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水平井防砂完井的常见问题及解决策略

2023-08-06黄纵孟庆飞焦庆庆

化工管理 2023年20期
关键词:丝扣衬管防砂

黄纵,孟庆飞,焦庆庆

(中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司,天津 300452)

0 引言

在我国经济高速发展时期,除了要不断研发更先进的科学技术外,而且也要注重将技术有针对性地应用到各个领域。以石油开采水平井防砂完井工程为例,唯有采用科学的施工方法,才可从各个方面杜绝各类常见问题,从而起到全面提升工程质量的作用。当前,随着我国水平井防砂完井工程逐步增多,为了提升施工效率与质量,施工单位需要采用科学的施工手段将常见问题控制在萌芽状态,不仅可加快施工进度,而且也可为高质量完成水平井防砂完井工程奠定基础。

1 水平井完井施工特点与应用条件

1.1 割缝衬管完井方法

根据施工方法不同,割缝衬管完井方法可分为两种,即:割缝衬管完井法与衬管顶部注水泥完井法,下面分别对两种方法进行介绍。

1.1.1 割缝衬管完井法

割缝衬管完井法具有适用范围广、施工操作简单等特点,属于水平井防砂完井工程中常见的施工手段。与其他完井技术相比,割缝衬管完井法对于井口大小无过多要求,完井处理简单、可靠。在应用割缝衬管完井法过程中,施工人员先划定出套管区域,将割缝衬管悬挂到要求位置,从而起到隔离管外环形空间的作用。割缝衬管完井法具有显著的应用优势,例如,造价成本低、水泥浆不会影响储层以及控制井眼坍塌概率等。但是,割缝衬管完井法同样有应用缺陷,例如:层段区域存在干扰问题以及分段分割处理无法实现等,从而影响生产控制的准确性,影响生产测试资料的真实程度。

1.1.2 衬管顶部注水泥完井法

在衬管顶部区域注水泥过程中,为了保证完井质量,需要在管外分隔器、盲管等工具的配合下,才能开展施工,确保完井可以按照计划要求完成。衬管顶部注水泥完井法的应用优势有:完井作业需要使用多级外封隔离器和防砂筛管,可以极大提高防砂工程质量。此外,将注水泥技术与座封分割器相互结合,可以保证在要求时间内完成施工,施工效率提升明显。最后,防砂筛管可以持续性的使用,工作年限长,并且可以通径更大,施工可靠性更加显著[1]。

1.2 射孔完井法

现阶段,在水平井防砂完井工程中,射孔完井技术的应用十分常见。根据射孔方式不同,射孔完井法有两种操作方式,即:尾管射孔与套管射孔[2]。其中,套管射孔可以杜绝其他完井技术的应用缺陷,并且可以使层间干扰概率显著下降,可根据油层性质不同采用有针对性的操作方式,为后续作业顺利完成提供有效的保障。此外,对于射孔完井技术而言,可针对不同种类的油藏完井,此方法可以让层段分割处理更有效率,确保生产检测、控制管理有序进行,从而起到增进产量的目的。但是,射孔完井法的缺点在于会提升作业成本,损坏水泥浆性能,增加固井质量的保证难度。

1.3 管外封隔器(ECP)完井法

在应用管外封隔器(ECP)完井法过程中,可以串联多个ECP,并向井眼中放入割缝衬管,随后将水泥注入,使最上部的ECP进行环空封隔处理。针对管外封隔器(ECP)完井法而言,根据作业方式不同,可分为多种类型。同其他完井法相比,管外封隔器完井法需要使用外封隔器来隔离不同层段,降低后续施工管理的难度。管外封隔器(ECP)完井法的应用优势是可以降低施工成本,将水泥浆对储层的污染降至最低,同时有效连接各个层段,消除层段间的干扰,起到提升产量的作用。对于缺点而言,管外封隔器(ECP)完井法对水平井井眼的规格程度有严格要求,否则会对密封效果产生直接影响。

1.4 可膨胀式衬管完井法

在应用可膨胀式衬管完井法过程中,施工人员需要在井底位置插入管柱,随后利用机械或液压设备,对管柱施加作用力,利用管柱形变来让井眼内径增加。根据衬管类型不同,膨胀衬管有多种类型,例如:割缝衬管与可膨胀式衬管等。可膨胀式衬管完井法可以解决防砂管堵塞问题,使筛管的工作年限得到增加。

2 水平井防砂完井作业中的常见问题

随着水平井防砂完井工程增加,为了提升工程质量,有必要从施工入手,不断提升对施工要求的严格程度,确保可以规范化的开展施工,降低影响施工问题出现的概率,从而为如期高质量完工打下基础。此外,如果施工时伴随着大量问题出现,同样也会影响施工人员的生命安全,不利于施工有序开展,下面对几个常见的作业问题进行分析。

2.1 丝扣对接问题

在水平井防砂完井工程中,丝扣对接不到位时常在施工中出现,如果问题得不到有效解决,不仅会影响作业质量,而且也会导致工程延期。通过分析发现,之所以会出现丝扣对接问题,主要有以下几个原因:(1)在施工过程中,施工人员不了解具体施工要求,从而导致丝扣对接失效问题出现,影响施工效率;(2)在对接丝扣过程中,施工人员操作不规范,未按照要求的力度进行丝扣对接,致使丝扣咬合效果不达标,从而引发丝扣松动问题,影响丝扣对接效果。针对上述两种原因,丝扣对接失效主要是施工人员操作不当所引起的,并且施工人员未对工具使用要求进行深入了解,致使丝扣对接失效[3]。

2.2 打捞过程存在的问题

在水平井防砂完井工程中,打捞问题要引起施工单位的注意,否则也会影响施工效率与完井质量。打捞问题的出现原因主要有以下两个方面:(1)在打捞施工过程中,如果水平井防砂完井工程存在施工质量缺陷,将会对打捞工作产生影响,最终会由此引发打捞问题;(2)在打捞作业中,由于施工单位所用设备现代化程度比较低,影响打捞效果,从而会对打捞效率与质量产生直接的负面作业,增加打捞问题出现概率[4];(3)由于是室外施工作业,施工现场周边环境影响因素众多,难免会因此影响打捞作业的效果。

2.3 其他施工问题

在水平井防砂完井工程中,施工会因为自然因素或人为因素而产生一定程度的阻碍,从而引发各类施工问题,如果处置不及时,将会对整体施工进度与质量产生影响,并且也会由此增加安全事故出现几率,威胁现场人员生命安全。所以,在水平井防砂完井工程中,作为施工单位管理者,务必要了解现场各个环节的施工要点,掌控每个施工环节的施工进度,确保所有施工关键节点可以高质量完成。除此之外,施工阶段会使用大量机械设备,机械设备工作性能的好坏,将会对工程质量产生直接影响[5]。因此,在施工准备阶段,施工单位要做好设备检修、维护工作,采购更多现代化的机械设备,确保设备性能满足水平井防砂完井工程需要。

3 水平井防砂完井常见问题的解决策略

为了提升水平井防砂完井工程质量,确保整个工程在要求的时间节点完成施工,施工单位要降低施工常见问题的出现几率,加强施工现场管理力度,保证水平井防砂完井工程可以高质量完成。因此,为了杜绝常见问题出现,下面将对具体问题的解决策略进行探析。

3.1 认真完成丝扣对接部位的清洗工作

针对丝扣对接失效问题,作为施工单位管理者,要在丝扣对接工作开始前,组织现场人员认真完成丝扣对接部位的清洗工作,避免丝扣表面因为洁净度不达标而出现失效问题,有助于提升丝扣对接质量,确保施工进度不会因丝扣对接失效而产生影响。与此同时,为了确保接下来的打捞工作可以顺利进行,降低打捞作业问题出现的几率,施工人员还应做好以下工作:(1)根据水平井防砂完井工程要求,施工人员要了解丝扣对接的注意事项,除了要清洗对接部位好,还需要做好对接位置的保护工作,为后续丝扣对接工作顺利进行打下基础;(2)在丝扣对接工作中,对接作业要按照规范要求执行,保证丝扣对接力度大小符合要求,提升丝扣对接质量。

3.2 提升打捞作业质量

为了保证打捞工作可以顺利进行,施工人员要规范、合理的开展打捞作业,不断针对打捞作业进行科学优化,确保打捞工作质量符合工程要求。在水平井防砂完井工程中,打捞作业的重要性不言而喻,如果打捞作业频繁出现问题,将会对整体工程质量产生影响,同时也会导致无法按期完工。所以,在打捞作业开始前,施工人员要对作业流程开展优化工作,并提前检查打捞作业所用设备的性能,积极开展设备检修工作,以免影响打捞作业的施工进度,降低打捞问题出现的概率。除此之外,由于打捞作业使用工具比较多,为了提升打捞作业效率,提前根据打捞作业要求选配合适的打捞工具,即便在恶劣工况条件下,有针对性的选用工具也会保证打捞作业质量,确保打捞作业质量不会因环境变化而产生影响。所以,为了保证打捞作业有序进行,施工单位务必要合理研判和制定打捞策略,提前做好相关准备工作,保障打捞作业万无一失。

3.3 做好工程勘验工作

在水平井防砂完井工程中,施工进度与施工质量是工程的核心要素。因此,为了保证施工可以规范性地开展,施工单位要重点关注工程勘验质量。提升工程勘验质量,才可帮助施工单位获取真实的施工数据,有助于高质量完成施工方案的制定工作,保证施工规范性的实施,对提升施工单位经济效益大有帮助。在勘验过程中,施工单位要做好以下工作:(1)施工人员要对施工周边现场环境进行认真调查,查看是否存在影响施工的因素,并做好勘验工作记录;(2)在勘验工作中,对各类勘验设备进行精度校对,以免影响勘验结果的真实性;(3)在工程勘验过程中,可以借助各类勘验现代化技术,确保勘验结果的真实性,如实反映工程现场基本情况,使保证后续施工计划的制定更加具有针对性,降低施工问题出现概率[6]。

3.4 高质量创建施工管理机制

在水平井防砂完井施工前,施工单位应根据工程要求,创建并完善施工管理机制,确保每个施工环节均有章可循。在制定施工管理机制过程中,施工单位可按照以下要求完成有关工作:(1)以施工目标为要求,建立施工作业责任机制,帮助现场作业人员了解自身职责,提升施工人员责任意识,确保每项工作可以负责人的完成。此外,加强现场质量巡检力度,如因为操作不当而引发质量问题,可按照责任机制要求对问题人员进行追责[7];(2)完善施工作业奖惩机制,针对表现出众的作业人员,可以采用物质或精神嘉奖的方式,予以激励和表彰,增强员工工作积极性,确保水平防砂完井工作高质量完成。

4 结语

综上所述,随着水平井防砂完井工程逐渐增多,为了提升工程施工效率,有必要从施工常见问题入手,认真剖析问题出现原因,并采取有针对性的解决策略降低施工问题出现概率,确保水平井防砂完井工程可以如期高质量的完成。

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