，一時(shí)處理不開，可以提升管柱一定負(fù)荷，在井口打上吊卡，懸吊幾小時(shí)再試，可能就會(huì)解卡。另一個(gè)是斷脫法解卡：即利用管柱脫扣造成的巨大反彈力震擊解卡，此解卡方法產(chǎn)生的震擊力相當(dāng)于幾倍乃至幾十倍震擊器的威力，原理則相同。比如在18-421井砂卡油管，反復(fù)活動(dòng)處理無效后，大力上提管柱斷脫，重新?lián)偏@后以解卡。這兩種方法實(shí)際應(yīng)用成功多次效果也很好，在不得已時(shí)可以一試。

1、活動(dòng)法解卡。將管柱上提下放進(jìn)行活動(dòng)，使砂子松動(dòng)而解卡。

2、大力上提解卡。在井下管柱強(qiáng)度許可范圍內(nèi)大力上提， 以克服砂子對管柱的阻力，拔出砂塞而解卡，使用這種方法，要通過指重表上提載荷，防止發(fā)生重大事故。

3、倒扣套沖法解卡。這種方法是將井內(nèi)被卡的油管柱倒至砂面用套銑管倒沖去油管外面的砂子，再倒出這部分油管，這樣用套、倒的方法循環(huán)交替，直到起出全部被卡油管為止。

處理砂卡應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（1）忌盲目大力上提，應(yīng)小負(fù)荷（高于原管柱負(fù)荷10～30kN）活動(dòng)，并配合轉(zhuǎn)管柱。因?yàn)槊炕顒?dòng)一次卡點(diǎn)附近可能都會(huì)有松動(dòng)，哪怕有1mm的松動(dòng)，積少成多，也是成績。

（2）要有耐心，不能急于求成?；顒?dòng)幾小時(shí)、幾十小時(shí)也比上鉆桿轉(zhuǎn)大修好。

（3）活動(dòng)的同時(shí)配合在中和點(diǎn)附近轉(zhuǎn)管柱。轉(zhuǎn)管柱有兩個(gè)好處：一是反復(fù)活動(dòng)管柱，易造成管柱疲勞松扣，轉(zhuǎn)管柱起上扣作用，二是可以震松砂子，使管柱與砂子產(chǎn)生相對位移。

（4）能保持循環(huán)的井最好是保持循環(huán)，同時(shí)進(jìn)行解卡處理。

（5）發(fā)現(xiàn)砂卡立即活動(dòng)管柱解卡，能上提就上提，能下放就加深管柱下放活動(dòng)，直至解卡，然后迅速起管至安全位置，再分析原因，采取措施。

（6）要有可靠的安全措施：比如吊卡手柄和銷子要用細(xì)鋼絲繩系好，井口操作人員站在安全位置等。

（7）沖砂時(shí)必須不斷活動(dòng)管柱，即使井口正常返液，砂子也可能在套管彎曲處與油管緊貼部位沉積下來，造成砂卡管柱。

（三）套管損壞卡鉆打撈的處理措施

套管損壞的井造成的卡鉆，應(yīng)首先將套管損壞以上的管柱全部倒扣起出，然后進(jìn)行修復(fù)套管后，恢復(fù)起套管最大通徑，在進(jìn)行打撈。

1、套管變形不嚴(yán)重且無破損時(shí)，可用漲管器頓擊修理，漲管器先小后大，為防卡，頓擊時(shí)不可過猛。還可采用偏心棍子整形器修理等方法。

2、套管變形嚴(yán)重并已破裂時(shí)，可采用銑錐磨銑，把凸出部分磨掉，并從壞套管處擠水泥漿，進(jìn)行封固，以保證質(zhì)量。

三、結(jié)束語

以上注水井卡鉆打撈原因分析及處理措施是通過在現(xiàn)場施工中發(fā)現(xiàn)問題得出的，因此在作業(yè)施工中所采取的措施易行可靠，為提高解卡打撈施工的成功率具有舉足輕重的作用。另外影響注水井卡鉆打撈還有許多因素，下井工具的檢查、油管的檢查不細(xì)，造成不合格的工具、油管下井等等，這些都是我們今后作業(yè)施工中必須注意和解決的問題。