井下作業修井技術工藝探討

張偉峰　任蕓宏

摘要：井下作業開展的主要目的是為了能夠有效地保證采油率獲得大幅度的提升，從而促使往后的采油工作能夠穩定順利地開展。井下作業是一種以油田調整、改善與挖掘多項操作為主要依據，結合地面和井田工具以及相應的設備技術為主要手段的工藝性技術。文章對井下作業修井技術工藝進行了探析，并提出了幾點建議，以供參考。

關鍵詞：井下作業；修井技術；采油工作；石油采油率；井下事故處理；修井設備 文獻標識碼：A

中圖分類號：TE358 文章編號：1009-2374（2015）27-0156-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.27.080

目前，我國井下作業修井工作的開展必須要嚴格地遵循井下作業的工藝技術標準以及作業操作規范，以此來有效地避免和預防井下事故的發生，從而最大限度地來保護油層的儲藏，針對那些傷害或者直接破壞油層的開發者或者是開發方式，都必須進行非常嚴厲的打擊，這些都是我國目前井下作業的主要原則，整體上對于井下作業修井技術施工及檢驗工作的開展具有非常重大的意義。同時也必須要為井下作業修井技術的研究工作提供相應的數據支持，目前的修井技術工藝主要還是針對采油技術工藝的問題提出并加以實施的。修井技術是采油技術工藝中的重要組成部分，其修井的工藝主要也是為了能夠有效地改變其井身結構，從而促使其能夠真正適應工藝技術方面的需求。為了能夠有效地加強我國修井技術的發展，提高石油采油率，必須要做好對井下作業修井技術的研究工作。

1 我國井下作業修井技術的發展現狀

1.1 井下事故處理工作

油水井中引發故障的原因有很多，針對這些原因進行總結，得出的結論就是其后天因素的階段使然，油井在真正的施工作業中存在著非常普遍的不規范情況，而且相應的工作機制也仍然不夠完善，這其中潛在的因素主要還是鉆進或者是地理地質本身所存在的問題所導致的。如今有大多數的油水井施工出現故障，從而導致安全事故的發生，這種井下事故的發生都將直接導致油井的作業工作過程中出現各種不同程度和類型的實質影響，所以就必須要最大限度地對井下事故可能發生的概率加以避免。但是由于我國在井下作業修井技術的發展仍然處于一個發展遲緩的階段，總體表現為對大多數先進且高端的修井工具或者技術等方面的應用效率普遍較低。如今我國井下事故主要可以將其簡單地劃分成為三種類型，這三種類型分別是井下卡鉆事故、井下落物事故、工藝技術方面的事故，而通過打撈作業，能夠有效地占據修井作業中的三分之二。

1.2 井下作業的主要修井設備

我國現階段的主要修井設備和工具有吊升起動設備、循環沖洗設備以及旋轉設備等，其中吊升起動設備主要是以井架系統和動力設備為主，也被稱為修井機。因為履帶式修井機通常都不會配置井架，所以就可以促使其保持在泥濘或者是低洼的地區進行施工，但是其本身在發展的過程中所存在的缺失是無法被忽視的，主要表現在機身行走的速度非常緩慢，同時在真正行動的過程中，相應的行駛范圍也都受到很大程度的限制和影響，像輪胎式的修井機因為其本身配置有自背式的井架，因此其真正的行駛速度相對來說非常快，而且從施工的效率角度來看也顯得比較高，但是由于其本身存在一定的缺點，所以整體的施工條件方面的要求標準就顯得比較高。比如在泥濘或者是低洼的地方，特別是在雨季時期行駛起來必將受到非常大的限制。因為這種履帶式的修井機所具有的井控安全系數相對來說比較低，而且本身所具有的缺陷和問題也比較大，所以目前使用最廣泛的修井機還是輪胎式的修井機。

2 井下作業修井工藝技術類型

2.1 膨脹管補貼修井工藝技術

這項技術主要是依照冷擠擴張的原理來進行的（如圖1所示），將一些特制的實體膨脹材料管直接放置到目的層段當中，然后直接根據熱脹冷縮的原理來將膨脹管道進行加壓和擠大，以此來促使其達到所需要的內徑尺寸，從而真正促使其能夠貼附在受損套管壁上，另外也可以在貼服的內壁上下兩端的位置對其內部密封結構進行密封處理，從而真正實現堵漏修復套管的完美效果。這其中的壓差都是通過和膨脹頭相互連接的鉆柱泵入液體所產生，相關的機械力量只需要通過拉動、壓彈鉆柱的方式就可以直接產生。而且膨脹頭在真正通過相應的實體膨脹管的過程中，能夠促使膨脹管所具有的鋼材所受應力直接超過其本身的極限彈性，并以此來進入到一個塑性變形的階段中。當然，這整個過程必須要保證鋼材的破裂極限程度，這樣才能真正促使其在膨脹完成之后，所具有的綜合機械能能夠保持順利有效地

完成。

圖1 膨脹管換套組合

2.2 油水井測試工藝技術

在對油水井進行測試的過程中，必須要正確地連接油水井相關的測試儀器，同時將測試儀器直接放置到井下相對應的測試位置來進行測試，按照正常的順序來從下至上地進行連續測試操作。就比如在進行注水井的吸水剖面進行測試時，在這種具體的測試過程中都必須要使用降壓測試法來進行，這樣才能有效地獲得各種不同注水壓力情況下的吸水剖面數據，根據這些數據就能有效地分析出小層流量、分層指示曲線以及啟動方面的壓力等。而如果在不同的注入壓力情況下進行有關測試工作時，就能夠真正地獲取相應的指示曲線、啟動壓力等多種參數，這樣就能夠有效地確定好各個階段中的吸水指數以及能力等。另外，油水井測試工藝技術主要分為工程測井法和機械法這兩種，其中工程測井法主要是運用一系列儀器來檢測套管的損耗情況。而機械測井法則主要是通過鉛模的方式來針對套管及魚頭的狀態進行印證，并以此來進行定性和定量的分析，從而有效地確定具體的尺寸和形狀。這兩種方式都能夠為修井操作提供相應的參數。

2.3 修復套管、水泥堵漏修井工藝技術

對于那些在老油田的開發過程中不斷出現破裂套管的情況，還有變形套管出現套管錯位等狀況的修復修井工藝技術，這類工藝技術的主要原理相對來說十分簡單，主要是針對老油田的開發以及為損壞套管的再生產提供了非常重要的技術支持。具體的操作方法是在景觀工具補貼加固套管處理操作之前，首先需要對損壞或者是變形的鈦管加以處理，同時也可以通過使用套管的刮削器來對井壁加以清理。在對受損套管清理完成之后，再在受損套管的下方設置一個座封隔器，這就可以直接借助高壓來向套管的漏電注入相應的泥漿封堵漏電，鉆塞成功后再將封隔器回收。

2.4 數據采集及分析的重點

一般在井下作業所采用的數據遠程傳輸技術主要還是以計算機網絡來作為其執行的重要載體，而且在同一個時間段中進行數據采集，并且對井下作業修井技術的全部過程進行監控，這樣才能有效地實現對施工現場的技術監控和引導。這要求相關數據采集人員必須要結合當代先進的操作軟件進行分析，結合試油測試、壓裂酸化等多項技術，這樣才能有效地發揮出其所具有的實質性作用。通過結合多種高級軟件及先進技術的應用，更加有效地提升了施工現場的工程管理技術水平，同時也加強了對于相關數據的分析推演能力。

3 結語

綜上所述，井下作業修井新工藝技術主要有膨脹管補貼修井工藝技術、油水井測試工藝技術、修復套管、水泥堵漏修井工藝技術以及做好數據采集及分析等，這樣才能促進我國修井技術的發展，從而提升我國石油采油率。

參考文獻

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（責任編輯：蔣建華）