井下作业案例分析课件

井下作业工艺技术案例分析本人简介林维民，1962年9月出生，中专学历，1981年9月技校毕业参加工作，一直从事井下作业工作，井下作业高级技师，孤东采油厂井下作业首席技师兼作业二大队技师办主任。目录1、洗、压井2、冲砂3、注灰、封堵、封串4、防砂洗、压井洗、压井方面的案例分析应包括：洗井不彻底，没有达到洗井目的。压井失败，没有将井压住。1、洗、压井目的和作用1）将井内油及其它液体替出，清洗井内管杆工具及井壁，便于后续作业和工艺施工。2）用一定密度的压井液替换出井内较小密度的压井液，将井压住。洗、压井2、压井方式的选择1）反循环压井特点：反循环压井因返出为油管内径，会产生一定的限流（特别是带抽油杆）。相对对地层回压大、污染大，但对高产井、高压井和气井的压井成功率比正循环压井要高。适用于井漏失不严重，井内无稠油，且不具备正循环条件的井。洗、压井油层2、压井方式的选择2）正循环压井特点：正循环压井对地层回压小、污染小、但对高产井、高压井、气井的压井成功率比反循环压井低，较适合于稠油井。油层洗、压井2、压井方式的选择3）挤压井特点：适应于不具备循环条件的油气井，但压井难度比循环法要大的多，对地层污染大。洗、压井3、压井失败的原因分析及解决方案1）人为因素：压井液密度没有量取，压井液量不足，没有及时观察出口返出液体物性。2）出口过早返出压井液。油套短路（悬挂器密封圈刺坏，油管穿孔，油管断脱。可通过泵入压井液量,大体计算深度）。解决方案a、悬挂器密封圈刺坏及油管上部穿孔。光油管采用正反挤压井；带泵采用反挤后，油管防喷再套管灌入。b、油管深部穿孔、断脱：首先用控制出口的方法，将压井液替入至出口见压井液，然后挤压井至油层上部或油层顶界以上50m。洗、压井3、压井失败的原因分析及解决方案3）出口没有返出压井液（地层漏失，回压高）。a、稠油井，原油粘度较大，在流经管杆空间及干线时阻力较大，造成回压增大。特别是在冬季，采用低温压井液压井，更加降低了井筒温度，使原油粘度加大。d、地层渗透性好，一定压力下易漏失。c、井内管柱不通或有工具。解决方案a、稠油井需采用卤水或其它温度低的压井液时，首先使用高温热污水洗井（用量为井筒容积的1.5-2倍），至出口见污水。b、合理选择压井液，降低回压，控制泵车压力。严重漏失井采用堵漏剂、蜡球，堵漏后再进行压井。c、分析出管柱不通的原因后，再采取合理的压井方式。洗、压井3、压井失败的原因分析及解决方案4）地层压力不稳定。地层压力受注水、注聚的影响；地层压力传递慢；压井后，注水井水量的调整；临井产液量的变化。解决方案：增大计算压井液密度系数值；取最大压力值；加快作业进度；彻底放压。5）提供的数据不准确。提供的地层压力不是最近，或测压后地层注采又进行了调整。压力表不准确，量取压力值不准确。解决方案：首先选用现场量取的压力值；作业需打开封闭层时，参照最近录取的地层压力或参照上次作业压井液密度。洗、压井3、压井失败的原因分析及解决方案6）出口压井液密度明显小于进口密度。压井液与地层液体混合；压井液气侵。解决方案：a、高压井压井时，出口要控制，最终实现进出口流量一致。控制方法一是压力控制法，出口限定一定压力；二是流量控制法，目测或装流量计。b、用污水充分洗井除气后，再进行压井。洗、压井4、压井液密度应考虑的因素1、油气层能量的大小。产能大则多取，产能小则少取。2、生产状况。油气比高的井多取，低的井少取；注水开发见效的井多取，未见效少取。3、修井施工内容，难易程度与时间长短。4、作业难度大、时间长的井多取，反之少取。5、大套管多取，小套管少取。6、密度较小的少取，密度大的多取。洗、压井目录1、洗、压井2、冲砂3、注灰、封堵、封串4、防砂冲砂案例分析应包括：冲砂过程中卡管柱。没有达到冲砂目的。一、施工准备1、冲砂前了解井况调查井史（特别是本次作业要打开的地层）：（1）油层的产液物性、生产动态、井深结构等资料。（2）人工井底、灰面或丢手所在深度，及砂面位置和井内落物等情况。（3）射孔井段，特别是高压井段、漏失井段。冲砂一、施工准备2、管柱要求：（1）冲砂管柱不得带有泵封等打直径工具。（2）根据需要选配尾部工具（笔尖、光油管、喇叭口等），特别是井内有丢封的，防止管柱插入而解封。（3）冲砂过程中需旋转管柱时，要备水龙头。冲砂二、冲砂方式的选择：1、正冲砂：优点：冲砂管直径较小，冲刺力大，易于冲散砂堵。缺点：套管（特别是大直径套管）与冲砂管环形空间面积比较大，使冲洗液上返速度小，携砂能力弱，大颗粒砂子不易带出，且易卡钻。适应范围：油稠井、井内有死油需清洗井筒，地层一定漏失井（相对反冲砂）。冲砂二、冲砂方式的选择：2、反冲砂：优点：冲砂管内径较小，冲洗液上返速度较快，携砂能力强，不易卡钻。缺点：冲刺力弱，不易冲散较实砂塞，漏失井会造成压井液漏失。适应范围：地层漏失不严重；井筒无死油；套管与冲砂管环空面积较大；砂砾较粗或出灰块；斜井和水平井。冲砂二、冲砂方式的选择：3、正反冲砂：先用正冲的方式冲散沉砂，使其呈悬浮状态，随即改用反冲砂，将砂粒携带到地面的方式。一般不采用此方法，必要时地面必须有快速倒换流程。冲砂二、冲砂方式的选择：4、大排量冲砂（联泵冲砂）：采用大排量进行正冲砂，一般不适合反冲砂。适应范围：井漏水较严重，但在大排量下可建立一定的循环，能将砂子带出地面。注意的问题：1）如果是井内压井液密度过大造成的漏失，要降低井内压井液密度（方法是替出或挤入地层）。2）备足冲砂液。冲砂二、冲砂方式的选择：5、混气水冲砂：采用泵车泵出的冲砂液和压风机压出的气混合而成的混合液进行冲砂的冲砂方式。也可加入发泡剂，效果更加。适应范围：地层漏失严重，采用常规冲砂无法建立循环的井。技术要求较高，水量控制要恰当。冲砂二、冲砂方式的选择：6、堵漏法冲砂：采用堵剂或蜡球堵漏，待压力起升再进行冲砂。适应范围：地层漏失严重循环不出。冲砂三、不同井况冲砂方式选择1、冲中心管1）冲管底部要割成45°笔尖，便于将冲管引入防砂管内。2）冲砂方式一般要采用反循环方式。3）冲砂下放速度以上返的携砂液的含砂量不超过5%为标准。冲砂三、不同井况冲砂方式选择2、斜井、水平井冲砂1）进入水平段的管柱最好采用无接箍管柱，在无特殊情况下，最好不探砂面，以防卡管柱。2）冲砂方式必须采用反冲砂。如果漏失严重可采用混气水或堵漏后再冲砂。3）下放单根速度要缓慢，接单根最好采用不停泵，低排量循环方法。冲砂四、注意事项1、冲砂下放管柱速度已上返的携砂液含砂量不超过10%，接单根前洗井时间大于砂子沉降时间的2倍，开泵循环正常后，方可下放管柱。2、连续冲砂超过5个单根后，要洗井一周。3、提升设备发生故障时，应保持正常循环。4、泵车发生故障时，要提管柱至探砂面以上30m，冲中心管要提至鱼顶以上。5、高压井或预计冲开层压力高的情况下，进出口要有控制阀门（特别是反冲砂，冲砂立柱上要接旋塞阀）。6、水泥车排量要不低于350L/min。冲砂五、影响冲砂不成功的因素1、冲砂过程中井喷，使冲砂无法进行。打开高压封闭层。2、操作不当卡管柱或堵管。3、管柱不通。探堵油管、冲管；管柱中有工具（如单流阀）。4、井漏失无法建立循环。地层压力低，渗透性好；选用压井液密度过大。5、冲砂后砂面没有达到设计要求。管柱丈量、计算错误；砂子没有洗净（根据冲下的砂柱高度和冲出的砂量判断）。6、冲砂不下。管柱漏失；井内有塞子或落物。冲砂目录1、洗、压井2、冲砂3、注灰、封堵、封串4、防砂注灰、封堵、封串案例分析应包括：施工过程中卡管柱。没有达到施工要求。注灰、封堵、封串一、注灰1、注灰施工过程中可能卡管柱的因素：水泥浆进入油套环空固结。1）顶替完成后，提升设备发生故障，且没有及时的洗出灰浆。2）管柱短路（悬挂器密封圈刺坏，油管漏失），造成水泥浆不能洗出。3）施工时间超过水泥浆初凝时间，使水泥浆凝固卡钻。特别是深井、温度高、使用了促凝剂。地层地层水泥塞注灰、封堵、封串2、注灰施工没有达到施工要求的原因分析：1）水泥塞没有打住。a、顶替过量或不够。b、封闭层没有封住，水泥浆漏失或被洗出。c、层间干扰，使水泥浆漏失或洗出。2）水泥塞深度不准。a、管柱深度数据错误。b、封闭层没有封住，水泥浆漏失下沉。注灰、封堵、封串二、封堵水泥封堵施工常用的三种方法：1、送浆加压挤入法。先替入水泥浆，上提管柱灰面以上或一定高度，洗井或不洗井，挤注液体，将灰浆挤入地层。2、循环挤入法。将灰浆挤入地层，待压力起升到一定程度，洗出管内剩余灰浆。3、平推加压挤入法。将灰浆挤入地层，用清水将灰浆顶至油层以上，带压关井。（容易造成卡钻）注灰、封堵、封串1、封堵施工可能卡管柱的因素：水泥浆进入油套环空固结。1、封堵前套管没有进行试压或试压压力偏低。2、顶替完成后，提升设备发生故障，且没有及时的洗出灰浆。3、管柱短路（悬挂器密封圈刺坏，油管漏失），水泥浆进入油套环空或水泥浆不能洗出。4、采用平推挤入法施工时，油套环空内没有充满液体，在压力起升后，灰浆进入环空。5、施工时间超过水泥浆初凝时间，使水泥浆凝固卡钻。特别是深井、地温高、使用了促凝剂。6、套管关闭不严，在施工过程中或施工后，灰浆进入环空。目录1、洗、压井2、冲砂3、注灰、封堵、封串4、防砂防砂案例分析一般包括内容1、防砂管柱下不到位。2、砾石充填异常。3、防砂管柱充填施工后位移。4、充填防砂施工后，出现卡管柱事故。5、防砂后投产出砂，造成不供液或砂卡泵。6、防砂后投产液量低，达不到修前液量或油量。7、根据井况选择防砂方法。防砂的目的1、阻止一定粒径的地层砂进入井筒。2、阻止填入地层的砾石进入井筒。3、维持油井正常生产，水井正常注水或确保其它工艺的实施。4、改善地层渗透性，提高油井产量。防砂案例分析需掌握的内容一、防砂种类二、不同井况防砂方法的制定三、防砂施工常见异常情况处理四、防砂失效分析机械防砂—防砂工具按工具类型分类1、绕丝筛管2、割缝筛管3、筛网式筛管4、胶结式筛管5、预充填筛管6、金属毡筛管7、多层变孔筛管8、复合类筛管环氧树脂滤砂管粉末冶金滤砂管1、绕丝筛管防砂机械防砂—防砂工具特点：强度高，有效期长，适应性强，过液面大，便于后期处理。按工具类型分类2、割缝筛管砾石充填防砂机械防砂—防砂工具特点：强度低，有效期短，适应性差，过液面小，便于后期处理。按工具类型分类机械防砂—防砂工具3、筛网式筛管特点：强度高，有效期长，适应性差，过液面大，易堵塞，后期处理难度大。按工具类型分类机械防砂—防砂工具4、胶结式筛管芯管滤壳特点：强度低，有效期短，适应性差，过液面大，便于后期处理。按工具类型分类机械防砂—防砂工具5、预充填筛管特点：强度高，有效期长，适应性差，过液面大，后期处理难度大。按工具类型分类机械防砂—防砂工具6、金属毡筛管特点：强度高，有效期长，适应性差，过液面小，易堵塞，后期处理难度大。按工具类型分类机械防砂—防砂工具7、多层变孔筛管特点：强度高，有效期长，适应性强，过液面小，易堵塞，后期处理难度大。按工具类型分类机械防砂—防砂工具8、复合类筛管特点：强度高，有效期长，适应性强，过液面大，易堵塞，后期处理难度大。按工具类型分类机械防砂—防砂工艺按工艺分类1、筛网式筛管防砂2、胶结式筛管防砂3、预充填筛管防砂4、金属毡筛管防砂5、多层变孔筛管防砂6、复合类筛管防砂1、下入防砂管柱进行筛套环空充填1）绕丝筛管循环充填防砂2）割缝管循环充填防砂等2、下入防砂管柱进行挤压充填1）绕丝筛管挤压充填防砂2）割缝管挤压充填防砂等3、地层改造后再下入防砂管柱进行筛套环空充填1）地层填砂+滤砂管防砂2）地层填砂+筛管循环充填防砂3）压裂充填防砂二次挡砂直接挡砂滤砂管防砂机械防砂—配套工具1、高压充填工具2、循环充填工具3、压裂防砂一次充填工具4、水平井充填工具5、插入式充填工具6、水平井管外分段充填控制工具7、水平井管内分段充填控制工具8、充填冲管、悬挂封隔器、扶正器、接头、丝堵等。机械防砂配套工具机械防砂—管柱设计1、滤砂管防砂管柱油层Y445悬挂封滤砂管丝堵特点：工艺相对简单，适用于封上采下及多层生产井。油层