APP下载

工艺改进工具创新在大修施工中的应用

2019-02-28狄帅

科学与财富 2019年1期
关键词:工艺改进大修应用

狄帅

摘 要:针对多种因素造成的疑难大修井,常规的打捞工具和工艺往往对其束手无策,但是,通过在现有工具的基础上进行改进,或者根据不同落物状况创新作业工艺,往往可以取得意想不到的效果。

关键词:大修;工艺改进;工具创新;应用

在大修作业中,打捞是占主导地位的,其工作量最大,如何提高打捞成功率,缩短占井周期就成为我们研究的重中之重。我们认为应从三个方面着手:

(1)对打捞所需数据录取准确;

(2)对落物状况做准确的分析判断,在选择合适的工具进行打捞;

(3)现场操作人员要具有丰富的打捞施工经验。

这三者是相辅相成的关系,缺一不可。其中关键就是打捞工具的确定,而配套打捞工具缺少,须通过创新工艺及工具来解决这一课题,使大修打捞的技术日臻完善。

下面是我们在工艺改进、工具创新在大修施工中的几点应用,现简要介绍如下:

一、双套铣头母锥

大修打捞过程中经常会遇到落井管柱顶部严重破裂、变形、管柱本体出现S型弯曲等现象,在这种情况下,若要选择现有的打捞工具往往会造成打捞失败,甚至将鱼顶给进一步的破坏,为以后的打捞制造困难。为此,我们研制出双套铣头母锥(图1)。其优点是:对鱼顶严重破裂、S型弯曲变形等管柱只需一趟钻便成功将落物捞出,避免了下铅模打印、磨铣,套铣等施工,同时无须下铅模打印验证鱼顶形状,可直接入井打捞,减少了劳动工作量;无须下磨鞋磨铣鱼顶,避免了因磨铣过程损坏套管、磨铣碎块卡钻事故。

二、钻铣式公锥

当落物直径大,且内腔受到严重损坏,常规工具无法进入,以往常规施工:先磨铣,修出好鱼顶后在进行打捞。当遇到落井管柱整体弯曲、变形,无法修出好鱼顶,导致打捞失败,且磨铣施工带来弊端较多,如:1、长时间磨铣会损坏套管;2、磨铣掉块卡落井管柱。针对这种现象,创新出钻铣公锥(图2),可对损坏的鱼顶内腔 “钻眼” ,为公锥打捞丝扣的进入创造通道,接着便是造扣打捞,这样只需一趟钻便可成功打捞,经施工现场的多次使用均证实了该工具打捞可靠性。

三、冲砂、通井笔尖

普通及复杂井大修都有冲砂、通井、这几道工序,当遇到地层出砂严重时,通井无法正常进行。因冲砂后,地层再次吐砂,通井规无法通至目的深度,套管的完好情况得不到验证。导致反复进行冲砂、通井,或下铅模打印,延长占井周期。

针对这种情况,特制了冲砂、通井笔尖,可在冲砂的同时验证了套管的完好与否,在安全的前提下减少起下钻次数,又可避免了因地层再次吐砂导致重复冲砂、通井。它的结构组合为: 笔尖、支架、外筒,因笔尖与外筒之间存在环形通道,不会造成沉砂卡钻现象(图3)。经现场施工多次使用, 无任何意外情况出现,即使在普通井使用,使得冲砂、通井合二为一,减少了起下钻次数,缩短了占井周期,取得了较好的经济效益。

四、改进Y211封隔器,使其座封一次成功

套管验串时,Y211封隔器是首选工具。它可以通过上提、下放管柱进行分段套试,找出井内漏点,省时省力。但该工具应用于稠油井时,经现出现坐封失灵现象(座挂不住),因为入井后稠油将封隔器轨道包住,产生的摩擦阻力大于摩擦块与井壁之间的摩擦力,无法更换长短轨道,从而实现不了座挂。

根据现场操作失灵现象分析,导致座封无效的根本原因在于:摩擦片与原井套管的摩擦力不够,在上提下放使其座封时不能换长短轨道,封隔器摩擦片不与中心管发生相对位移。为从根本上解决此问题,须在摩擦片上着手,使其与井壁的摩擦力增大,因此将原封隔器摩擦块的光滑表面,改为牙纹式,增大与井壁之间的摩擦力,实现入井后一次座挂成功。解决了稠油井套管验串,封隔器难以座挂的难题。

五、油层漏失井冲砂工艺改进

在油井开发后期由于注采不平衡,地层亏空严重,出现严重漏失,使冲砂施工无法正常进行。轻者采用双泵冲砂,漏失严重时不得不采用价格昂贵的暂堵剂、泡沫液进行冲砂。导致占井周期的延长、施工难度加大。鉴于上述原因,我们对冲砂管柱进行了结构改进(图4),管柱组合顺序为:(自上而下)钻杆(或油管)+液體换向工具+油管(内置冲管)+冲砂胶碗+笔尖。在管柱最下端接开口朝下的胶碗,距管柱底端面100m左右接液体换向工具, (可根据油层顶界距冲砂目的深度而定),内置冲管,地面采用反循环,当液体流经换向工具时,经液体换向工具流入冲管内腔,冲击砂粒,在底部胶碗的作用下,液流返回至油管与冲管的环形空间,在经液体换向工具从管柱内腔返出地面。在底部胶碗的作用下挡住冲出裸露的油层,从而有效的避免了油层漏失现象,且内置冲管长度小于笔尖1m左右,防止因冲击力大而导致胶碗下部油层裸露过多,又因胶碗是柔性的不会出现卡管柱现象;冲过油层后,在上下胶碗的密封作用下,液体不会出现漏失现象。

六、结后语

随着作业系统近年来逐步加大技术革新力度,各种新型工艺、技术也如雨后春笋般被创新出来,本文内容只是作者在工作中的一些小革新,希望可以对读者有用,真正为油田的提质增效贡献作业人的一份力量。

参考文献:

[1]刘志明.井下作业工具工.北京:石油工业出版社,1998.

[2]《井下作业技术数据手册》编写组 .井下作业技术数据手册 .北京:石油工业出版社,2000.

猜你喜欢

工艺改进大修应用
养心殿大修的故事
首次大修的《农村土地承包法》修改了哪些内容?
GM(1,1)白化微分优化方程预测模型建模过程应用分析
煤矿井下坑道钻机人机工程学应用分析
气体分离提纯应用变压吸附技术的分析
会计与统计的比较研究
茂名式大修
两次大修,两种境况