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無通道套損井修復技術
摘要:2003年喇7-30井區由于嫩二段進水,全區176口井全部套損,2003-2006年對這176口井大修施工后,遺留下無法治理的16口無通道井,由于這16口井通道打不開,無法撈出落物不能實現徹底報廢,這些井已更新完畢,采油廠不敢注水,一是怕井下各層段混竄,二是怕注入水再次進入嫩二段,造成二次成片套損隱患。2011年井下作業分公司立項攻關,創新了上斷口逆向鍛銑技術和下斷口擴徑磨銑技術,解決了無通道井打通道的難題,為無通道井加固修復提供了技術支持。
關鍵詞:上下斷口處理;修復方法;找打通道技術
引言:在歷年的大修施工中,小通徑套損井打通道一直是修井領域的瓶頸,困擾修井人十年之久,由于小通徑導致報廢的井占施工總井數的11.7%,是影響大修井修復率的主要因素。為了尋求有效的打通道措施,首先在喇8-3026井開展了先導性試驗,通過44天施工,雖未能實現成功找通道,但取得了兩點認識:一是上下斷口縱向斷距過近,受上斷口套管限制,找打通道工具無法進入下斷口;二是上下斷口橫向位移過遠,受工具尺寸的限制,磨銑工具無法修整下斷口。基于以上兩點認識,研制了上斷口鍛銑工具和下斷口擴徑磨銑工具。這兩個工具的現場應用,解決了無通道井打通道的難題。
一、無通道套損井特點
無通道套損井是指套管錯斷后在橫向上和縱向上都存在位移,從平面上看上下套管錯開后沒有重合的部分,稱作無通徑或負通徑,從縱向上看上下套管錯開后沒有連通的部分,稱作無通道或負通道。
二、修復無通道套損井工藝流程
(一)技術原理。就是利用鍛磨銑工具將錯開套管上下斷距拉大,增加位移,并對斷口上下不規則套管進行修整和裸眼段擴徑,給找通道工具提供合適空間,有利于找通道工具順利進入下斷口,且能實施上提下放和旋轉操作,達到斷口處上下套管連通的目的。
(二)主要技術。(1)下斷口管外鉆銑技術。在套管斷開處,沿著上套管向下鉆銑5-8m,利用擴徑磨銑工具將鉆開的裸眼井段擴徑至Φ160mm以上,目的是能使上斷口割下的剩余套管落入該空間內。(2)上斷口逆向鍛銑技術。利用逆向鍛磨銑刀沿上斷口底部向上磨銑0.2m,換刀片后再向上鍛銑0.7m,測井證實直至找通道工具在此空間能順利旋轉和下放。(3)下斷口擴徑磨銑技術。1) 液壓擴徑磨銑技術。利用擴徑工具在斷口上下套管間液壓擴徑向下磨銑,擴徑磨銑工具最大直徑可達Φ260mm,碰到下斷口后磨0.1-0.2m,若無法找到通道,可繼續向下磨銑0.1-0.2m,若無法磨到下斷口可采用支撐磨銑技術。
圖1 逆向鍛銑
圖2 液壓擴徑磨銑
2 )支撐擴徑磨銑技術。利用管柱重量控制下放鉆壓使磨銑工具以支撐管柱為中心,沿著管柱外壁下滑磨銑,磨至限定的距離后,管柱內投球打壓,使磨銑工具和支撐桿脫離,起出鉆具,達到磨銑下斷口套管的目的。
圖3 支撐擴徑磨銑
(4)斷口處裸眼鍛磨銑擴徑技術。為了能使上下套管間裸眼段找通道工具順利通過,需對裸眼段的水泥環和巖層進行磨銑。一是采取偏心工具進行磨銑,二是采取擴徑工具進行磨銑,測井證實通徑達到Φ160mm以上,才能實施找通道施工。
圖4 裸眼鍛磨銑
(5)彎曲工具找打通道技術。1) 彎曲筆尖找打通道技術。該技術適用于井內落物與下斷口頂界有一定距離的井。筆尖找到通道后可通過上提下放縱向磨銑通道,筆尖彎曲處進入套管內可通過旋轉磨銑方式擴大通道,最后滿足磨銑通道工具和施工管柱進入下斷口的目的。2 )蹄形磨鞋磨銑打通道技術。該技術適用于井內落物與下斷口頂界平齊的井,蹄形磨鞋尖部引入到斷口內,輕鉆壓向下進行磨銑,當磨進0.2-0.3m時,可增加鉆壓向下磨銑,當磨至1m以后,選用合適打通道工具旋轉磨銑擴大通道,最后滿足打撈工具和施工管柱進入下斷口的目的。
圖5 彎筆尖找通道
圖6 蹄形磨銑打通道
三、無通道套損井修復技術
(一)深部取換套技術。無通道套損井打開通道后,可對變點進行示蹤,能保證取換套成功率,適合深部取換套的井一是固井水泥環短,二是施工井不在淺氣區內,三是套銑深度不進入油層。
(二)密封加固技術。無通道套損井打開通道后,需對套損段模擬通井,夾持力需小于50kN,為保證加固一次成功,套損部位在井段以上的水井采用膨脹管加固進行修復,油井和井段內的水井采用燃爆加固進行修復。
(三)全井封固技術。無通道套損井打開通道后,需對套損段通井,保證10m以上Φ114mm管順利通過,該技術適用于套損嚴重的水井或多段套損的油水井。該技術就是將雙級扣的Φ114套管從井底下至井口全井封固后,重新射孔恢復生產。
四、無通道套損井打通道應用情況
無通道套損井打通道技術2011年在采油六廠喇7-30區塊共試驗13口井,成功率100%。打通道后均撈出井內落物,全部實施水泥漿報廢,詳細情況見附表1:
表1 喇7-30套損區施工井情況統計表
應用實例:喇7-3022井施工情況簡介
(1)打印。下Ф120mm鉛模打印,遇阻深度764.59m,未打到套管斷口。(2)測井。測井曲線顯示上斷口套管深度758.5m。(3鍛銑上斷口套管。下Ф120mm逆向鍛銑刀鍛銑上斷口套管,下入深度758.5m,進尺0.5m,鍛銑至井深758m。(4)測井。測井曲線顯示上斷口套管被完全鍛銑掉,井眼直徑達Ф160mm以上。(5)找通道。下Ф73mm彎筆尖找通道,多次旋轉后在
759.17m遇阻,起出筆尖有刮痕,分析筆尖插入下斷口套管內,套管魚頭與落物油管同步。(6)鍛銑下斷口套管。下Ф120mm下斷口擴徑鍛銑工具,下入深度758.85m,進尺0.55m,鍛銑至井深759.4m,經多次鍛銑擴徑,成功完成下斷口套管魚頭的磨銑修整。( 7)打印。下Ф120mm鉛模打印,遇阻深度759.3m,印痕為下斷口套管魚頭印。( 8)落物打撈。下Ф118mm帶引鞋的開窗母錐,打撈深度762.5m,成功將井內落物全部撈出。(9)擠注報廢。 按采油廠的要求,對該井進行了擠注報廢,水泥灰面返至500m。
圖7上斷口逆向鍛銑刀(使用前)圖8下斷口擴徑磨鞋(使用前)
五、結論及認識
(1)無通道套損井打通道技術試驗成功,是修井領域技術的重大突破,填補了修井工藝技術的一項空白,為該類井的修復創造了條件。(2)井徑測井技術,在無通道井打通道和修復過程中是非常重要的工序。在切割、打通道、密封加固中只有通過測井準確找準接箍位置才能保證施工效果,同時初始套損情況和打通道效果也要通過測井來檢測。(3)無通道套損井打通道試驗成功,可使采油六廠喇7-30區塊16口無法實施報廢井得到有效治理,滿足采油六廠注水開發需求,每年可恢復產量10萬噸。(4)無通道套損井打通道技術試驗成功,將對大慶油田套損區塊治理和套損井產能恢復提供技術保證。(5)無通道套損井打通道試驗成功,對于深層油氣水井修復具有現實意義,打開通道后采用密封加固或全井加固方式修復1口井成本投入近100萬元,對于打一口井的投入來比,可節約相當數量的資金。
參考文獻:
[1] 萬仁溥,羅英俊,主編《采油技術手冊》(第五分冊)石油工業出版社
[2] 聶海光,王新河 .主編《油氣田井下作業修井工程》.石油工業出版社;
[3] 趙金洲,張桂林.主編 《鉆井工程技術手冊》.中國石化出版社;
[4] 吳奇.主編《井下作業工程師手冊》.石油工業出版社;
[5] 周全興.主編《鉆采工具手冊》 科學出版社;
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