1、2023 年 第 7 期 化学工程与装备 2023 年 7 月 Chemical Engineering&Equipment 137 穿心切割打捞连续油管工艺 穿心切割打捞连续油管工艺 梁 栩,吴占关,李文霞,李雨龙(西部钻探吐哈井下作业公司,新疆 鄯善 838200)摘 要:摘 要:穿心切割打捞连续油管工艺技术就是将打捞切割一趟管柱穿过整套连续油管,在遇阻位置进行打捞、切割,起出切割部位以上的连续油管,该工艺技术的关键点就是打捞管柱顺利穿心及切割时抓得牢、切得掉连续油管。本文对胜北 XH 井穿心切割打捞连续油管工艺技术思路、打捞操作流程及施工认识进行了阐述,对今后打捞复杂连续油管施工提供技术
2、支持。关键词:关键词:穿心;打捞;切割;连续油管 前 言 前 言 与打捞常规井下落物相比,打捞连续油管难度大,尤其在水平井中打捞连续油管及工具串,压井困难、井控风险大;套磨铣泵压高、扭矩传递困难,易加剧连管本体变形、腐蚀及断裂等复杂;连管因挠度等特性,鱼头存在不确定性,易给打捞带来数据误判。胜北 XH 井采取分段穿心切割打捞连续油管,优化修井液性能、循环方式和改制连续油管切割捞筒,成功完成 4963m 连续油管、连管打捞工具串、桥射工具串打捞,进一步丰富了打捞复杂连续油管工艺技术体系。1 井筒状态 1 井筒状态 胜北 XH 井压裂过程中因套管变形桥射工具串遇卡,下模拟桥射工具串至 4975.6
3、0m 遇阻,上提遇卡,活动数次解卡无效后从马龙头弱点处拔脱。随后采用连续油管打捞模拟桥射工具串,连续油管捞获后采取活动解卡、激动解卡、憋压解卡、酸浸解卡、高粘度修井液循环解卡等技术手段未成功。随后投球至 2458m 遇阻,打压丢手未成功,为确保井控安全,从井口处剪断连续油管,关闭井口采油树进站生产。2 施工难点2 施工难点(1)该井压力系数为 1.31.56,井内无循环通道,压井困难。(2)前期从连续油管投入直径为34.9mm 钢球,预计卡在距井口以下 2458m,造成连续油管内无通道,出现异常无法建立循环。(3)切割完连续油管后,起油管时连续油管内防喷、油管与连续油管之间环空存在井控风险。(
4、4)直径为34.9mm 的钢球无法顺利通过连续油管,初步判断连续油管本体存在轻微的塑性变形。(5)井内的连续油管是在原有负荷基础上增加 30kN时用剪切闸板剪断连续油管,连续油管剪断后,存螺旋状自由下落,加之鱼头不规则,打捞时入鱼困难。(6)用油管捞获连续油管解卡后存在下部地层压力释放,导致的井控风险。(7)多次套铣、切割打捞后无法精确确定连续油管的实际长度,鱼头存在误判。(8)模拟桥塞遇卡后电缆及连续油管解卡过程,判断存在套变,加上后期生产可能出砂,导致抓住落鱼后存在无法解卡、脱手的风险。(9)下切割打捞管柱时,在水平段无法准确确定管柱的摩阻,在切割打捞过程中易存在误判。3 施工思路 3 施
5、工思路(1)井筒稳定性:该井前期连续油管打捞遇卡后从井口剪断,且连续油管内有钢球内通道堵塞,流体运移通道不畅,前期压裂注入液量 13399.6m3,返排率 96%,目前井口日产液 80-100m3,为致密砂岩油气层,挤压井效果差,难以实现压井目的。建议放喷至压力落零,采用合适密度的压井液挤入、关井扩散、再放压再挤入,将井筒内天然气置换出来,无溢流、溢气后安装液压防喷器进行作业。(2)连续油管鱼头修整:因该井连续油管解卡无效,从井口处剪断落井,连续油管鱼头存在弯曲、不规则,需要铅模打印确诊鱼头形状,铣鞋修整鱼头,使鱼头顺利进入篮式卡瓦捞筒。(3)穿心切割打捞:穿心切割的核心是使切割捞筒顺利从连续
6、油管外部穿入,遇阻能抓得住、抓得牢、切得掉。井口段连续油管因挠度和剪断后瞬间下落,存在弯曲变形,需要用专用打捞工具将连续油管提至井口并处于自有状态,方便切割打捞工具及油管穿心。为了确保切割时油管安全,应采用 P110 钢级的油管打捞作业。(4)套铣打捞连续油管:若井内连续油管本体发生变形或断裂,采取专门定制的铣筒套铣连续油管与套管环空,清理鱼头及环空后下切割捞筒或可退式捞筒打捞,重复套铣、打捞直至捞出井内全部连续油管。(5)套铣打捞工具串:因长时间自喷生产,井内连续油管打捞工具串及桥射工具串存在砂埋、垢埋,需通过套铣筒套铣工具串环空,后选用可退式捞筒或母锥打捞工具串。4 施工过程 4 施工过程
7、 4.1 打捞连续油管鱼头 DOI:10.19566/35-1285/tq.2023.07.037138 梁 栩:穿心切割打捞连续油管工艺(1)打印:下110mm 平底铅磨放空悬重打印,打印深度 18.87m。检查铅磨底部有40mm 不规则 U 型,与地面连续油管尺寸吻合。(2)修整:下112mm 凹面高效铣鞋从 18.84m 磨铣至19.22m,进尺 0.38m,出口返出微量铁屑。(3)打捞:下10650.8mm 篮式卡瓦捞筒放空悬重打捞,上提管柱悬重至 420kN、450kN 未解卡。(4)修鱼:卸提防淋伞、液压防喷器,打连管重型卡子,用专用割刀切割连续油管,提出篮式卡瓦捞筒及鱼头。(5)
8、抽油杆打捞:下 38mm 单滑块捞矛+25mm 抽油杆,放空悬重打捞,上提管柱悬重增加至 250kN,拆卸连管重型卡子,安装液压防喷器、防淋伞、导流槽。上提管柱悬重至 400kN、420kN 解卡未成功。下放抽油杆打捞管柱至自由状态,抽油杆露出钻台平面。图 1 鱼头印痕 图 2 捞获连管鱼头 图 3 滑块提连管 图 1 鱼头印痕 图 2 捞获连管鱼头 图 3 滑块提连管 4.2 穿心切割打捞连续油管(1)模拟穿心:下9362mm 喇叭口+73(加)倒角油管至 911.825m 遇阻,上提下放连续油管及穿心打捞管柱数次未通过。(2)穿心打捞:下10650.8mm 切割捞筒+73(加)倒角油管至
9、844.02m 遇阻,缓慢上提管柱悬重至 320kN 时,瞬间降至 90kN,捞获连续油管 844m。随后下10650.8mm切割捞筒+73(加)倒角油管分别在 1554.12m、1972.56m、2403.63m、2715.05m、3040m、3433.77m、3811.97m、4165.72m、4400.25m 遇阻,分别上提管柱悬重至 420kN、450kN、520kN、580kN、620kN、720kN 时切割,悬重下降,共捞获连续油管4400.0m。(3)穿心冲砂:下9362mm 喇叭口+73mm(加)油管穿心冲砂管柱分别至 4398.52m、4580.96m 遇阻,用密度1.24g
10、/cm3压井液 30m3正循环穿心冲砂至 4584.81m、4777.45m 无进尺,返出水垢约 130L。图 4 捞获连续油管 图 4 捞获连续油管 (4)穿心打捞:下10650.8mm+73mm(加)油管分别至4398.52m、4580.96m遇阻,分别上提管柱悬重至760kN、800kN 时切割悬重下降,累计捞获连续油管 4963m。4.3 打捞工具串(1)套铣:分 2 次下10692mm/11097mm 套铣筒+60.3mm 反扣钻杆+73mm 反扣钻杆套铣管柱至4944.63m、4944.541m 遇阻,加压 20kN,从 4944.63m 套铣至 4949.651mm,返出水泥碎屑
11、约 100L,后循环洗井至进出口液性一致。(2)打捞:分 5 次下11277mm 篮式捞筒/70-95mm母锥+60.3mm 反扣钻杆+73mm 反扣钻杆在 4940.221m、4943.831m、4946.711m、4948.191m、4951.515m 遇阻,采用下放加压、造扣、倒扣捞获井内79mm 连接器+79mm单流阀+79mm液压丢手+78mm转换接头+90mm打捞筒+38mm 马龙头+43mm 转换接头+89mm 加重杆+89mm 射孔枪+110mm 模拟桥塞。5 取得认识 5 取得认识(1)打印、修整鱼头非常必要。既可以准确掌握鱼头位置和形状,又能保持鱼头规整,为打捞工具顺利入鱼
12、创造条件。(2)穿心打捞是关键环节。采用38mm 滑块+25.4mm抽油杆打捞连续油管,提放至钻台平面,确保了第一次模拟穿心和第一次穿心打捞切割施工的顺利进行。(3)井筒稳定是施工的前提。进入水平段实施穿心冲砂,及时清理连续油管与套管环空砂子及杂物,采用密度1.24g/cm3压井液进行循环脱气,为后续切割捞筒穿心切割施工提供了稳定的井筒条件。(下转第 149 页)(下转第 149 页)刘 昊:采油队降本增效措施 149 动机选择过程中需要以节能降耗为主要目的,在满足实际工作条件的基础上,尽量选择能源消费量较低的电动机,且需要在电动机上应用变频调速技术,以此实现电源频率的调控,可以依靠调控方式使
13、得电动机积攒大量能量,有利于最大化发挥电动机的应用价值,降低电动机应用过程中的电能资源消耗,维系抽油机系统运行的正常化,缩减抽油机运行过程中的能源消耗量。油田转油站日常工作过程中需要应用加热炉设备以完成相关生产,所以加热炉应用过程中需要升级其设计方式,在设计加热炉时需要选择具有节能作用的加热炉,比如可以应用真空加热炉进行生产,其可在提升加热炉工作效率的基础上,实现调节控制的主要目的,有利于缩减成本支出。从油田的工业能力出发,衡量实际工作情况,科学合理地制定相关的工作制度进行,优化各种参数的调节,以最优化不同设备的配合能力,尽可能地缩减生产过程中的压差,在确保生产稳定性的基础上缩减能源的消耗量,
14、可以将抽油机系统改变为间歇式的抽油设备,这一设备的应用不仅可以实现电能节约目的,还有利于缩减抽油机应用过程中的损耗,降低机械故障的发生率,缩减维护成本3。2.3 强化员工培训 采油队生产管理作业与员工的管理密不可分,促进岗位员工工作能力强化,在岗位员工培训中,需要培养员工热爱工作的意识,不断激发员工的岗位激情,对生产岗位工作情况进行管理,以尽可能的缩减安全事故的形成概率,缩减设备损耗量,优化油田企业的生产质量。为实现上述要求,必须强化采油队员工的培训工作,强化对采油队工作人员的管理工作,提升采油队工作人员的操作能力,强化其责任意识,使其爱岗敬业,从根本上降低人为因素而导致的成本提升的问题发生率
15、,实现油田产量提升的效用。通过强化在岗员工的培训工作,有利于促进员工工作素养的提升,比如其在抽油机井口上添加盘根时,若是由于操作人员个人素养和操作意识不足,则极易导致油井盘根漏油问题的形成,加剧油井产油量的损失,除此以外,若是在抽油机、电动机之中损坏的皮带作为盘根材料保护层,应用于盘根内,应用效果更为显著,且密封效果更优,有利于减少盘根的磨损问题,延长盘根的应用寿命,以此实现降本增效的效用。3 结束语 3 结束语 综上所述,开展产油队生产管理时,为实现节约成本支出、减少消耗的效用,需要从采油队工作特征出发,依据采用现场实际工作情况,合理明确降本增效的管理方向,树立降本增效的意识,利用节约材料资
16、源、应用节能降耗技术及强化员工培训等方式,提升采油队的生产作业效益质量的提升,更好地贯彻节能减排理念,提升油田企业经济效益。参考文献 参考文献 1 徐子胜.采油厂降本增效五位一体模式研究以长庆油田分公司第六采油厂为例J.北京石油管理干部学院学报,2021,28(2):4.2 宋莉霞.油田企业开源节流降本增效战略的措施探讨J.财经界,2020(17):2.3 郝书岳.采油厂综合废液治理措施及效果分析J.中国石油和化工标准与质量,2022(017):042.(上接第 138 页)_ (上接第 138 页)_ (4)优化管柱组合降低切割悬重。采用73mmP110 加厚油管(壁厚7.82mm+壁厚5.
17、51mm)实施 5000m 内切割,既提高了切割捞筒打捞连续油管安全系数,又替代了钻杆与油管组合打捞,降低劳动强度和施工风险。(5)优化方案提高穿心切割效率。切割捞筒穿心至遇阻位置后,不需要反复活动下放,直接上提切割,提高打捞施工效率。(6)井口控制是施工的关键。自制38mm 滑块捞矛+25.4mm 抽油杆防喷装置,保证了套起连续油管施工过程中的井控安全。(7)优选起连续油管方式。切割后的连续油管在打捞管柱内,若能起动连续油管的条件下优选先起连续油管,降低套起施工风险,提高连续油管打捞效率。(8)切割捞筒质量是关键。切割捞筒质量是切割成功与否的保障,必须要保证切割捞筒卡瓦牙下端锥面满足要求,实现抓得住、切得掉。6 结 语 6 结 语 穿心切割打捞连续油管要认真预判井下连续油管及工具串形状和位置,顺利穿心是打捞的关键,切割打捞工具质量是打捞成功的保障,施工操作要精细、精准。同时打捞变形连续油管及工具串时采用套铣筒作业,要做好防卡工作,防止发生次生复杂。参考文献 参考文献 1 邹先雄,石孝志,董守涛,等.打捞连续油管落鱼工艺技术研究及应用J.钻采工艺,2018(16).2 李雨龙,吴占关,王永康,等.召 51-35-X 井复杂连续油管打捞技术实践与认识J.油气论坛,2022(8).