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复杂大修技术分析与应用探讨

2020-10-20张鹤巍

石油研究 2020年9期
关键词:油田

张鹤巍

摘要:当前,为增加油田产量,大修井技术被广泛应用,为满足油田生产的需求,必须不断促进修井技术水平的提升,所以,针对修井过程中存在的问题,必须进行非常规类工具的研制,依靠铅体专用的套捞工具和偏心扩眼的刮刀钻头等进行修复,应用效果显著。针对一部分套变井修复技术,需要合理进行井下液压动力整形工具的应用,以对大修修套过程中存在的空白进行填补,完善套管修复后的加固方式,缩减施工队伍的生产成本。

关键词:复杂;大修技术;油田

当前,大修施工过程中面临的井下情况较为复杂,油井修复过程必须借助摩铣工具、修套工具、打捞工具等进行制作,以实现进行油井修复的目的,在施工过程中,必须根据井下情况,合理进行工具的选择,以凸显工具的应用效果,也进而依据大修施工的实际情况,合理进行修井工具的选择,以不断促进修井技术水平的提升,促进施工效率的增长[1]。

一、井下特殊工具的研制

(一)铅体套捞

在修井的过程中,打印工序属于常见工序,由于并未掌握井下套管的使用情况,铅模存在质量问题,极易导致铅体打印过程中脱落情况的发生,在起下钻的过程中,井径会发生一定的变化,对铅模产生挤压效果,诱发铅体脱落问题的发生,导致井下情况更加复杂。铅体性质较软,但应用外钩却并不能对铅体进行穿过和打捞干预,采用母锥打捞过程中,造扣难度较小,但是牢固问题频发,极易导致母锥脱落。在用套铣筒进行打捞过程中,套铣的难度比较大,脱落风险依旧较大。从上述情况出发,自制铅体必须采用专用打捞工具进行,工具应用过程中能够适应母锥内钩和套铣筒的优势,打捞前可应用套铣的优势确保铅体能够进入到工具腔之中,工具腔的内壁有大量倒刺,可减少铅体脱落风险,在工具内壁下的端车部位,存在螺旋型的反扣,能够帮助铅体快速的进入工具腔之中。

(二)偏心扩眼工具

在复杂大修技术应用过程中,井在修套以后,很难正常进入筛管之中,通过偏心刮刀钻头的应用,不仅能够简化进入井内的方式,还可以在旋转过程中将半径放到160毫米,以此进行井眼的扩径干预。在开展井内大修过程中,套变的距离比较长,地层极易出现缩径现象,规格为140毫米的筛管无法置入,只能进行偏心扩眼工具的制作,以偏心扩眼刮刀钻头进行干预,将井眼逐渐扩大至160毫米,进而将152毫米的节箍下放置规定位置内[2]。

二、井下动力的研发

当前,磨铣方式属于进行套变的主要方法,依靠磨铣类的工具,可对井段套变情况进行有效的磨铣,待井眼通道被畅通以后,需要进行修套干预,对套管部位进行加固处理,并采用衬管加固和补贴方式进行干预,以此对井径产生缩小影响,对油井的生产量产生负面作用,从这一情况出发,合理进行井下液压动力胀修套管工具的干预,其应用的主要目的为制作一项可以连通修井管柱共同进入井内,以将井内的液压动力进行机械动力的转化,对修井装置产生驱动作用,对损坏的套管进行修复,以此实现促进套管井修井效率的提升,降低修井費用,缩减修井作业的时间。

(一)工作原理

井下动力装置主要由分瓣式整形装置、尾液缸、动力液缸、承推管柱、防顶扶正装置和压力平衡阀组成,将这些装置进行有效连接,采用钻杆将装置由上至下放置到套管形状变化的位置,依靠地面泵车逐渐向钻杆内部进行打压干预,在分瓣式整形器的上部分,存在动力液缸,可进行水液压力的转化,使其形成轴向的机械推力,在进行分瓣式整形装置内部推动过程中,会对套管进行挤胀干预,以恢复形状变化位置的状态,工作的原理与梨形胀管存在相似性。若是动力液缸完成行程以后,进行变形部位修复过程中,会修复一个固定的行程长度,可继续将管柱下方,对挤胀变性的位置进行打压,以确保管胀器能够进入变形部位。液缸的反向推理作用由防顶扶正装置开展,钻杆内打压过程中,防顶扶正装置会受到液压力的影响,使得其中的椎体逐渐向卡瓦撑开,最终在锚定套管上撑开卡瓦,锚定力越强,压力值也就越高[3]。在进行管柱上提的过程中,需要打开压力平衡阀,以连接钻杆内部与外部,实现平衡目的,以降低扶正装置发生卡瓦回收现象,对锚定力进行接触,将整型工具从井内取出。

(二)操作方式

在进行打铅印过程中,需要对套管形状变化的最大通径进行分析,分析其是否可以应用这一形式进行形状修复。需要以超过套变部位通径的整形装置进行整形,超出部位长度应维持在10-15毫米。整形工具在选择过程中,需要依照规定的连接方式进行连接,并将管柱下至变形部位后,若是遇到阻力,可将其重量全部在整型工具上放置,以加强遇阻深度的标记,对打压管线进行连接,采用水泥车以5Mpa的压力进行打压,稳定气压5分钟以后,放掉压力,缓慢向上提升管柱,对上提荷载进行观察,若是荷载值过大,必须在加载的过程中,等待一定时间,将管柱放下后再向上提起。将管柱形变的位置控制在5-8米之间。重新将管柱放置至变形位置以后,将管柱的力量全部放置于整型工具之上,观察其遇到阻力是否发生下移现象,若是遇到阻力位置产生明显的位移,则继续大雅和提升管柱,若是未发生下移情况,需要将水泥车的压力逐渐提升,最高提升至25MPa。

三、讨论

分析井内复杂大修技术的应用情况,进行井下作业工具的研制,能够对现场施工需求进行满足,对常规工艺的操作步骤进行简化处理,以缩减生产成本,减少施工周期,施工中,必须从井身时间情况进行井修工具的选择,以不断对施工工艺进行改善,促进大修井工作效率的增长。

参考文献:

[1]徐炳辉.油田油水井大修作业工艺技术分析[J].化学工程与装备,2018,000(009 ):108-109.

[2]李宏敏.沥青路面大修技术分析[J].建筑工程技术与设计,2018,000(008 ):589.

[3]何林烨.普通国省道沥青路面大修施工技术的应用研究[J].黑龙江交通科技,2019(8 ):19-20.

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