17-油水井大修工艺进展及下步工作方向--

井下作业公司二零一三年二月编写：范连锐逄明胜审核：张培东李云概述修井作业工艺技术伴随着油田勘探开发以及采油工艺的发展，形成了捞、磨、铣、倒、套、胀、爆、接、震、扩、钻、刮等二十几类修井工艺，研制了几百种配套工具。主导技术以复杂井大修工艺技术、深井大修工艺技术、套损井修复技术、开窗侧钻技术为代表。井下作业公司目前有10个侧钻队和6个大修队，配备了完善了120吨～200吨修井机，具备了7000米以内的各类疑难复杂油水井大修及侧钻井、侧钻水平井、浅井钻井施工能力，在国内外油（气）田施工总井数已超过10000口。井下作业公司概述近几年随着勘探开发技术进步，油水井大修难度有所增加，公司大修队伍针对错综复杂的井下事故、各类疑难井出现的问题，通过不断的研究攻关、试验应用，攻克了一个一个难题，大修工艺有新突破，主要体现在深井大修、非常规水平井大修等方面，形成了具有胜利特色的油水井大修工艺技术，事故井处理能力进一步加强，并在实践中得到了验证，取得了较好的经济效益和社会效益，较好地保证了油田勘探开发的需要。井下作业公司目录二、套损井修复技术三、深井大修工艺技术五、海上大修工艺技术术四、水平井、大斜度井打捞技术7七、高压高含硫井永久式封层完井工艺技术六、非常规大修技术一、复杂井大修工艺技术八、工作方向井下作业公司一、复杂井大修工艺技术电潜泵井大修技术复杂杆类落物事故打捞技术防砂管柱打捞技术注水井大修技术大斜度及水平井大修工艺技术小套管内大修工艺技术超低压气井大修技术井下作业公司针对不同的复杂疑难井下事故，形成了七大系列复杂井大修工艺技术：该技术将电泵事故井划分为三类，采用解、切、清、套、铣、冲、捞、倒、抽、磨十二套工艺技术和螺旋外钩、定位套铣、(可退式)卡瓦捞筒等二十多种配套工具，确实解决了陆地、海上复杂电泵事故井以及电机的打捞问题。先后在胜利油田、中原油田、大港油田等国内油田推广实施，取得较好的应用效果。打捞全获成功率逐年提高，单井施工周期由89年的48天/口，下降为目前的17天/口。打捞全获成功率由91年的69.6%上升为目前的96%。电潜泵井大修技术井下作业公司一、复杂井大修工艺技术一、复杂井大修工艺技术XX井是一口复杂电泵事故井，油层套管为Φ139.7mm，生产管柱为Φ73mm外加厚油管、最小环空间隙仅为14.6mm。采用电潜泵井打捞技术，成功完成。井下作业公司一、复杂井大修工艺技术该工艺技术采用探视鱼顶、钩捞弯曲杆管、抽取缠绕杆管、限位套修鱼顶、套铣打捞一体化的工艺措施，并配套设计了偏心外钩、加强钩、套铣筒组合母锥等工具配合运用，能够成功处理复杂杆类落物事故。解决的技术难点（1）抽油杆或连续管在套管内自然状态时因自重会呈弯曲状，紧贴套管壁，鱼顶不易引入打捞工具。（2）抽油杆或连续管具有较强挠性，受压易变形，且有非常大的变形空间，打捞钻压不易控制，捞获时显示不明显。（3）抽油杆或连续管打捞成功后承受拉力小，极易断脱、破碎造成落物重叠复杂化。（4）抽油杆或连续管在套管内时环空大，易造成重叠缠绕，形成多鱼顶并列的情况，常常造成打捞工具无法引鱼打捞。复杂杆类落物打捞技术井下作业公司一、复杂井大修工艺技术弯曲抽油杆弯曲连续油管井下作业公司XX井，Φ38mm连续冲砂管冲砂过程中遇卡、拔断，在复合套管内落井。采用改制卡瓦捞筒、闭窗套铣筒、加强钩等打捞工具配合复杂杆类落物打捞工艺措施，将2800m连续冲砂管分成30余段全部捞出。一、复杂井大修工艺技术防砂管柱的打捞技术划分为“通、清、套、捞、倒”的工艺技术措施，配套闭窗捞筒、套捞一体化等专用打捞工具，实现了冲管鱼顶、绕丝鱼顶、乱绕丝鱼顶以及金属颗粒、金属棉、金属纤维、双层予充填等类型滤砂管落物的快速打捞。目前单井打捞绕丝管的长度达到130m以上。防砂管柱打捞技术应用分滤砂管和金属绕丝管打捞。井下作业公司防砂管住打捞技术一、复杂井大修工艺技术将水井事故大修划分为以下六种类型：1、水垢卡管柱2、注水管柱严重腐蚀3、全井套管严重腐蚀试不住压4、上部套管破裂，地面返水，需要换套施工5、套管破裂、缩径、弯曲和错断6、砂卡注水管柱井下作业公司注水井打捞技术一、复杂井大修工艺技术（1）水垢(砂)卡注水管柱：套、反、捞、倒（2）油管严重腐蚀水井：清、反、套捞一体化、少（3）全井套管严重腐蚀：打通道、试通、全井下小套管固井或大井段下小套管悬挂固井、封堵固井一体化（4）上部套管破裂，地面返水：换套（5）套管破裂、缩径、弯曲和错断：修套、打通道、套管补贴、套管加固。（6）严重错断、弯曲、下部落物复杂无法处理或油层坍塌砂埋：开窗侧钻。针对六种不同的类型，研究出六项18种配套工艺技术：井下作业公司一、复杂井大修工艺技术捞出的腐蚀油管井下作业公司一、复杂井大修工艺技术小套管尺寸主要有Φ127、Φ114.3、Φ102、Φ95.3和Φ88.9五种。通过近几年对小套管内大修作业工具不断改进、工艺技术不断创新、钻具结构不断完善，形成了十项配套工艺技术，5种系列36种专用工具。现场应用156口井，处理井深已达4794米，全部取得成功。井下作业公司小套管内大修作业技术一、复杂井大修工艺技术井下作业公司小套管内修井作业的主要作业内容有打捞小钻杆、小冲管、钻塞、打捞小落物、封堵等。通过研究和摸索，配套形成了在小套管内一整套工艺技术措施。具体有以下工艺：钻具防弯：根据实际井况采用小径钻杆。探鱼：限钻压操作，打捞工具试捞验证鱼顶。小件落物打捞：反循环打捞，提高小件落物及鱼顶碎物的打捞成功率。解卡、倒扣：打捞成功后，解卡、倒扣。套磨：设计小尺寸高效套磨铣工具，用磨铣的方法处理。验窜、封堵：小尺寸封隔器等工具应用于验串，以及应用新的固井工艺如超细水泥等封堵。一、复杂井大修工艺技术XX井：四层套管组合，井深4228米，7″套管1315m处破裂出砂严重，修套打开通径后，下51/2″无接箍套管50米悬挂注水泥加固；又对5″和41/2″套管内砂埋的2400m21/2〞油管，选用四套钻具组合，研制特殊套铣筒等工具93件，配套磨、套、倒扣工艺，捞出井内全部落物，投产后日产原油50吨。井下作业公司目录二、套损井修复技术三、深井大修工艺技术五、海上大修工艺技术术四、水平井、大斜度井打捞技术7七、高压高含硫井永久式封层完井工艺技术六、非常规大修技术一、复杂井大修工艺技术八、工作方向井下作业公司•打铅印验套•多臂井径仪验套•侧面打印验套•封隔器验漏•井温测井验漏•井下摄像系统验套二、套损井修复技术针对严重套损（错断、弯曲、复合变形）井进行攻关研究，在钻具组合、打通道、高难度套管修复方面形成了一系列配套技术：井下作业公司套管检测工艺技术二、套损井修复技术（1）套管整形工艺技术（2）套管补贴工艺技术（3）套管打通道工艺技术（4）套管加固工艺技术（5）倒套换套工艺技术井下作业公司套管修复工艺技术二、套损井修复技术利用专用的补贴工具通过液压挤胀的方式将补贴管补贴在油、水、气井由于腐蚀穿孔、误射炮眼、丝扣漏失、机械损伤等造成的套管损坏部位。•铣锥、铣棒、引管铣、防卡扶正器等。•五种钻具组合，钻具疲劳强度计算软件。•打通道施工操作技术参数。•无接箍加固管。•侧钻技术。套管补贴打通道技术井下作业公司二、套损井修复技术适用于套管变形、破裂、错断等井，更适合于套管外挤力较大的套损井。前提是套损部位必须有下入加固管的通径。井下作业公司双端密封加固技术原套管通径修后套管通径Φ139.7Φ101.6Φ177.8Φ136修后套管承受内、外压在15MPa以上目前已掌握了一套成熟的1500m以内裸眼换套技术，倒套、换套工艺技术已在胜利、大港、中原、南阳等油田得到了广泛应用，年换套50口井以上，成功率100%。其中12-13井裸眼换套深度达1200m。目前达到的技术指标技术套管内换套深度2540m裸眼井内换套深度1200m井下作业公司取换套技术二、套损井修复技术目录二、套损井修复技术三、深井大修工艺技术五、海上大修工艺技术术四、水平井、大斜度井打捞技术7七、高压高含硫井永久式封层完井工艺技术六、非常规大修技术一、复杂井大修工艺技术八、工作方向井下作业公司三、深井大修工艺技术针对深井大修特点，对事故类型进行归类，分析了深井大修施工的技术难点，针对性开展了37项技术攻关，目前已形成了针对深井大修的综合配套工艺技术，核心工艺技术六项，配套研制工具装备多种，满足了4000米以深的大修施工的需要。主要工艺技术：1、抗高温修井液体系，抗高温低伤害有机盐修井液体系密度在1.101.40g/cm3范围内任意可调，抗温能力达到180℃以上。2、钻具组合优化，有效利用了修井作业设备的提升能力。3、高压反循环工艺，反循环压力大于15MPa以上，丼液上返速度分别达到正循环的7-15倍。井下作业公司三、深井大修工艺技术4、高效磨铣工艺，单只领眼磨铣较以往高效磨鞋磨铣进尺速度提高1.8倍，最大磨铣总进尺达40米以上，是以往高效磨鞋的2-3倍。5、测卡解卡切割工艺，实现了油管分段切割与打捞一体化，大大提高了施工效率，达到了快速修井的目的。6、裸眼坍塌与裸眼内管柱处理，采用正反冲洗清眼、扶正磨铣、套捞组合、防落鱼入裸眼、裸眼磨铣钻等配套工艺技术，配合的冲砂打捞组合式捞筒、套铣打捞组合工具等，解决了深井碎胶皮等小件落物、深井大裸眼鱼顶、裸眼坍蹋打捞油管的打捞难题。井下作业公司深井磨铣工艺中，高效的磨铣工具、优化的钻具组合、良好的泥浆循环、适宜的操作参数，是提高磨铣效率、减少卡钻、保护套管的主要因素。三、深井大修工艺技术井下作业公司三、深井大修工艺技术高压旋转封井器及高压反循环携带出的碎块和岩块高强度可退式卡瓦捞筒钻具高温密封垫井下作业公司三、深井大修工艺技术油管切割技术研究：针对油管卡死无法解卡、倒扣又无法控制理想倒出根数、套铣易将油管切削出现皮子的问题，配套测卡、水力式内外割刀切割工艺，实现了油管分段切割与打捞一体化，大大提高了施工效率。切割的油管割刀井下作业公司三、深井大修工艺技术典型井例XX井：（1）井身管柱图如图（2）井内事故简介:井内落物：鱼顶深度5744米，落鱼为43/4“钻铤3根以及Φ150mm平底磨鞋一只;电泵生产管柱一套。（3）大修过程:起原井时发现从电泵分离器20cm处以下断裂落井。下高强度可退式卡瓦捞筒多次试探确定捞获，落物全获。用反扣组合钻杆＋高效连续套铣筒套铣，高强度母锥捞获钻铤2单根，套铣倒出钻铤1根。又下钻杆+Φ140滚动扶正器+高效磨鞋，磨铣至5790m，顺利交井。修井难点：井深、事故复杂、修复工艺难度大。井下作业公司20″水泥返高至地面133/8″N80×12.19mm×1503.89m20″J55×12.7mm×154.22m套补距：10.68m油补距：9.96m27/8″N80E1根×2462.20m电缆27/8″外公×31/2″平母×2510.98m上节泵×2496.75m下节泵×2502.09m分离器×2502.87m保护器×2506.07m电机×2510.60m筛管×2512.06m双皮碗封隔器×2512.69m31/2″EQT防砂管6根×2543.22m31/2″丝堵×2543.35m95/8″NKT-110×11.99mm×4646.24m11/4″×4236.00m7″SM-110TT×10.36mm×5957.75m95/8″二级水泥返高152.00m31/2″外公×27/8″外公×0.08m27/8″N80E115根×2452.57m27/8″EU泄油阀×2452.57m27/8″EU沉砂管1根×2472.40m27/8″N80E1根×2482.03m27/8″EU单流阀×2482.18m27/8″N80E1根×2491.80m95/8″一级水泥返高3520.00m7″二级水泥返高1330.00m射孔井段CⅢ:5738-5750.5m目前人工井底：5790m完钻井深：5960.0m27/8″P110E139根×1347.85m鱼顶：5744.43m鱼尾：5771.72m落鱼长：27.29m落鱼结构：Φ150mm平底磨鞋+211×310变扣+311×NC35变扣+43/