正洗井分注工藝管柱研制完善與應用

趙 杰 何永富 李紅軍 王玉環 汪 毅 司鳳英

（中原油田分公司采油三廠 山東 莘縣 252400）

1 正洗井分注工藝管柱研制

1.1 存在的問題

由于注水油田開發后期井筒狀況惡化，以往應用的分注工藝暴露出一些問題：井筒內有死油、垢、地層返吐等原因造成井筒較臟，容易堵塞管柱，導致測試遇阻，造成分注有效期短；下完井管柱若速度過快，管柱對井內液體產生沖擊，液體快速經球座進入管柱，由于球座的單流作用，液體不斷進入油管，使管內液面高于井內液面，液面較深井會造成較大油套壓差，造成壓差式封隔器中途坐封。

1.2 管柱設計優化依據

通過對測試失敗井現場發現問題及工具的解剖，發現主要原因，一是井筒臟物堵塞管柱，二是堵塞器打撈頭埋死，三是管柱內油帽導致測試工具遇阻。為避免作業后發生投撈測試問題，分注管柱采用單球座，下管柱時不投球，坐封前正洗井，投撈器通管，測試工具可順利起下后再投球、坐封、測試，將進入油管內的臟物沖洗凈，減少測試問題出現。

圖1 研制的正洗井分注工藝管柱示意圖

1.3 研制的工藝管柱結構及工作原理

工作原理∶

該管柱通過采用單球座（不投球）代替傳統分注管柱雙球座，使管柱內外連通，且有較大的洗井通道。可在坐封前，大排量正洗井，避免臟物在油管內的沉積，將問題的處理提前到坐封前，提高工藝成功率，且不影響分注工藝的正常實施。

1）現場操作步驟

下入分注管柱校深合格，正洗井，測試隊下投撈器通管，檢查測試工具能否在管柱內順利起下；若投撈器可順利起下，則投球、坐封、測試；若不能順利起下，進行大排量正洗井沖洗管柱，通管合格后投球坐封、測試。

2）研制的工藝管柱特點

一是坐封前檢查管柱內部儀器通過情況，可及時采取針對性措施，測試儀器通管正常后再投球坐封；二是由于采用單球座不投球，可以將進入管柱的臟物沖洗干凈；在管柱下井過程中油套保持連通，避免液面深的井，下管柱速度快造成油套液面差，造成Y341封隔器中途坐封；三是處理問題采用正洗井，過流通道大；四是Y221＋Y341組合可以在坐封Y341封隔器前對Y221封隔器驗封，保證了工具坐封的可靠，提高了工藝一次成功率；五是工藝簡單，實用性強，不增加額外支出。

3）現場應用情況

該工藝管柱主要用于出砂、井筒臟等極易造成測試問題的井。2010年以來共應用38井次，該工藝的創新應用有效減少了測試問題的出現，減少了因此造成的作業換封，工藝成功率由改進前的82.5%，上升至改進后的95%，提高了12.5個百分點。

2 正洗井分注管柱的完善與應用

2.1 研究應用復式正洗井管柱，實現二次正洗井

圖2 復式正洗井管柱圖

針對部分井因井筒臟，頻繁出現測試遇阻，經反洗井仍無效問題，對正洗井分注工藝管柱進行改進完善。研究應用復式正洗井分注工藝管柱，能夠實現正洗井管柱生產過程中出現測試問題后的二次正洗井，提高測試、工藝成功率，減少因此造成的返工或換封作業。管柱結構如圖2所示：將正洗井管柱的單球座改進為：球座＋定壓滑套。

施工要求∶

a、按正洗井分注工藝管柱施工要求作業后注水；b、注水一段時間后再次出現測試問題，通過油管打壓將球座打掉，正洗井、通管合格后投球、調配、注水。

2.2 防沉積偏心配水器研制

針對地層返吐和井筒臟物沉積造成測試調配時打撈失敗，研制了防沉積偏心配水器，在配水主體的偏孔的兩側增加與軸線呈一定夾角的導流槽，使沉積物順導流槽沉入尾管，防止沉積物在堵塞器打撈頭部位堆積，提高測試成功率。

目前現場應用30套，投撈成功率100%。從理論分析和現場應用情況可以得出以下結論：防沉積偏心配水器在一定程度上能夠解決沉積物在堵塞器打撈頭部位堆積造成的投撈失敗問題，能夠滿足文明寨油田分注工藝的需要。

2.3 現場應用情況

典型井例：WM86井：依地質方案要求重分作業，因該井存在死油等易造成測試遇阻的不利因素，下入復式正洗井管柱。該井2010年12月鉆塞重炮重分作業施工一次成功。作業后投撈測試正常。正常生產油壓6.5MPa，套壓0。日注水60m3。2011年9月，測試遇阻，井口水泥車打壓22MPa，定壓滑套打掉，大排量正洗井后，投撈器通管后，投球調配合格后注水，目前生產正常。2010年以來，我們在現場應用了9井次，成功實現二次正洗井2井次。

通過52井次的現場應用，研制完善的正洗井分注工藝管柱提高了分注井投撈測試成功率，由以往82.5%提高至96.5%，提高了14個百分點，減少因測試問題導致的換封作業12井次。

［1］沈秀通.采油技術手冊[M].北京：石油工業出版社,2008.

［2］周思柱.石油機械概論[M].北京：石油工業出版社,2011.

［3］劉清友.井下封隔器工作行為仿真[M].北京：石油工業出版社, 2010.

［4］國建軍.特種抽油泵及常用井下工具手冊[M].北京：石油工業出版社,2006.