油田井下套管損壞分析與大修施工技術(shù)探討

王加龍

摘要：現(xiàn)代社會，隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，導致各行各業(yè)對油氣的需求在逐步增加，油田的勘探開發(fā)工作也不斷深入，越來越多的先進技術(shù)被運用在油田企業(yè)當中，油井的產(chǎn)油量大大提高。在我國，油田經(jīng)過多年開采，技術(shù)的逐步提高，但是在開采當中，還是出現(xiàn)了很多問題，對油田的正常生產(chǎn)，造成嚴重障礙。所以，油田井下大修作業(yè)施工技術(shù)的探討以及分析，是非常必要的。

關(guān)鍵詞：井下;套管損壞;大修;技術(shù)

油田井下大修主要是針對井下事故的處理而言的，包括井下落物的打撈和對套管的處理。在井下大修作業(yè)進行之前，首先要做的工作是找出事故發(fā)生的原因，并且進行科學的分析，然后根據(jù)分析所得的結(jié)論，再制定出相應(yīng)的解決方案，再運用科學相應(yīng)的技術(shù)和機器設(shè)備，對之進行大修。由于井下大修作業(yè)的內(nèi)容涉及到很多專業(yè)知識儲備，是集專業(yè)性技術(shù)型為一體的工作，并且大修會對油井的產(chǎn)能造成極大影響。因此，井下大修作業(yè)在技術(shù)設(shè)備選擇方面，應(yīng)該選用先進的，相關(guān)技術(shù)人員的選用也應(yīng)該是專業(yè)性強的。油田井下作業(yè)大修施工中，除了要有先進的工程技術(shù)、設(shè)備之外，還需要大修的施工人員齊心協(xié)力具有克服困難的堅強毅力和戰(zhàn)勝困難的信心，從而采取及時有效的措施來解決施工中遇到的問題。

1.套管損壞因素分析

1.1地質(zhì)方面的因素

在油田作業(yè)中，井下的套管發(fā)生的損壞的原因是多方面的，其中包括地層（油層）的非均質(zhì)性、油層得傾角、巖石的性質(zhì)、地下地震活動、地層斷層的發(fā)生活動、地殼的運動、地層腐蝕等。這些各方面的因素的存在，形成了一旦引發(fā)，就會發(fā)生非常巨大的應(yīng)力變化。那樣就導致了石油、水井套管，受到嚴重損壞。這些不同的因素，就會對施工的方案造成嚴重干擾，因此對油田的各項生產(chǎn)穩(wěn)定工作造成嚴重威脅。

1.2工程方面因素

在套管損壞的過程中，工程方面的因素也對套管的損壞起到了一定的影響。這包括，鉆井后完井的質(zhì)量，套管本身的材質(zhì)構(gòu)成，固井方面的質(zhì)量是否合乎規(guī)格，在整個采油工程中，注水、壓裂和酸化以及油水井日常管理作業(yè)是否按照標準。

1.3套管本身的材質(zhì)因素

在井下大修作業(yè)中，起到?jīng)Q定套管損壞因素的，還有套管本身的材質(zhì)因素，有的套管本身就存在孔、縫隙，還有一些螺紋并不符合相關(guān)的要求。這樣的情況下，都會影響其整體性能的發(fā)揮。完井后采油產(chǎn)生的壓差會導致管外氣體、流體從密封不好的地方滲入套管內(nèi)部。這樣在流體流動的過程當中，套管就發(fā)生了損傷，而在套管內(nèi)部，由于流體的聚集，形成了具有腐蝕性的硫化氫氣，接下來就會給套管造成腐蝕。

1.4固井存在質(zhì)量問題

在油田井下作業(yè)中，直接影響開采問題包括固井的質(zhì)量以及鉆井壽命。會影響到固井質(zhì)量的因素，由以下幾個方面組成，井眼的不規(guī)則、井斜以及固井用的水泥不達標、還有用來頂替水泥漿的頂替液不符合標準。水泥漿本身的密度或高，或低，還有注水泥以后，套管的拉伸載荷度、大或者小，都會直接影響固井的質(zhì)量。

2.油田井下大修工藝技術(shù)的分析

2.1打撈技術(shù)相關(guān)分析

在生產(chǎn)過程當中，由于各種因素，油水井會發(fā)生井下落物，或者井下工具遇卡的情況。由于這些井下的落物的存在，已經(jīng)嚴重影響了油田井的正常以及安全方面，乃至造成油田井的停產(chǎn)。針對這些不同類型，井下落物的情況，必須要選用相應(yīng)的打撈工具，所以應(yīng)該針對不同類型的井下落物，只有將井下落物打撈出來，才能使油水井恢復生產(chǎn)。對于落下井的管類、封隔器或繩子等，如果沒有遇到卡鉆等復雜情況打撈，一般的故障，都比較容易接觸，這時并不需要采用轉(zhuǎn)盤或者倒扣，這些較為復雜的工藝技術(shù)。同時，在采油，注水，以及修井過程當中，會落下鉛垂、刮蠟片，以及壓力計和鋼絲繩等，這樣的情況，如果忽視了修井過程當中的規(guī)范流程，就會對油田井的正常生產(chǎn)造成損壞。凡是掉入井內(nèi)或卡在井內(nèi)的管類、封隔器和繩類等，普通的打撈是無法完成排除障礙任務(wù)的，因此需要運用倒扣、鉆磨以及爆炸措施，去處理才能確保正常的工作和生產(chǎn)。

2.2套管加固技術(shù)的分析

在套管加固技術(shù)中，首先應(yīng)該對一些變形的或者錯斷的套管，進行通道的打開，撈出井內(nèi)落物后再進行修復固定，這種做法具有以下的優(yōu)點：防止套管損壞再次變形并且可以保證套管的井眼可以連通;通過密封加固，可以防止套管損壞井段進水。但同樣也有一些缺點，例如，通過加固修復以后，井眼內(nèi)部的通經(jīng)就會因此變窄。目前來講，加固方法有不密封丟手加固，還有液壓密封加固等。通常情況下，我們采用的是，利用液壓傳遞的原理，給予地面泵車壓力，通過動力工具，將管內(nèi)壓力排出作用在活塞上，通過活塞向上運動，就會產(chǎn)生大小相等，但是方向相反的作用力，推動上、下脹頭，因此就能夠?qū)⒓庸坦軆啥说奶刭|(zhì)鋼體擠貼到套管完好處，達到加固密封的作用。

2.3套管取換方面技術(shù)

套管取換的技術(shù)，在最初期時，是用來修復淺層部位套管外漏、破裂和變形問題的。用于修復深部套管變形、錯斷、破裂和外漏井，修井完成的指標與新井相同，這樣才能夠滿足分層注采工藝的要求，這種方法，總的來說，是修復比較徹底的一種方法。關(guān)于套管取換的原理，主要是采用工具，鉆銑套管周圍的水泥環(huán)及部分巖石，使之自由活動。下入套管內(nèi)割刀、磨銑工具以及打撈工具，將套損點以上及其以下適當部位的套管取至地面，然后下入新套管利用補接專用工具，這樣才能進行新舊套管的對接。

2.4側(cè)鉆的技術(shù)分析探討

在井下作業(yè)中，側(cè)鉆工藝最大的特點是指，在油田井內(nèi)的某一特定位置，固定一個斜向器，將側(cè)面打開，接著從窗口處鉆出新的井眼，然后再將尾管放置在井下，這是一整套的工藝技術(shù)。側(cè)鉆技術(shù)容易受到固井質(zhì)量的影響，如果完井套管尺寸較小分層方面的技術(shù)難以實施。因此，就發(fā)展了測斜修井方面的技術(shù)。這項技術(shù)就是通過淺層取套管，將原井部分套管取出，在裸眼段內(nèi)利用側(cè)斜工具，按照最初預(yù)定的方位側(cè)鉆并中靶，套管完井的修井技術(shù)。使用側(cè)鉆技術(shù)之前應(yīng)該對井下人員和機器設(shè)備進行優(yōu)化組合，在施工開始之前對風險的程度進行識別制定應(yīng)急方案，進一步將難度降低。轉(zhuǎn)盤扭矩較大會導致井壁發(fā)生坍塌，所以應(yīng)該根據(jù)上一步側(cè)鉆的程度及進展來進行下一步的側(cè)鉆，防止發(fā)生重復性的錯誤。水平井應(yīng)該及時調(diào)整井眼的軌跡，將工序進行整體的銜接，達到縮短工期的目的。側(cè)鉆技術(shù)的實施可以有效增進大修鉆水平井的實施。隨著油田勘探開發(fā)的技術(shù)不斷發(fā)展，油井發(fā)生事故的頻率將會越來越低，合理有效的選擇修井技術(shù)就會將井下油田的作業(yè)風險降到最低。

2.5解卡技術(shù)分析

在油田井作業(yè)大修施工中常用的解卡技術(shù)有：第一，憋壓恢復循環(huán)接卡法。在作業(yè)中出現(xiàn)砂卡，應(yīng)該爭取時間將泵打開，如果無法正常循環(huán)就可以采用憋壓的方法。如果憋壓可以將打開，則卡鉆就可以解除。在憋壓的過程中應(yīng)該注意安全，管線連接部分的絲扣應(yīng)該上緊，操作人員在操作中應(yīng)該系安全帶防止套管滑落損傷維修人員。第二，長期懸吊接卡技術(shù)。有時，井下解卡的原因是由于膠皮膨脹、膠皮塊卡鉆。這樣就能夠利用膠皮受力后會蠕變的性能，在井口給管柱一個拉力，讓膠皮可以在較長的時間內(nèi)蠕動，從而逐漸解卡。在施工過程中要多觀察懸重的變化，保證其可以補充拉力，迫使蠕動能夠繼續(xù)從而解卡。

結(jié)語

井下油田大修是一種對技術(shù)要求頗高的工作，在實際工作中，尤其應(yīng)該注重打撈技術(shù)、套管的加固方面的技術(shù)、套管取換技術(shù)、側(cè)鉆技術(shù)、解卡技術(shù)的提高，從而提高整體井下大修作業(yè)的施工水平。

參考文獻：

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