周煒強
長城鉆探工程有限公司鉆井三公司,中國·遼寧 盤錦 124000
隨著中國油田開發(fā)逐年提升,儲油量也逐年減少,油水井套管破漏、變形、錯斷等問題也更為明顯,進而停產(chǎn)、報廢的井也逐年增多?,F(xiàn)今在開采工藝中側(cè)鉆井技術(shù)配備小管套采油工藝能夠有效對老油田剩余的油量進行開采,也能夠提高開采效率和油量。
現(xiàn)今,大部分側(cè)鉆井多數(shù)使用小套管完井,在開采的過程中要根據(jù)實際情況選擇合適的小套管內(nèi)外徑,常規(guī)的開采工藝已經(jīng)無法滿足現(xiàn)今的開采需求。側(cè)鉆井開采規(guī)模也逐年擴大,其開采的過程中多種問題也更為明顯,側(cè)鉆井的開采工藝中也要進行詳細的分析和研究,進而制定有效的開采工藝,也保障側(cè)鉆小套管井開采的合理性以及開采的有效性。
側(cè)鉆小套管井的舉升工藝在施工中存在一些問題,筆者將重點對其工藝施工中存在的問題進行分析。如若在施工中舉升頁面在開窗點之上,舉升管柱下到大套管內(nèi)部,使用常規(guī)的舉升工藝就能夠滿足施工建設(shè)的要求,如若其液面在開窗點以下,舉升管柱就要下到小套管中,小套管直徑較小且斜度大,進而在舉升的施工過程中會遇到幾點問題:
其一,常規(guī)的抽油泵接箍和固定的閥外徑會超過小套管的內(nèi)徑大小,進而無法下到小套管井內(nèi)部。
其二,側(cè)鉆井井斜較大,其斜度通常在30°~50°的范圍內(nèi),小套管井通常使用桿泵抽油,閥球在斜井中漂移會導致其關(guān)閉滯后并出現(xiàn)加重偏磨的情況。
其三,管套內(nèi)徑較小,配套的油管尺寸也會隨之較小,進而管柱的強度較低,無法保障施工建設(shè)質(zhì)量和安全[1]。
側(cè)鉆小套管井主要是在原直井上利用開窗側(cè)鉆產(chǎn)生的分支斜井,其井深的結(jié)構(gòu)極為特殊,進而在封堵施工中需要特殊的工藝進行處理,避免其施工中存在一些問題,筆者將對其井身結(jié)構(gòu)施工中存在的問題進行詳細的分析,并制定有效的應(yīng)對策略。具體內(nèi)容如下:
其一,側(cè)鉆井老井眼大部分為報廢或者長期生產(chǎn)之后的低效井,老套管徑經(jīng)過長期的使用、被腐蝕就會產(chǎn)生裂縫漏洞,進而影響施工安全和施工質(zhì)量。
其二,多數(shù)Φ139.7mm 套管尺寸內(nèi)部開窗側(cè)鉆,其鉆頭的尺寸通常使用為Φ118mm,在下管的過程中也要對其套管的尺寸進行測量,固井水泥環(huán)厚度較小,另外,小套管側(cè)鉆井眼內(nèi)也不容易居中,進而固井的質(zhì)量存在一定的問題,長期使用也會導致小套管出現(xiàn)破損漏失等情況。
其三,固井擠水泥的阻力較大,水泥在返高的過程中也無法達到開窗點、懸掛器的位置,進而其附近的水泥沒有封固,小套管懸掛器的位置也會出現(xiàn)漏失。
其四,側(cè)鉆小套管井多數(shù)都是使用逐層上返的形式進行開采作業(yè),在前期開采的過程中其底部極易出現(xiàn)水錐進的問題。
筆者將針對其施工工藝中存在的問題制定應(yīng)對策略,具體內(nèi)容如下:
其一,設(shè)計的過程中可以使用小直徑泵,其方法主要是對泵管徑過大的問題而針對性制定的應(yīng)對方案。通常情況下在施工中可以使用Φ44mm 尺寸以下的小泵,也可以對泵結(jié)構(gòu)的尺寸進行蓋章,確保其流道面積的同時也能夠減少接箍外徑以及固定閥的外徑,其外徑范圍也能夠合理地控制在Φ70mm~Φ73mm。
其二,可以使用扶正機構(gòu),其方法主要是針對側(cè)鉆井中泵閥球漂移關(guān)閉之后的問題,泵閥球主要使用彈簧或者梅花式扶正方法,進而能夠保障球座與球之間保證對中,也能夠強制啟閉。預(yù)防偏磨情況的方案可以利用抽油桿、油管扶正器或者防磨接箍。抽油桿多數(shù)使用尼龍扶正器,在施工建設(shè)中要想預(yù)防尼龍扶正器的抽油桿運動過程,最為常用的方法就是其安裝在抽油桿的短接上。其安裝位置也通常安裝在大油管的尾部或者柱塞上,也可以安裝在井斜的斜度最大位置,油管扶正器也可以安裝在尾管懸掛器的位置上。
其三,利用特種小油管施工也可以應(yīng)對其施工中存在的問題,側(cè)鉆小套管井通常的尺寸為Φ88.9mm 套管配套使用Φ48.3mm 油管,Φ95mm 套管配套使用Φ60.3mm 油管,油管尺寸小會導致井深的強度無法達到施工建設(shè)的要求。通常情況下在施工中可以使用新型的厚壁長絲扣油管,其油管具有專利號,壁厚相對常規(guī)的油管也能夠增厚2.8mm,絲扣也從傳統(tǒng)的10 扣轉(zhuǎn)為平式8 扣,其抗滑荷載力以及密封的壓力都能夠得到提高,螺紋的強度以及使用中的機械性能也能夠得到提升,進而在施工中也能夠充分滿足小直徑井深抽的施工需求。
側(cè)鉆小套管井的筒直徑較小,常規(guī)制水泥的封堵工藝只能夠?qū)ο聦映鏊畣栴}進行封堵,在封堵施工作業(yè)中其施工技術(shù)的難度較高,也經(jīng)常會出現(xiàn)注灰不合格等問題,嚴重的情況下還會產(chǎn)生插旗桿的安全事故[2]。鉆井小直徑井現(xiàn)今逐漸應(yīng)用到封堵施工作業(yè)中,其技術(shù)能夠?qū)Σ煌木温┦б约暗撞繉映鏊膯栴},中國已經(jīng)形成了較為完善且高效的封堵工藝管柱。
3.2.1 小直徑橋塞封堵工藝
側(cè)鉆小套管井逐層上返的開采形式極易出現(xiàn)底水錐進的問題,如若底層出現(xiàn)出水,就要對其進行封下采上,其方法能夠?qū)π≈睆竭M行有效封堵。其技術(shù)具有幾點優(yōu)勢:其一,能夠把堵水的工具丟在封堵井段,進而后期的檢泵、換泵作業(yè)量有所減少;其二,管柱和注水泥封堵技術(shù)進行對此,其施工周期較短的同時封堵層也能夠隨時打開,不會對地層以及周邊的環(huán)境產(chǎn)生污染。
3.2.2 變徑跨隔封堵工藝管柱
小套管懸掛器出現(xiàn)漏失、生產(chǎn)層套管斷破漏、上層出水等問題都要對其進行封上采下、變徑跨隔封堵工藝管柱是較為有效的處理方案。其方法也具有一定的應(yīng)用優(yōu)勢:其一,管柱冒頂在大套管直井段,小套管錨定出現(xiàn)卡管柱的概率得以降低;其二,封堵段跨度長,也能夠?qū)π√坠芷茡p、漏失等問題進行有效的封堵。
3.2.3 小直徑插管封堵工藝管柱
側(cè)鉆小套管井懸掛器位置出現(xiàn)漏失、油層上部破漏、上層出水、低于開窗點井等都可以使用小直徑插管封堵工藝,其優(yōu)點能夠?qū)⒐ぷ髯獠G在生產(chǎn)層的上部,也可以使用插管保證上下層的連通,一方面能夠保障其封堵工藝的水平和質(zhì)量,另一方面也能夠降低后期檢泵、換泵的施工時間和作業(yè)成本。
4.1.1 問題分析
其一,側(cè)鉆小套管井的射孔孔眼較小且流速較大,相對比常規(guī)的井生產(chǎn)更容易出砂。
其二,井筒的直徑較小,沉砂口袋受到限制,如若出砂就容易出現(xiàn)砂埋油層。
其三,井眼尺寸較小,防砂工藝相對比常規(guī)井施工工藝的難度大[3]。
4.1.2 對策
近幾年在施工中不斷對其施工技術(shù)進行探究與討論,中國的側(cè)鉆小直徑井防砂工藝水平逐年提升,并取得了突破性技術(shù)進展。在機械防砂的技術(shù)中,中國重點對小直徑井擠壓充填配套工具以及小直徑機械掛濾防砂設(shè)備,進而在施工中能夠應(yīng)對防砂工藝的需求。
4.2.1 問題分析
側(cè)鉆小套管井的特點較為明顯,井眼尺寸較小的同時其斜度較大,在施工中也會存在幾點問題:其一,油井出砂會導致管柱砂堵,進而無法進行開采和生產(chǎn)作業(yè);其二,長時間的堵砂更會導致管柱卡死;其三,熱循環(huán)通道較長,在使用中會損耗較大的熱量,其清蠟的效果也較差。
4.2.2 對策
側(cè)鉆小套管井清蠟工藝在施工使用中可以采用直接封隔結(jié)蠟段的隔熱器,其隔熱器能夠保證隔熱運行之后自動解封,管柱不會受到影響。熱洗液也能夠直接進入到結(jié)蠟段,進而降低熱損失,清蠟也較為徹底。
現(xiàn)今中國油田開采作業(yè)以及開采技術(shù)受到各個行業(yè)的廣泛關(guān)注,側(cè)鉆小套管井在開采作業(yè)中其工藝較為常見,也存在一些問題,筆者對其問題分析并制定了有效地應(yīng)對對策,開采企業(yè)要保證其技術(shù)應(yīng)用的效果,進而保障自身企業(yè)的持續(xù)性發(fā)展建設(shè)。