城區(qū)井修井作業(yè)提質(zhì)提效技術(shù)研究與實(shí)踐

摘 要：隨著城鄉(xiāng)一體化的推進(jìn)和安全環(huán)保形勢(shì)日趨嚴(yán)峻，當(dāng)前修井技術(shù)難于滿足優(yōu)質(zhì)高效和綠色環(huán)保的需求，本文從環(huán)保和提效兩個(gè)方面入手開展城區(qū)井修井作業(yè)提質(zhì)提效技術(shù)研究。該技術(shù)在修井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)隔離油污、減少油層污染、減少工業(yè)垃圾二次污染和控制噪音方面達(dá)到良好效果;對(duì)于分布密集的叢式井、地層壓力異常井和套損井的上修時(shí)效得到明顯提升，有效控制井控風(fēng)險(xiǎn)，為企業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)保障。

關(guān)鍵詞：綠色高效修井;連續(xù)油管一體化;小修取換套;降噪裝置

1 項(xiàng)目背景

興隆臺(tái)采油廠城區(qū)井高達(dá)916口，占全廠總井?dāng)?shù)的38.9%，位于繁華小區(qū)、村鎮(zhèn)民宅附近、工廠院內(nèi)等高危區(qū)域的油氣井更是占到46%，安全環(huán)保形勢(shì)日趨嚴(yán)峻，出現(xiàn)了許多制約修井作業(yè)優(yōu)質(zhì)高效開展的干擾因素，綜合分析有以下幾個(gè)方面：

①城區(qū)深井施工難度大、投產(chǎn)時(shí)間過長(zhǎng)：城區(qū)新井多為叢式井，占年投產(chǎn)新井比例的74.8%。由于井場(chǎng)面積受限，且受到交叉作業(yè)、車輛限行和夜間無法吊裝等因素影響，叢式新井井場(chǎng)無法滿足多支隊(duì)伍同時(shí)施工，新井投產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng);②井場(chǎng)侵占嚴(yán)重，大型設(shè)備無法安裝：大型作業(yè)場(chǎng)地受城市擴(kuò)建等原因影響，原有寬闊井場(chǎng)被居民小區(qū)，企業(yè)單位包圍。導(dǎo)致井場(chǎng)進(jìn)路狹窄，井場(chǎng)面積狹小，地面不平整，大量雜物堆放在井場(chǎng)內(nèi)，大型車輛無法進(jìn)入，設(shè)備無法安裝;③城區(qū)噪音超標(biāo)，百姓干擾嚴(yán)重：作業(yè)修井設(shè)備產(chǎn)生噪音100-110分貝，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員及周邊百姓造成嚴(yán)重影響。修井作業(yè)多為連續(xù)施工，例如沖砂過程中，若因?yàn)楦蓴_而終止，及易發(fā)生砂埋管柱，造成質(zhì)量事故。每年因噪聲干擾影響作業(yè)施工17000余小時(shí)。從以上幾個(gè)方面可以看出，現(xiàn)有的修井技術(shù)已很難滿足當(dāng)前高效、優(yōu)質(zhì)、安全、綠色環(huán)保需求，探索新型修井技術(shù)已是大勢(shì)所趨。

2 主要技術(shù)內(nèi)容及實(shí)施情況

2.1 研究和應(yīng)用城區(qū)超深井連續(xù)油管一體化修井技術(shù)

我廠通過應(yīng)用連續(xù)油管與傳統(tǒng)小修作業(yè)相結(jié)合的技術(shù)，充分發(fā)揮連續(xù)管的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，完成城區(qū)深井的投產(chǎn)施工;通過使用連續(xù)油管沖砂、解堵、測(cè)試、排液、鉆磨及分段試壓等工藝技術(shù)的應(yīng)用，完成城區(qū)深井的維護(hù)施工。通過連續(xù)油管一體化技術(shù)，將原有施工過程拆分為兩個(gè)階段：射孔前階段和射孔階段。由連續(xù)油管負(fù)責(zé)完成射孔前工序：通井、替泥漿、降液面;由常規(guī)小修作業(yè)完成射孔階段，充分利用人員與設(shè)備，合理安排施工銜接，在提高新井投產(chǎn)施工效率方面取得了較大突破。

2.2 研究和應(yīng)用小修取換套技術(shù)，解決城區(qū)井井場(chǎng)無法大修作業(yè)

為解決大修設(shè)備在城區(qū)井實(shí)施取換套施工的局限性，技術(shù)人員通過對(duì)相關(guān)技術(shù)、修井工藝進(jìn)行研究與討論后，在保證取換套施工質(zhì)量和安全的前提下，嘗試使用小修設(shè)備完成取換套施工。研制了新型井下取換套工具，自上而下分為機(jī)械增力裝置（由上錨定器和行星減速器構(gòu)成）、接箍定位器、補(bǔ)償器、下錨定器。

①行星減速器：用行星減速器解決常規(guī)修井液壓鉗有效動(dòng)力倒扣扭矩不足及回接緊扣扭矩不足問題;研制出適用于φ139.7mm、φ177.8mm兩種套管尺寸的行星齒輪減速器，該行星減速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、減速效率高，實(shí)現(xiàn)換向的同時(shí)，也起到了減速增力的作用，增大了輸出扭矩;②新型套管接箍定位器：將定位爪銜套在本體中心軸上，并由控制剪釘進(jìn)行限位，當(dāng)套管接箍定位器下入井下預(yù)定深度時(shí)，上提本體中心軸，定位支爪上的定位凸臺(tái)卡進(jìn)套管接箍縫隙，本體中心軸繼續(xù)上行達(dá)到控制剪釘限位距離，定位凸臺(tái)支撐于支撐環(huán)上，繼續(xù)上體本體中心軸，地面設(shè)備載荷顯示增加，即判斷已準(zhǔn)確定位套管接箍位置。當(dāng)套管成功倒扣，通過定位爪的臺(tái)階支撐套管，可將套管起出;③錨定器的改進(jìn)：本次設(shè)計(jì)的錨定器適當(dāng)增加錨爪的長(zhǎng)度和寬度，使錨爪作用在套管上的受力面積增大，減少了對(duì)套管的損傷;另外，上下錨定器的同時(shí)作用也減輕了錨爪對(duì)套管的損傷，并且設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、操作方便、施工安全可靠。

2.3 研究和應(yīng)用修井機(jī)降噪裝置，解決城區(qū)井噪聲干擾

該套裝置是通過利用隔音板在車頭動(dòng)力單元上整體加裝降聲罩，將修井機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)和滾筒部分與外界分隔開，并設(shè)計(jì)配套的排氣消音器，在滿足設(shè)備正常工況下運(yùn)行的前提下滿足修井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的降噪要求，該套裝置與傳統(tǒng)的降噪方式相比，擁有良好的經(jīng)常拆卸、運(yùn)輸、重新組裝使用的功能，具有重量輕、裝拆耗時(shí)短、適應(yīng)性強(qiáng)、不興土木不占地等優(yōu)點(diǎn)。

3 應(yīng)用情況

通過近一年城區(qū)井作業(yè)技術(shù)的升級(jí)換代，在恢復(fù)油井產(chǎn)能、提高城區(qū)井作業(yè)質(zhì)量，縮短施工工期、降低成本等方面取得了較好的效果。實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)量增加，單井施工時(shí)間、作業(yè)成本下降，城區(qū)井修井成功率由87.5%提升到92.9%;效益獲得顯著提升。

4 結(jié)論

通過修井作業(yè)提質(zhì)提效技術(shù)研究與實(shí)踐，形成一套適合城區(qū)井的修井技術(shù)，提升了作業(yè)速度及開井時(shí)率;修井機(jī)降噪治理和井場(chǎng)無油化處理方面取得了實(shí)質(zhì)性技術(shù)突破，對(duì)提升采油廠清潔生產(chǎn)水平具有積極的促進(jìn)作用，應(yīng)用前景廣闊。

參考文獻(xiàn)：

[1]張成江.定點(diǎn)倒扣法取套技術(shù)研究與應(yīng)用[J].復(fù)雜油氣藏，2010，3（4）：78-81

作者簡(jiǎn)介：

李正（1985- ），女，2011年畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)（華東）石油工程專業(yè)獲學(xué)士學(xué)位。2016年獲東北石油大學(xué)石油與天然氣領(lǐng)域工程碩士學(xué)位。現(xiàn)任遼河油田分公司興隆臺(tái)采油廠科技科科員，從事科技管理工作。