水平井防砂完井的常見問題及解決策略

黃縱，孟慶飛，焦慶慶

(中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司，天津 300452)

0 引言

在我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展時(shí)期，除了要不斷研發(fā)更先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)外，而且也要注重將技術(shù)有針對性地應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。以石油開采水平井防砂完井工程為例，唯有采用科學(xué)的施工方法，才可從各個(gè)方面杜絕各類常見問題，從而起到全面提升工程質(zhì)量的作用。當(dāng)前，隨著我國水平井防砂完井工程逐步增多，為了提升施工效率與質(zhì)量，施工單位需要采用科學(xué)的施工手段將常見問題控制在萌芽狀態(tài)，不僅可加快施工進(jìn)度，而且也可為高質(zhì)量完成水平井防砂完井工程奠定基礎(chǔ)。

1 水平井完井施工特點(diǎn)與應(yīng)用條件

1.1 割縫襯管完井方法

根據(jù)施工方法不同，割縫襯管完井方法可分為兩種，即：割縫襯管完井法與襯管頂部注水泥完井法，下面分別對兩種方法進(jìn)行介紹。

1.1.1 割縫襯管完井法

割縫襯管完井法具有適用范圍廣、施工操作簡單等特點(diǎn)，屬于水平井防砂完井工程中常見的施工手段。與其他完井技術(shù)相比，割縫襯管完井法對于井口大小無過多要求，完井處理簡單、可靠。在應(yīng)用割縫襯管完井法過程中，施工人員先劃定出套管區(qū)域，將割縫襯管懸掛到要求位置，從而起到隔離管外環(huán)形空間的作用。割縫襯管完井法具有顯著的應(yīng)用優(yōu)勢，例如，造價(jià)成本低、水泥漿不會影響儲層以及控制井眼坍塌概率等。但是，割縫襯管完井法同樣有應(yīng)用缺陷，例如：層段區(qū)域存在干擾問題以及分段分割處理無法實(shí)現(xiàn)等，從而影響生產(chǎn)控制的準(zhǔn)確性，影響生產(chǎn)測試資料的真實(shí)程度。

1.1.2 襯管頂部注水泥完井法

在襯管頂部區(qū)域注水泥過程中，為了保證完井質(zhì)量，需要在管外分隔器、盲管等工具的配合下，才能開展施工，確保完井可以按照計(jì)劃要求完成。襯管頂部注水泥完井法的應(yīng)用優(yōu)勢有：完井作業(yè)需要使用多級外封隔離器和防砂篩管，可以極大提高防砂工程質(zhì)量。此外，將注水泥技術(shù)與座封分割器相互結(jié)合，可以保證在要求時(shí)間內(nèi)完成施工，施工效率提升明顯。最后，防砂篩管可以持續(xù)性的使用，工作年限長，并且可以通徑更大，施工可靠性更加顯著[1]。

1.2 射孔完井法

現(xiàn)階段，在水平井防砂完井工程中，射孔完井技術(shù)的應(yīng)用十分常見。根據(jù)射孔方式不同，射孔完井法有兩種操作方式，即：尾管射孔與套管射孔[2]。其中，套管射孔可以杜絕其他完井技術(shù)的應(yīng)用缺陷，并且可以使層間干擾概率顯著下降，可根據(jù)油層性質(zhì)不同采用有針對性的操作方式，為后續(xù)作業(yè)順利完成提供有效的保障。此外，對于射孔完井技術(shù)而言，可針對不同種類的油藏完井，此方法可以讓層段分割處理更有效率，確保生產(chǎn)檢測、控制管理有序進(jìn)行，從而起到增進(jìn)產(chǎn)量的目的。但是，射孔完井法的缺點(diǎn)在于會提升作業(yè)成本，損壞水泥漿性能，增加固井質(zhì)量的保證難度。

1.3 管外封隔器(ECP)完井法

在應(yīng)用管外封隔器(ECP)完井法過程中，可以串聯(lián)多個(gè)ECP，并向井眼中放入割縫襯管，隨后將水泥注入，使最上部的ECP進(jìn)行環(huán)空封隔處理。針對管外封隔器(ECP)完井法而言，根據(jù)作業(yè)方式不同，可分為多種類型。同其他完井法相比，管外封隔器完井法需要使用外封隔器來隔離不同層段，降低后續(xù)施工管理的難度。管外封隔器(ECP)完井法的應(yīng)用優(yōu)勢是可以降低施工成本，將水泥漿對儲層的污染降至最低，同時(shí)有效連接各個(gè)層段，消除層段間的干擾，起到提升產(chǎn)量的作用。對于缺點(diǎn)而言，管外封隔器(ECP)完井法對水平井井眼的規(guī)格程度有嚴(yán)格要求，否則會對密封效果產(chǎn)生直接影響。

1.4 可膨脹式襯管完井法

在應(yīng)用可膨脹式襯管完井法過程中，施工人員需要在井底位置插入管柱，隨后利用機(jī)械或液壓設(shè)備，對管柱施加作用力，利用管柱形變來讓井眼內(nèi)徑增加。根據(jù)襯管類型不同，膨脹襯管有多種類型，例如：割縫襯管與可膨脹式襯管等?？膳蛎浭揭r管完井法可以解決防砂管堵塞問題，使篩管的工作年限得到增加。

2 水平井防砂完井作業(yè)中的常見問題

隨著水平井防砂完井工程增加，為了提升工程質(zhì)量，有必要從施工入手，不斷提升對施工要求的嚴(yán)格程度，確?？梢砸?guī)范化的開展施工，降低影響施工問題出現(xiàn)的概率，從而為如期高質(zhì)量完工打下基礎(chǔ)。此外，如果施工時(shí)伴隨著大量問題出現(xiàn)，同樣也會影響施工人員的生命安全，不利于施工有序開展，下面對幾個(gè)常見的作業(yè)問題進(jìn)行分析。

2.1 絲扣對接問題

在水平井防砂完井工程中，絲扣對接不到位時(shí)常在施工中出現(xiàn)，如果問題得不到有效解決，不僅會影響作業(yè)質(zhì)量，而且也會導(dǎo)致工程延期。通過分析發(fā)現(xiàn)，之所以會出現(xiàn)絲扣對接問題，主要有以下幾個(gè)原因：(1)在施工過程中，施工人員不了解具體施工要求，從而導(dǎo)致絲扣對接失效問題出現(xiàn)，影響施工效率；(2)在對接絲扣過程中，施工人員操作不規(guī)范，未按照要求的力度進(jìn)行絲扣對接，致使絲扣咬合效果不達(dá)標(biāo)，從而引發(fā)絲扣松動問題，影響絲扣對接效果。針對上述兩種原因，絲扣對接失效主要是施工人員操作不當(dāng)所引起的，并且施工人員未對工具使用要求進(jìn)行深入了解，致使絲扣對接失效[3]。

2.2 打撈過程存在的問題

在水平井防砂完井工程中，打撈問題要引起施工單位的注意，否則也會影響施工效率與完井質(zhì)量。打撈問題的出現(xiàn)原因主要有以下兩個(gè)方面：(1)在打撈施工過程中，如果水平井防砂完井工程存在施工質(zhì)量缺陷，將會對打撈工作產(chǎn)生影響，最終會由此引發(fā)打撈問題；(2)在打撈作業(yè)中，由于施工單位所用設(shè)備現(xiàn)代化程度比較低，影響打撈效果，從而會對打撈效率與質(zhì)量產(chǎn)生直接的負(fù)面作業(yè)，增加打撈問題出現(xiàn)概率[4]；(3)由于是室外施工作業(yè)，施工現(xiàn)場周邊環(huán)境影響因素眾多，難免會因此影響打撈作業(yè)的效果。

2.3 其他施工問題

在水平井防砂完井工程中，施工會因?yàn)樽匀灰蛩鼗蛉藶橐蛩囟a(chǎn)生一定程度的阻礙，從而引發(fā)各類施工問題，如果處置不及時(shí)，將會對整體施工進(jìn)度與質(zhì)量產(chǎn)生影響，并且也會由此增加安全事故出現(xiàn)幾率，威脅現(xiàn)場人員生命安全。所以，在水平井防砂完井工程中，作為施工單位管理者，務(wù)必要了解現(xiàn)場各個(gè)環(huán)節(jié)的施工要點(diǎn)，掌控每個(gè)施工環(huán)節(jié)的施工進(jìn)度，確保所有施工關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)可以高質(zhì)量完成。除此之外，施工階段會使用大量機(jī)械設(shè)備，機(jī)械設(shè)備工作性能的好壞，將會對工程質(zhì)量產(chǎn)生直接影響[5]。因此，在施工準(zhǔn)備階段，施工單位要做好設(shè)備檢修、維護(hù)工作，采購更多現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)備，確保設(shè)備性能滿足水平井防砂完井工程需要。

3 水平井防砂完井常見問題的解決策略

為了提升水平井防砂完井工程質(zhì)量，確保整個(gè)工程在要求的時(shí)間節(jié)點(diǎn)完成施工，施工單位要降低施工常見問題的出現(xiàn)幾率，加強(qiáng)施工現(xiàn)場管理力度，保證水平井防砂完井工程可以高質(zhì)量完成。因此，為了杜絕常見問題出現(xiàn)，下面將對具體問題的解決策略進(jìn)行探析。

3.1 認(rèn)真完成絲扣對接部位的清洗工作

針對絲扣對接失效問題，作為施工單位管理者，要在絲扣對接工作開始前，組織現(xiàn)場人員認(rèn)真完成絲扣對接部位的清洗工作，避免絲扣表面因?yàn)闈崈舳炔贿_(dá)標(biāo)而出現(xiàn)失效問題，有助于提升絲扣對接質(zhì)量，確保施工進(jìn)度不會因絲扣對接失效而產(chǎn)生影響。與此同時(shí)，為了確保接下來的打撈工作可以順利進(jìn)行，降低打撈作業(yè)問題出現(xiàn)的幾率，施工人員還應(yīng)做好以下工作：(1)根據(jù)水平井防砂完井工程要求，施工人員要了解絲扣對接的注意事項(xiàng)，除了要清洗對接部位好，還需要做好對接位置的保護(hù)工作，為后續(xù)絲扣對接工作順利進(jìn)行打下基礎(chǔ)；(2)在絲扣對接工作中，對接作業(yè)要按照規(guī)范要求執(zhí)行，保證絲扣對接力度大小符合要求，提升絲扣對接質(zhì)量。

3.2 提升打撈作業(yè)質(zhì)量

為了保證打撈工作可以順利進(jìn)行，施工人員要規(guī)范、合理的開展打撈作業(yè)，不斷針對打撈作業(yè)進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化，確保打撈工作質(zhì)量符合工程要求。在水平井防砂完井工程中，打撈作業(yè)的重要性不言而喻，如果打撈作業(yè)頻繁出現(xiàn)問題，將會對整體工程質(zhì)量產(chǎn)生影響，同時(shí)也會導(dǎo)致無法按期完工。所以，在打撈作業(yè)開始前，施工人員要對作業(yè)流程開展優(yōu)化工作，并提前檢查打撈作業(yè)所用設(shè)備的性能，積極開展設(shè)備檢修工作，以免影響打撈作業(yè)的施工進(jìn)度，降低打撈問題出現(xiàn)的概率。除此之外，由于打撈作業(yè)使用工具比較多，為了提升打撈作業(yè)效率，提前根據(jù)打撈作業(yè)要求選配合適的打撈工具，即便在惡劣工況條件下，有針對性的選用工具也會保證打撈作業(yè)質(zhì)量，確保打撈作業(yè)質(zhì)量不會因環(huán)境變化而產(chǎn)生影響。所以，為了保證打撈作業(yè)有序進(jìn)行，施工單位務(wù)必要合理研判和制定打撈策略，提前做好相關(guān)準(zhǔn)備工作，保障打撈作業(yè)萬無一失。

3.3 做好工程勘驗(yàn)工作

在水平井防砂完井工程中，施工進(jìn)度與施工質(zhì)量是工程的核心要素。因此，為了保證施工可以規(guī)范性地開展，施工單位要重點(diǎn)關(guān)注工程勘驗(yàn)質(zhì)量。提升工程勘驗(yàn)質(zhì)量，才可幫助施工單位獲取真實(shí)的施工數(shù)據(jù)，有助于高質(zhì)量完成施工方案的制定工作，保證施工規(guī)范性的實(shí)施，對提升施工單位經(jīng)濟(jì)效益大有幫助。在勘驗(yàn)過程中，施工單位要做好以下工作：(1)施工人員要對施工周邊現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行認(rèn)真調(diào)查，查看是否存在影響施工的因素，并做好勘驗(yàn)工作記錄；(2)在勘驗(yàn)工作中，對各類勘驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行精度校對，以免影響勘驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性；(3)在工程勘驗(yàn)過程中，可以借助各類勘驗(yàn)現(xiàn)代化技術(shù)，確保勘驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性，如實(shí)反映工程現(xiàn)場基本情況，使保證后續(xù)施工計(jì)劃的制定更加具有針對性，降低施工問題出現(xiàn)概率[6]。

3.4 高質(zhì)量創(chuàng)建施工管理機(jī)制

在水平井防砂完井施工前，施工單位應(yīng)根據(jù)工程要求，創(chuàng)建并完善施工管理機(jī)制，確保每個(gè)施工環(huán)節(jié)均有章可循。在制定施工管理機(jī)制過程中，施工單位可按照以下要求完成有關(guān)工作：(1)以施工目標(biāo)為要求，建立施工作業(yè)責(zé)任機(jī)制，幫助現(xiàn)場作業(yè)人員了解自身職責(zé)，提升施工人員責(zé)任意識，確保每項(xiàng)工作可以負(fù)責(zé)人的完成。此外，加強(qiáng)現(xiàn)場質(zhì)量巡檢力度，如因?yàn)椴僮鞑划?dāng)而引發(fā)質(zhì)量問題，可按照責(zé)任機(jī)制要求對問題人員進(jìn)行追責(zé)[7]；(2)完善施工作業(yè)獎懲機(jī)制，針對表現(xiàn)出眾的作業(yè)人員，可以采用物質(zhì)或精神嘉獎的方式，予以激勵(lì)和表彰，增強(qiáng)員工工作積極性，確保水平防砂完井工作高質(zhì)量完成。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著水平井防砂完井工程逐漸增多，為了提升工程施工效率，有必要從施工常見問題入手，認(rèn)真剖析問題出現(xiàn)原因，并采取有針對性的解決策略降低施工問題出現(xiàn)概率，確保水平井防砂完井工程可以如期高質(zhì)量的完成。