尤春光 隋東
摘 要:在油氣田開(kāi)發(fā)的過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)各種情況的井下落物,如果落物不能及時(shí)打撈,會(huì)對(duì)油水井正常生產(chǎn)產(chǎn)生較大影響,甚至造成油水井報(bào)廢,隨著油水井井下工具的不斷發(fā)展,井下落物開(kāi)始呈多樣化和復(fù)雜化,這給落物打撈工作帶來(lái)了相當(dāng)大困難,因此本文首先針對(duì)不同種類(lèi)井下落物特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析,進(jìn)而對(duì)配套打撈工藝技術(shù)進(jìn)行深入研究,實(shí)現(xiàn)為油氣田開(kāi)發(fā)生產(chǎn)過(guò)程中井下落物打撈作業(yè)提供科學(xué)指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:油水井;落物;打撈工藝
1 井井下落物打撈配套技術(shù)研究
1.1油管附件打撈工藝技術(shù)研究
(1)端面規(guī)則油管打撈工藝技術(shù)研究
在油水井生產(chǎn)過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)油管由于絲扣松動(dòng)而使油管脫落掉入井底的情況,這種情況下油管的端面比較規(guī)則,打撈工序比較簡(jiǎn)單,一般來(lái)說(shuō)可以利用專(zhuān)業(yè)打撈工具,如匹配型號(hào)油管、滑塊打撈矛、可退式撈矛等[2],為了能順利使工具與落物對(duì)扣,下打撈工具前必須清除絲扣和井下贓物,因此常見(jiàn)的工序是先下沖砂管落物和井筒進(jìn)行清洗后再下打撈工具打撈,但這種工藝常見(jiàn)的問(wèn)題是經(jīng)常會(huì)遇到一次沖砂不徹底后打撈不成功而實(shí)施多次沖砂和打撈,嚴(yán)重影響作業(yè)進(jìn)度,近年來(lái)各油氣公司規(guī)模推廣的沖砂打撈一體化管柱可有效解決這一問(wèn)題,該管柱的工作原理是當(dāng)工具距離油管端面五米時(shí)開(kāi)泵邊沖邊下,直至打撈管柱的外牙進(jìn)入魚(yú)頂,隨后上提打撈工具,由于受到導(dǎo)向作用,打撈工具的外牙在徑向產(chǎn)生一個(gè)向上的力作用在落物魚(yú)頂?shù)膬?nèi)壁,進(jìn)而順利打撈出進(jìn)行落物,實(shí)現(xiàn)工序的簡(jiǎn)化,縮短作業(yè)周期。
(2)端面不規(guī)則油管打撈工藝技術(shù)研究
目前腐蝕已經(jīng)成為了油水井躺井最主要的一個(gè)因素,而腐蝕常常會(huì)帶來(lái)油管斷脫后斷面不規(guī)則的問(wèn)題,這種腐蝕斷的油管打撈工藝十分復(fù)雜,一般需要先下入專(zhuān)業(yè)磨銑工具將油管的不規(guī)則斷面一點(diǎn)點(diǎn)磨銑成規(guī)則斷面后再下入打撈工具打撈,而磨銑作業(yè)是一項(xiàng)漫長(zhǎng)而復(fù)雜的工作,磨銑的效果不僅取決于落物的材料和深度,也受到施工設(shè)備和作業(yè)技術(shù)水平的影響,這打撈作業(yè)效率和成功率低有較大的影響,為了提升端面不規(guī)則油管打撈工藝技術(shù)水平,設(shè)計(jì)了種不需要磨銑而直接進(jìn)行井下不規(guī)則端面油管打撈的工具。該工具由引導(dǎo)工具、機(jī)械泵筒、游動(dòng)凡爾、錐管組成,工作原理與液力打撈器相似,工具在下放至油管端面五米時(shí)開(kāi)泵邊沖邊下,利用引導(dǎo)工具將落物引入打撈筒,然后投球打壓,推動(dòng)錐管向下移動(dòng),形成對(duì)油管軸向上鎖緊的力,然后上提打撈工具。
(3)砂埋油管打撈工藝技術(shù)研究
地層膠結(jié)松和生產(chǎn)后長(zhǎng)時(shí)間流體沖刷等因素導(dǎo)致地層出砂,砂礫進(jìn)入油套環(huán)空卡住油管使油管無(wú)法正常起出,常規(guī)修井工藝一般采用先下入套銑筒(圖1)對(duì)油套環(huán)空中的砂進(jìn)行處理后再下打撈工具進(jìn)行打撈,整個(gè)過(guò)程至少需要起下兩次管柱,施工時(shí)間長(zhǎng),且常常會(huì)出現(xiàn)一趟套銑作業(yè)后處理干凈后作地層繼續(xù)出砂卡住油管,給打撈作業(yè)帶來(lái)很大的難度。為實(shí)現(xiàn)砂埋油管的高效打撈,開(kāi)發(fā)研制了一種套銑打撈一體化管柱,該管柱由套銑頭、功能接頭、筒體和倒扣撈矛組成,工作原理是下入工具距離油管五米出開(kāi)始循環(huán)洗井,邊沖邊下,對(duì)油管外部砂礫及落物魚(yú)頂進(jìn)行徹底清洗,下入到一定位置后撈矛接觸到油管內(nèi)壁然后上提實(shí)施打撈作業(yè),這種套銑打撈一體化工藝可有效解決傳統(tǒng)工藝作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、打撈成功率低的問(wèn)題。
1.2抽油桿附件打撈工藝技術(shù)研究
常規(guī)的抽油桿附件打撈技術(shù)分為打撈不規(guī)則抽油桿和空心抽油桿(圖2)兩種,目前推廣研制一種新式抽油桿附件打撈工具,該工具既可打撈不規(guī)則抽油桿也可打撈空心抽油桿,該公具由引導(dǎo)工具、筒管下部、卡瓦、彈簧組件和筒管上部組成,如果打撈的對(duì)象是抽油桿或空心桿本體,可以使抽油桿本體進(jìn)入筒管中和卡瓦中,在彈簧的作用力下,筒管的內(nèi)導(dǎo)向面與卡瓦的外導(dǎo)向面吻合,同時(shí)抽油桿或空心桿的外體被卡瓦牙卡住,使卡瓦與抽油桿或空心桿相互受力,在上提打撈管柱時(shí),抽油桿或空心桿受到摩擦力作用下跟隨上移,筒管的內(nèi)導(dǎo)向面迫使雙向卡瓦緊緊卡住抽油桿或空心桿;如果打撈對(duì)象是抽油桿的接箍或者臺(tái)肩,筒管將接箍或臺(tái)肩導(dǎo)入,同時(shí)卡瓦的前角頂著接箍或臺(tái)肩,在繼續(xù)下放打撈工具的過(guò)程中,雙向卡瓦被接箍或臺(tái)肩頂開(kāi),上提打撈工具,卡瓦與筒管對(duì)接箍或臺(tái)肩產(chǎn)生一個(gè)徑向作用力,卡瓦牙緊緊咬住接箍或臺(tái)肩的弧面。
1.3井下特殊工具打撈工藝技術(shù)研究
(1)各類(lèi)封隔器的打撈工藝技術(shù)
封隔器是油氣田開(kāi)發(fā)中應(yīng)用最廣泛的井下工具之一,它可以起到卡封油層、配套防砂管柱、卡封套損段等作用,在打撈封隔器作業(yè)時(shí),首先要對(duì)落物封隔器的型號(hào)和尺寸充分了解然后下入對(duì)應(yīng)工具進(jìn)行打撈,例如在打撈7寸套管配套封隔器時(shí),根據(jù)7寸套管配套封隔器的尺寸特點(diǎn),在選擇與之配套選擇滑塊撈矛時(shí)應(yīng)選擇通徑為60mm的工具,而在打撈5寸半套管配套封隔器時(shí),根據(jù)7寸套管配套封隔器的尺寸特點(diǎn),在選擇與之配套選擇滑塊撈矛時(shí)應(yīng)選擇通徑為50mm的工具。
(2)各類(lèi)防頂卡瓦井打撈工藝技術(shù)
打撈防頂卡瓦要根據(jù)防頂卡瓦的通徑來(lái)選擇合適的打撈點(diǎn)[3],例如針對(duì)通徑為54毫米至96毫米的防頂卡瓦,實(shí)施打撈工藝時(shí)應(yīng)該將公錐的外徑為58毫米處定為打撈點(diǎn),在有些情況下油井出砂結(jié)垢比較嚴(yán)重,因此在防頂卡瓦落井時(shí)間比較長(zhǎng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)絲扣處有砂或垢的情況,在這種情況下,為了提升打撈成功率可以特制公錐,減小公錐的角度。
(3)各類(lèi)電泵打撈工藝技術(shù)研究
一般來(lái)說(shuō),電泵落井的主要原因是腐蝕或絲扣松斷脫,電泵的打撈應(yīng)采用電泵撈筒,針對(duì)不同的電泵外徑選擇不同型號(hào)的電泵撈筒,例如針對(duì)外徑為94mm的電泵打撈選擇93mm的電泵撈筒、針對(duì)外徑為98mm的電泵打撈選擇97mm的電泵撈筒等。如果落物是形狀不規(guī)則的電纜,則采用開(kāi)窗套銑或閉式套銑工藝進(jìn)行打撈。
1.4復(fù)雜情況下打撈工藝技術(shù)研究
(1)套損井落物打撈工藝技術(shù)研究
油水井的套損問(wèn)題十分常見(jiàn),套損井會(huì)給打撈作業(yè)增加一定難度,例如在打撈過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)遇到套管縮徑的情況,此時(shí)打撈作業(yè)會(huì)出現(xiàn)工具無(wú)法正常下入或管柱被卡問(wèn)題,這種情況下可先用通井規(guī)或?qū)I(yè)修復(fù)工具對(duì)套變出進(jìn)行修理,確保工具的正常起下;而針對(duì)因?yàn)樘灼贫錾暗那闆r,可以采用封堵技術(shù)或套貼技術(shù)對(duì)套破段進(jìn)行修復(fù)處理后再進(jìn)行打撈。
(2)抽油泵固定凡爾打撈工藝技術(shù)研究
由于柱塞摩擦和凡爾的撞擊作用,經(jīng)常出現(xiàn)抽油泵固定凡爾脫落的情況,這種情況的打撈作業(yè)也比較復(fù)雜。此時(shí),可以采用分步打撈工藝,先下入拔鉤打撈凡爾球再打撈固定凡爾座,這種打撈工藝在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中取得了很好地效果。
2 總結(jié)
井下落物打撈是一項(xiàng)相對(duì)復(fù)雜的作業(yè)施工,制定科學(xué)的打撈工序、選擇合理的打撈工具等工作是成功打撈的必要保障,本文通過(guò)對(duì)不同井下落物特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析,進(jìn)而針對(duì)不同井下落物情況提出相應(yīng)的科學(xué)打撈工藝技術(shù),對(duì)油田生產(chǎn)的井下落物打撈作業(yè)工作的指導(dǎo)具有較大價(jià)值和意義。
參考文獻(xiàn):
[1]李敬元,李子豐,李天降,王長(zhǎng)進(jìn),李桂芳,朱紅莉.井下作業(yè)管柱力學(xué)分析軟件及應(yīng)用[J].石油鉆采工藝.2008(5)
[2]郭建國(guó)復(fù)雜井身結(jié)構(gòu)井打撈解卡配套工具研制及應(yīng)用[J].石油礦場(chǎng)機(jī)械.2004(6)
[3]馮濤,楊澤超,林代紅電潛泵井打撈工藝探索與研究[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量2012(13)