水平井修井技術(shù)淺析

張曉峰

（勝利油田井下作業(yè)公司修井作業(yè)大隊 山東東營 257000）

摘 要：人們通常把進(jìn)入油氣層井眼的井斜角不低于86度的井段稱為水平段，能沿油層走向形成這種水平位移的特殊定向井稱為水平井。與其他油氣水井相同，在水平井生產(chǎn)過程中，由于各種原因引起的井下落物或井下工具遇卡是比較常見的故障。各種井下落物在很大程度上影響了水平井的生產(chǎn)，嚴(yán)重時造成停產(chǎn)。因此需要針對不同類型的井下落物采取相應(yīng)的打撈工藝，打撈井下落物恢復(fù)水平井的正常生產(chǎn)。水平井的打撈工藝原理就是根據(jù)事故井的特點，用改進(jìn)的鉆具和工具對水平井內(nèi)的落物和套管進(jìn)行技術(shù)處理，以達(dá)到地質(zhì)要求和增產(chǎn)增效的目的。

關(guān)鍵詞：水平井 打撈難點 考慮因素

前言

現(xiàn)井下事故處理技術(shù)配套方面，從一般的打撈解卡發(fā)展到了復(fù)雜打撈解卡及套管修復(fù)技術(shù)，形成了撈、振、套、刮、磨、銑、倒、鉆、脹、爆、擴(kuò)、補、接、換、側(cè)、掛等16大類修井技術(shù)。水平井的事故處理工具及修井工藝還不是很成熟，還要考慮很多難點和影響因素，來滿足水平井修井技術(shù)的需求。

1、水平井打撈的難點：

（1）水平井內(nèi)由于造斜段的作用，井口的上提力無法有效傳遞到井下水平段內(nèi)，同時出于保護(hù)套管的原因，在直井中普遍采用的大力上提、活動解卡等打撈工藝技術(shù)無法在水平井實施。

（2）同樣由于造斜段的影響，井口扭矩也無法有效傳遞到井下水平段，因此在水平井實施常規(guī)的套銑、倒扣等打撈工藝比較困難。

（3）一般直井防砂管柱長度只有幾米至十幾米，而水平井水平射孔段比較長，因此濾砂管也比較長，一般長度為幾十米以上，有的甚至長達(dá)300米。每根濾砂管均帶有扶正器，在扶正器處有變徑，這也增加了打撈難度。

（4）粘附卡鉆。管柱與套管靜止接觸時，且不循環(huán)洗井液易發(fā)生粘附卡鉆。

（5）現(xiàn)在水平井特別是非常規(guī)水平井，井深、水平段較長，多采用多級壓裂橋塞施工，容易造成砂堵、井內(nèi)壓力高等施工難度，對井控等要求極高。

2、水平井落物撈前分析：

要成功地打撈水平井落物，必須深入了解掌握該井真實的原始資料，對井身結(jié)構(gòu)和落物情況進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致分析，才能有針對性的優(yōu)選施工方案，恰到好處地選準(zhǔn)打撈工具，才能更科學(xué)合理地進(jìn)行大修井作業(yè)，準(zhǔn)確處理事故，否則就會越修越復(fù)雜，甚至修井不成功。通過研究與實踐，水平井打撈必須遵循“下得去、抓得住、起得出、有退路”的原則。

（1）下井工具及管柱必須保證能夠順利通過造斜段、水平段并保持原有的技術(shù)性能。

（2）打撈遇卡后能對落魚產(chǎn)生足夠解卡力，如解卡不成功，保證能順利退出，避免新的落物產(chǎn)生。

（3）盡可能采用與落井管柱尺寸接近的打撈管柱，偏心距和中心線與井下落魚一致，這樣只需少量調(diào)整或不需調(diào)整管柱偏心距和中心線。

（4）在打撈管柱上加扶正器，調(diào)整下段管柱的偏心距和中心線，使之與落井管柱基本一致，以利于打撈工具順利進(jìn)入魚腔。

（5）選用優(yōu)質(zhì)管柱施工，造斜段管柱勤檢查、勤倒換，防止管柱疲勞折斷；為利于軸向載荷和扭矩載荷的傳遞，也可選用倒裝鉆具，即鉆挺和加重鉆桿加在垂直井段。

3、水平井打撈應(yīng)考慮的因素

（1）打撈鉆具的選擇

按施工設(shè)計對鉆具進(jìn)行改造加工一般情況下大修使用的直徑73 mm鉆桿接頭最大外徑為 1O5 mm，在鉆具進(jìn)入彎曲段和水平段后，臺階將碰掛套管接箍，既損壞套管又增大阻力，為解決這一難題，在造斜段和水平段內(nèi)工作的鉆桿采用斜坡鉆桿，可有效保護(hù)鉆具和套管。

（2）打撈工具的選擇

a） 落井管柱與打撈工具的偏心距基本一致，中心線基本一致，否則應(yīng)給予調(diào)節(jié)；內(nèi)撈時工具端部有引錐，外撈時工具端部打外倒角；工具外表面無死臺階，防止掛卡現(xiàn)象發(fā)生。

b） 盡可能選擇大水眼工具，鉆具進(jìn)入水平段可增加循環(huán)次數(shù)，防止打撈工具水眼堵塞。

c） 選擇工具及配合接頭的最大外徑與預(yù)撈落物外徑基本一致或加裝引鞋，這樣可以有利于引魚并抓獲落物。

d） 打撈工具應(yīng)防止其磨損，降低打撈工具的強度。

（3）使用合理的降阻劑

使用降阻劑降低鉆具摩阻對水平井進(jìn)行打撈，首先必須保證鉆桿在斜井段和水平段內(nèi)順利起下，鉆桿進(jìn)入斜井段后，受到套管壁的摩擦阻力很大，因此，必須降低斜井段的摩擦阻力。選擇合理的降阻劑，在鉆桿受到較大的摩擦阻力時，泵入井內(nèi)，對下部鉆桿進(jìn)行浸泡，并不間斷地活動管柱，在下部鉆桿外部形成一層隔膜，使鉆桿與套管相隔離，鉆桿在降阻劑的作用下前行，可有效降低鉆桿的摩擦阻力。

（4）利用扶正器來降低摩擦阻力

扶正器將鉆桿抬高，離開套管內(nèi)壁下側(cè)，使鉆桿處于套管中部位置，成懸浮狀態(tài)，來降低鉆桿受到的軸向和徑向摩擦阻力，在打撈同時又對打撈工具起到扶正作用。在水平段中扶正器扶正間距最?。浑S井斜度減小，扶正器間距逐漸增大。使用不同的扶正器，扶正器間距也不相同，但差別不是很大。施工中可在造斜段和水平段每隔1個單根安放1個扶正器，主要目的是減少摩擦面積，以便順利起下鉆具和更好地傳遞扭矩，同時也保護(hù)了油層套管。改進(jìn)的專用輥子扶正器有直槽型和螺旋槽型2種，鉆具旋轉(zhuǎn)過程中扶正器的扶正體不產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，內(nèi)部芯軸轉(zhuǎn)動，同時扶正器最大位置鑲嵌硬質(zhì)合金棒，避免了鉆具長時間轉(zhuǎn)動對套管的磨損及鉆具自身磨損。

4.水平井的大修完井原則

（1）施工時必須達(dá)到地質(zhì)設(shè)計要求，資料齊全準(zhǔn)確。

（2）施工過程不許損害油層，有利于穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。

（3）施工過程不許損傷井身結(jié)構(gòu)（套管及水泥環(huán)），有利于延長油水井的壽命。

（4）處理事故過程中必須是越處理越容易，而不能越修越復(fù)雜。

（5）完井后井口、井場設(shè)備齊全、完好、規(guī)范。

5.結(jié)論

以上介紹的各種水平井修井技術(shù)的難點和考慮的因素，是對近年來水平井修井技術(shù)的總結(jié)，提到的措施也在現(xiàn)場得到很好的應(yīng)用。目前，油價持續(xù)低迷，鉆新井成本高，很多“長停井”招標(biāo)上修，這就要求我們不斷地探索總結(jié)修井技術(shù)，這樣才能節(jié)約修井成本，寒冬中創(chuàng)效益。但是我們的水平井修井工藝技術(shù)研究發(fā)展的很不完善，有的方面甚至還是空白，與油田應(yīng)用的要求還有不小的差距。隨著水平井?dāng)?shù)量的增加和越來越復(fù)雜的生產(chǎn)情況的出現(xiàn)，對修井工藝技術(shù)的要求也越來越高。在今后的研究過程中，應(yīng)將鉆井、完井、修井等各個環(huán)節(jié)統(tǒng)一考慮，加強水平井修井工藝技術(shù)的研究，為油田增儲上產(chǎn)提供可靠保證。

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