專用銑磨器在修井作業(yè)中的應(yīng)用

邊志榮，盧艷軍，秦小強(qiáng)，魏法力

河南省濮陽市中原油田采油五廠井下作業(yè)大隊(duì)五聯(lián)隊(duì)，河南 濮陽 457001

1 專用銑磨器的結(jié)構(gòu)與原理

專用銑磨器的結(jié)構(gòu)：由接頭、銑桿、銑牙組成，銑牙根據(jù)工作的需要可加工成不同尺寸，鑲焊上鎢鋼塊或碳化鎢等硬質(zhì)合金，堅(jiān)固耐磨。專用銑磨器可以根據(jù)不同的井下落魚中心管情況，加工不同尺寸的銑牙，從而銑磨各種規(guī)格的中心管。針對(duì)目前井下常用的大直徑工具。

作用原理：通過轉(zhuǎn)盤和動(dòng)力水龍頭帶動(dòng)鉆具旋轉(zhuǎn)，利用銑磨器上的銑牙（鎢鋼塊或碳化鎢等硬質(zhì)合金）的硬性，在鉆具壓力與扭矩的作用下，銑磨器從徑向方向上銑磨中心管，銑磨尺寸逐級(jí)放大，逐步將中心管銑薄或銑掉，使卡埋工具的完整性受到破壞，使其解體。

2 專用銑磨器的操作方法及參數(shù)

1）根據(jù)落物中心管尺寸，選擇并加工不同尺寸的銑牙；

2）鉆井液必須清潔，防止堵死水眼。銑磨器與鉆桿之間應(yīng)加安全接頭，以備必要時(shí)退出安全接頭以上管柱，鉆具的一般組合自下而上為：銑磨器、安全接頭、鉆桿、水龍頭；

3）工具下到魚頂以上1m～2m時(shí)，開泵循環(huán)工作液，記錄開泵前的泵壓和懸重，待循環(huán)正常后啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤，并緩慢下放鉆具。當(dāng)接觸魚頂時(shí)，鉆具懸重下降較快并立即恢復(fù)原懸重，可判斷工具已將落魚引進(jìn)腔內(nèi)；

4）銑磨過程中采用輕壓（10kN～20kN）、 快 轉(zhuǎn)（60 r/min～100r/min）、大排量（500L/min～600L/min）以不憋不跳為佳，銑磨時(shí)要求送鉆均勻。

3 專用銑磨器在修井中的應(yīng)用

1）XL9井大修作業(yè)時(shí)，撈出油管6根，油管嚴(yán)重彎曲變形、穿插。井下落魚為油管錨+∮73mm平式油管2根+∮28mm泵＋高效氣錨+∮89mm平式油管3根+篩管+∮89mm平式油管10根（內(nèi)有∮38mm管）＋篩管+絲堵，魚長(zhǎng)151.03m，魚頂深1991.1m。由于油管在下落過程中油管錨以下管柱遇阻，導(dǎo)致油管錨座封及遇阻點(diǎn)以上油管彎曲穿插。打撈油管錨時(shí)倒扣不開，活動(dòng)解卡最大750kN，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出油管錨安全銷的剪切負(fù)荷270kN，未開，公錐母錐造扣上提均脫扣。油管錨鎖定裝置被油管碎皮及碎塊卡死，導(dǎo)致油管錨不解封。在處理油管錨打撈施工中歷時(shí)13天，未有進(jìn)展，中途完井。中原油田采油五廠井下作業(yè)大隊(duì)針對(duì)油管錨研制了專用銑磨器（銑牙最大∮78mm，油管錨中心管內(nèi)徑∮60mm，外徑∮73mm）。在施工過程中利用專用銑磨器的銑牙將油管錨的中心管銑掉，從而使油管錨解體并導(dǎo)致解封。根據(jù)鉆銑的進(jìn)度判斷銑錐磨中心管的程度，銑后下公錐逐個(gè)將油管錨上街頭、扶正體、上錐體、卡瓦套、下錐體、下接頭撈出；

2）H5-204井：該井2004.1作業(yè)時(shí)發(fā)現(xiàn)2048.47m處套管變形為Φ112mm。2006.12作業(yè)進(jìn)行套管補(bǔ)貼，套管補(bǔ)貼段2035m～2062m。2007.8作業(yè)起管柱卡解卡未開。

根據(jù)地質(zhì)方案，分析由于該井在2048.47m處套管損壞，在生產(chǎn)中發(fā)生擠壓補(bǔ)貼段的現(xiàn)象，致使膨脹管變形，卡生產(chǎn)管柱。該井的難點(diǎn)在于如何處理膨脹管以內(nèi)的油管。膨脹管內(nèi)徑較小，只有Φ102mm，大直徑的工具無法下入，打撈起來很困難。

在該井的施工中，很快就處理到膨脹管以內(nèi)的油管，深度到2045m。但是套銑至2050m后，沒有進(jìn)尺。分析2050m處就是膨脹管變形的地方。但是在這一位置，處理起來很困難，如果用磨鞋硬磨，從魚頂2045磨銑至2050m，光油管就要磨很長(zhǎng)時(shí)間。對(duì)于下部被卡油管，又很難處理。中原油田采油五廠井下作業(yè)大隊(duì)又使用專用銑磨器進(jìn)行內(nèi)銑，希望磨銑完被卡油管后，下部未卡油管能夠解卡，掉入井底。在套銑過程中，中原油田采油五廠井下作業(yè)大隊(duì)小心細(xì)致的施工，當(dāng)套銑完1.5m時(shí)無遇阻顯示，繼續(xù)下入鉆桿，一直下到2663.89m遇阻，些時(shí)已經(jīng)距人工井底63m，中原油田采油五廠井下作業(yè)大隊(duì)分析油管已落入井底。該井利用專用銑磨器順利的解卡。

3）效益評(píng)價(jià)（以XL9井為例）

（1）設(shè)計(jì)加工每套專用銑磨器加工成本3000元，共加工1套，共計(jì)0.3萬元；

（2）XL9井未使用專用銑磨器打撈油管錨時(shí)共歷時(shí)13天，未有進(jìn)展；使用專用銑磨器打撈油管錨時(shí)共歷時(shí)4天，成功解體撈出油管錨，施工周期縮短9天，節(jié)約大修費(fèi)用9天×1.5萬元/天（人工、油材料費(fèi)、車輛費(fèi)）=13.5萬元；

（3）節(jié)省工具費(fèi)：公錐、母錐、套銑頭等工具，合計(jì)費(fèi)用為1萬元；

（4）綜合經(jīng)濟(jì)效益。該工具產(chǎn)生的效益=13.5萬元（周期節(jié)省費(fèi)）+1萬元（工具節(jié)省費(fèi)）-0.3萬元（工具加工費(fèi)）=14.2萬元

4 綜述

目前，油田進(jìn)入開發(fā)后期，層間矛盾比較突出，井況惡化嚴(yán)重，惡劣的井筒環(huán)境及復(fù)雜的狀況嚴(yán)重制約著修井施工，而專用銑磨器的成功運(yùn)用為這類修井作業(yè)指明了道路。通過專用銑磨器，從魚腔內(nèi)部銑磨中心管，使其被卡工具解體后分割打撈，解決了內(nèi)通徑大直徑卡埋工具無法套銑打撈的難題；專用銑磨器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，加工方便，成本費(fèi)用低，銑磨效果好，具有推廣價(jià)值。在中原油田采油五廠井下作業(yè)大隊(duì)的實(shí)踐運(yùn)用中，屢見奇功，發(fā)揮出了它強(qiáng)大的生命力及獨(dú)特的作用。專用銑磨器在處理大直徑卡埋工具打撈中占有重要的地位，它應(yīng)用的好與壞，直接關(guān)系到施工的成與敗，施工周期的長(zhǎng)與短，因此，在專用銑磨器的應(yīng)用及發(fā)展上，我們要繼續(xù)努力，從而發(fā)揮出它強(qiáng)大的作用。

[1]孫祖嶺.井下作業(yè)工[M].北京：石油工業(yè)出版社，2004.

[2]裴德海.井下作業(yè)工[M].北京：石油工業(yè)出版社，2000.

[3]甄維勝.實(shí)用采油工程技術(shù)[M].北京：石油工業(yè)出版社，2001.