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【摘要】随着油田的持续发展,油水井慢慢进入开发后期,由地质构造、地震因素造成套管变形,注采方式不合理因素引起的地层塌陷,造成油水井侧钻,以及在4〃套管内打捞作业,逐渐摆在作业施工人员面前,那么如何在4〃套管内打捞作业,究竟怎么选择合适的打捞工具在4〃套管内打捞作业,一直是困扰我们的难题。马厂油田实施全井下4〃套管固井技术和4〃套管尾管悬挂固井技术以来,已完钻了40多口井,大都分布在老区块(马厂油区、桥口油区)。随着油田的生产开发需要,及油水井增产增注措施的增加,小井眼井修井打捞作业日渐频繁和重要起来。小井眼井内修井打捞,最大的问题是套管内径(Φ86mm)小,且与之相配套的井下打捞工具目前尚不完善,这就大大增加了修井打捞工作的难度,严重影响了油田的原油生产。提高小井眼井修井打捞成功率是解决问题的关键,这就要求具有完善的打捞工艺技术、相配套的打捞工具和合理的打捞操作方法;针对目前井内一些不规则、被掩埋的未卡阻落物而研制成功的闭合式开窗捞筒,在现场打捞此类井下落物中收到了很好的效果。
【关键词】4"套管井 闭合式开窗捞筒
1 引言
在日常的4〃套管井打捞施工中,经常会遇到一些不规则、被砂、灰、堵剂等掩埋的未卡阻落物,因现有成型的打捞工具不合适,处理该类井下落物作业施工周期长、难度大,甚至造成新的井下事故。为了解决该类井下落物,在现场施工中根据此类落物形状特点,设计研制出有较强针对性的闭合式开窗捞筒打捞工具,它能成功的对此类落物进行打捞,为小井眼井中打捞该类落物提供了新的思路。
2 闭合式开窗捞筒的研制应用
目前我们上修的4〃套管油水井都是用23/8〃油管或23/8〃非标钻杆来完成修井作业的。当施工中需要处理井下落物时,与23/8〃油管和23/8〃非标钻杆配套使用的井下工具不多,这样在处理井内落物时所选择的打捞工具有限,处理井下落物难度大。现场打捞施工中就必须根据4〃套管的内径及井下落物形状,参照常用打捞工具类型及结构原理而进行打捞工具的设计,闭合式开窗捞筒就是在此基础上研制而成的,用以处理井下不规则、且被掩埋的未卡阻井下落物。
2.1 用途
闭合式开窗捞筒是一种开窗捞筒与套铣筒联合使用的打捞工具,用于不规则,且被砂、堵剂等掩埋的长度较短的管状、柱状或具有卡取台阶无卡阻落物的打捞。
2.2 结构
闭合式开窗捞筒是由上接头、筒体两部分焊接而成,上接头上部有与23/8〃油管或23/8〃非标钻杆连接的螺纹,下端与筒体焊接。其外径Ф80mm、长度800mm、壁厚5mm,筒体底部割有长为10mm的6个铣齿。分别在距齿端150mm、300mm处开20mm×40mm×50mm两排梯形窗口,并焊封上下两排窗口,同一排窗口有变形的窗舌,内径略小于落物外径。在筒体上端钻有4个小孔,作为塞焊孔,以增加与接头的连接强度。
2.3 工作原理
当闭合式开窗捞筒下至鱼顶上方1-2米处开泵反循环洗井正常后,调整好合理的打捞参数,缓慢下放钻具,同时旋转钻具将落物引入筒内,加压后窗舌卡住落物,上提管柱,即把落物捞出。
2.4 操作方法及注意事项
工具设计及操作要求:具有足够强度、结构简单合理、可行性高、操作方便。
2.4.1操作方法
以马11-c11井的落物打捞为例:上修起出井下生产管柱,根据设计要求选用Ф75mm空心磨鞋+23/8〃油管组合旋转冲砂无进尺后,起出钻具检查空心磨鞋底部四周有明显的磨损,分析认为井内有落物,打印证实为Ф35mm—Ф40mm的杆状物体。使用小直径母锥和一把抓工具都没有捞上,且一把抓牙齿不能完全收回,落物漏出。
下入闭合式开窗捞筒,距鱼顶2米处记录钻具悬重并在管柱上做好标识,开泵反循环洗井一周正常后,边下放边旋转管柱,钻压控制在10kN,接触鱼顶后泵压保持在3.5MPa,排量控制在150L/min以内,既能使砂粒悬浮又能便于加压打捞,进尺1米后停泵,快速下放管柱加压30kN后上提钻具,起出管柱及闭合式开窗捞筒,捞出M36×300mm螺栓一条,其变形处与铅印相符。
在马19-c5井打捞落物:该井挤堵后下管柱钻堵剂施工中,Ф73mm螺杆钻具拧断落井,鱼顶为螺杆钻具旋转短节,断口规则。利用闭合式开窗捞筒的工具特点和工作原理,结合套管内径和落物形状,把工具尺寸设计为:外径Ф82mm、壁厚3mm,长度1200mm、筒体底部割有长为10mm的6个铣齿。分别在距齿端150mm、470mm处开15mm×30mm×40mm梯形窗口,并焊封上下两排窗口,同一排窗口有变形的窗舌,最小内径为Ф71mm。在筒体上端及接头部位各开有4个小孔,作为塞焊孔,以增加与接头的连接强度。打捞操作基本同上,但钻压控制在5kN以内引鱼,进鱼后加压15kN打捞即可起钻,成功的将旋转短节及钻头一次捞出。而后在马11-c28井等数口井的打捞施工中,采用该工具也获得了成功。
该打捞工具工艺特点:结合井内现有落物实际状况,即被砂、堵剂掩埋,且长度较短的管状、柱状落物或具有卡取台阶无卡阻的落物。利用成型的常规打捞工具原理,设计相适应的可行性打捞工具,选用合理的打捞参数,结合正确的操作方法,就能成功地将落物处理完成。
2.4.2注意事项
(1)小井眼修井打捞工具设计时要组织相关人员充分论证,对打捞工具的强度、工作原理及操作方法进行可行性、安全性分析,做到不增加新的井下事故。
(2)处理砂埋小件落物使用大直径工具打捞时,若要冲洗打捞,则对排量、泵压、钻压控制在相应范围以内,采用反循环冲洗方式边下放边旋转管柱,适量加压打捞后提出钻具。
(3)起下钻速控制在0.5m/S以内。
2.5 效益分析
闭合式开窗捞筒的研制应用,不但解决了文C10-85井等数口井的井下落物,且单井平均节约作业费用3万元左右,大大节省了作业时间及作业成本,经济效益也相当可观。
3 结论
处理小井眼落物,要根据井内情况和落物形状,首选成熟的常规专用配套打捞工具,在常规工具无法处理的情况下,则另行设计加工适用的打捞工具(足够强度、结构简单合理、操作方便、可行性高),并实施安全性打捞。闭合式开窗捞筒在4〃套管井内对不规则,且被砂、堵剂等掩埋未卡阻落物的成功打捞,为今后处理此类落物提供了经验参考。
参考文献
[1] 2000,苏俊等编写.井下作业技术数据手册,石油工业工业出版社
[2] 2005,王新纯主编.修井施工工艺技术.石油工业工业出版社
【关键词】4"套管井 闭合式开窗捞筒
1 引言
在日常的4〃套管井打捞施工中,经常会遇到一些不规则、被砂、灰、堵剂等掩埋的未卡阻落物,因现有成型的打捞工具不合适,处理该类井下落物作业施工周期长、难度大,甚至造成新的井下事故。为了解决该类井下落物,在现场施工中根据此类落物形状特点,设计研制出有较强针对性的闭合式开窗捞筒打捞工具,它能成功的对此类落物进行打捞,为小井眼井中打捞该类落物提供了新的思路。
2 闭合式开窗捞筒的研制应用
目前我们上修的4〃套管油水井都是用23/8〃油管或23/8〃非标钻杆来完成修井作业的。当施工中需要处理井下落物时,与23/8〃油管和23/8〃非标钻杆配套使用的井下工具不多,这样在处理井内落物时所选择的打捞工具有限,处理井下落物难度大。现场打捞施工中就必须根据4〃套管的内径及井下落物形状,参照常用打捞工具类型及结构原理而进行打捞工具的设计,闭合式开窗捞筒就是在此基础上研制而成的,用以处理井下不规则、且被掩埋的未卡阻井下落物。
2.1 用途
闭合式开窗捞筒是一种开窗捞筒与套铣筒联合使用的打捞工具,用于不规则,且被砂、堵剂等掩埋的长度较短的管状、柱状或具有卡取台阶无卡阻落物的打捞。
2.2 结构
闭合式开窗捞筒是由上接头、筒体两部分焊接而成,上接头上部有与23/8〃油管或23/8〃非标钻杆连接的螺纹,下端与筒体焊接。其外径Ф80mm、长度800mm、壁厚5mm,筒体底部割有长为10mm的6个铣齿。分别在距齿端150mm、300mm处开20mm×40mm×50mm两排梯形窗口,并焊封上下两排窗口,同一排窗口有变形的窗舌,内径略小于落物外径。在筒体上端钻有4个小孔,作为塞焊孔,以增加与接头的连接强度。
2.3 工作原理
当闭合式开窗捞筒下至鱼顶上方1-2米处开泵反循环洗井正常后,调整好合理的打捞参数,缓慢下放钻具,同时旋转钻具将落物引入筒内,加压后窗舌卡住落物,上提管柱,即把落物捞出。
2.4 操作方法及注意事项
工具设计及操作要求:具有足够强度、结构简单合理、可行性高、操作方便。
2.4.1操作方法
以马11-c11井的落物打捞为例:上修起出井下生产管柱,根据设计要求选用Ф75mm空心磨鞋+23/8〃油管组合旋转冲砂无进尺后,起出钻具检查空心磨鞋底部四周有明显的磨损,分析认为井内有落物,打印证实为Ф35mm—Ф40mm的杆状物体。使用小直径母锥和一把抓工具都没有捞上,且一把抓牙齿不能完全收回,落物漏出。
下入闭合式开窗捞筒,距鱼顶2米处记录钻具悬重并在管柱上做好标识,开泵反循环洗井一周正常后,边下放边旋转管柱,钻压控制在10kN,接触鱼顶后泵压保持在3.5MPa,排量控制在150L/min以内,既能使砂粒悬浮又能便于加压打捞,进尺1米后停泵,快速下放管柱加压30kN后上提钻具,起出管柱及闭合式开窗捞筒,捞出M36×300mm螺栓一条,其变形处与铅印相符。
在马19-c5井打捞落物:该井挤堵后下管柱钻堵剂施工中,Ф73mm螺杆钻具拧断落井,鱼顶为螺杆钻具旋转短节,断口规则。利用闭合式开窗捞筒的工具特点和工作原理,结合套管内径和落物形状,把工具尺寸设计为:外径Ф82mm、壁厚3mm,长度1200mm、筒体底部割有长为10mm的6个铣齿。分别在距齿端150mm、470mm处开15mm×30mm×40mm梯形窗口,并焊封上下两排窗口,同一排窗口有变形的窗舌,最小内径为Ф71mm。在筒体上端及接头部位各开有4个小孔,作为塞焊孔,以增加与接头的连接强度。打捞操作基本同上,但钻压控制在5kN以内引鱼,进鱼后加压15kN打捞即可起钻,成功的将旋转短节及钻头一次捞出。而后在马11-c28井等数口井的打捞施工中,采用该工具也获得了成功。
该打捞工具工艺特点:结合井内现有落物实际状况,即被砂、堵剂掩埋,且长度较短的管状、柱状落物或具有卡取台阶无卡阻的落物。利用成型的常规打捞工具原理,设计相适应的可行性打捞工具,选用合理的打捞参数,结合正确的操作方法,就能成功地将落物处理完成。
2.4.2注意事项
(1)小井眼修井打捞工具设计时要组织相关人员充分论证,对打捞工具的强度、工作原理及操作方法进行可行性、安全性分析,做到不增加新的井下事故。
(2)处理砂埋小件落物使用大直径工具打捞时,若要冲洗打捞,则对排量、泵压、钻压控制在相应范围以内,采用反循环冲洗方式边下放边旋转管柱,适量加压打捞后提出钻具。
(3)起下钻速控制在0.5m/S以内。
2.5 效益分析
闭合式开窗捞筒的研制应用,不但解决了文C10-85井等数口井的井下落物,且单井平均节约作业费用3万元左右,大大节省了作业时间及作业成本,经济效益也相当可观。
3 结论
处理小井眼落物,要根据井内情况和落物形状,首选成熟的常规专用配套打捞工具,在常规工具无法处理的情况下,则另行设计加工适用的打捞工具(足够强度、结构简单合理、操作方便、可行性高),并实施安全性打捞。闭合式开窗捞筒在4〃套管井内对不规则,且被砂、堵剂等掩埋未卡阻落物的成功打捞,为今后处理此类落物提供了经验参考。
参考文献
[1] 2000,苏俊等编写.井下作业技术数据手册,石油工业工业出版社
[2] 2005,王新纯主编.修井施工工艺技术.石油工业工业出版社