水平井防砂完井工具打撈過程中的問題及對策分析

摘 要：文章主要針對水平井防砂完井工藝過程中，防砂失效后對防砂完井管柱打撈過程中遇到的各種問題進(jìn)行了梳理和研究，并給出了相應(yīng)的對策與下步措施。對于打撈過程中出現(xiàn)的篩管拔不動、打撈工具不易退出、懸掛工具易散架等問題，結(jié)合工具內(nèi)部結(jié)構(gòu)和防砂工藝特點，圖文并茂地分析了問題出現(xiàn)的原因，給出了工具優(yōu)化設(shè)計及施工工藝改進(jìn)方法。為相關(guān)的水平井二次防砂完井過程中的打撈作業(yè)提供了參考。

關(guān)鍵詞：水平井；防砂；工具；打撈；對策

水平井能夠穿越更長的油層，是一種能有效提高油井產(chǎn)量的鉆井方式。水平井在穿越疏松砂巖油藏的過程中，井眼周圍地應(yīng)力的不均勻承擔(dān)遠(yuǎn)大于直井，這就造成了水平井在生產(chǎn)過程中更容易出砂，一般水平井防砂完井后若干年需二次防砂，需要將原來的篩管、懸掛工具串起出，對油井做處理后，下入新的防砂完井篩管串。在原井防砂完井管柱打撈的過程中，會產(chǎn)生很多問題，嚴(yán)重影響施工進(jìn)度。文章針對水平井防砂完井管柱打撈過程中出現(xiàn)的各種問題進(jìn)行了梳理分析，針對防砂完井工藝和配套工具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，為以后再次打撈的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

一、水平井防砂完井工具打撈問題

水平井防砂完井失效后，對防砂完井工具打撈過程中主要出現(xiàn)的問題集中在以下幾個方面：

（一）撈矛扣與工具扣對不上

撈矛采用的是對扣撈矛，撈矛到位后，利用管柱重力下壓2-3t，將撈矛上的外扣與懸掛器的內(nèi)扣咬合在一起。實際打撈過程中經(jīng)常出現(xiàn)對扣失敗的情況，甚至多次對扣都實現(xiàn)不了的情況。

對策分析：出現(xiàn)對扣失敗的情況一般是由于魚頂沒有沖洗干凈，留有沉砂或者死油導(dǎo)致?lián)泼荒艿轿蝗肟邸Ｒ虼私ㄗh撈矛采用具有沖砂功能的，在距離魚頂2m時，采用邊沖邊下的方式，將魚頂?shù)某辽啊⑺烙蜎_洗干凈，為順利對扣做好準(zhǔn)備。另一種可能存在的情況是水平井下壓過程中管柱的重力消耗在油井壁面摩擦阻力上了，建議管柱全負(fù)荷下壓對扣。

（二）水平井撈矛對扣后難轉(zhuǎn)動管柱退出

水平井懸掛器一般采用對扣撈矛打撈，撈矛撈住篩管懸掛器后采用向上上提管柱的方式解封工具。現(xiàn)場施工過程中，很少有一次就能打撈成功的，因此要根據(jù)實際情況將撈矛適時退出，目前常用的撈矛采用長短軌道來控制工具的退出，退出前要轉(zhuǎn)動管柱先實現(xiàn)長短軌道換軌。對于水平井轉(zhuǎn)動管柱過程中扭矩很難傳遞到井底，導(dǎo)致?lián)泼顺鍪　?/p>

對策分析：當(dāng)前的對扣撈矛主要針對小斜度井和直井適用，對于水平井由于扭矩傳遞困難，所以導(dǎo)致退出失敗。建議對可退式對扣撈矛進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計，將原來通過換軌道退出的方式進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計，將對扣撈矛改為采用液壓控制退出的方式，保證工具的動作不受井斜和其它機(jī)械因素的影響。

（三）撈矛撈住懸掛器后拔脫

現(xiàn)場打撈施工過程中，一般對扣撈矛撈住懸掛器后上提2-4t實現(xiàn)解封（解封力可根據(jù)需要設(shè)計，一般不超過10t）。上提過程中發(fā)生過撈矛拔脫的情況，拔脫之后整個撈矛就失效了，只能起出油井重新進(jìn)行下入新?lián)泼?/p>

對策分析：撈矛打撈過程中發(fā)生打撈套拔脫的情況一般是由于上提管過程中過快造成的，建議在上提管柱的過程中緩慢進(jìn)行。同時打撈套的分瓣厚度過小也是造成撈矛拔脫的重要因素，建議在設(shè)計撈矛時將打撈套厚度加厚，同時鋼材選用優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼。解封力設(shè)計過大也是造成撈矛拔脫的另一個重要因素，建議設(shè)計解封力為2-4t。

（四）打撈過程中懸掛器散架

在打撈懸掛器的過程中，發(fā)生過懸掛器被拔散架的情況，懸掛器的鎖緊裝置、解封裝置被打撈出來，封隔裝置、錨定裝置留在井底和篩管連接在一起。這給下步打撈施工造成了重大的麻煩。

對策分析：造成懸掛器散架的原因有多種，打撈施工不規(guī)范，猛頓猛提是造成懸掛器散架的主要因素，建議在施工過程中上提下放過程要緩和。同時也要加強懸掛器的結(jié)構(gòu)設(shè)計和所用材料的機(jī)械強度，保證懸掛器即使在不合理施工條件下也能抵抗惡劣的外部環(huán)境。

一般而言，懸掛器是整個防砂完井管柱串中最薄弱的部件，因此可以對懸掛器進(jìn)行設(shè)計改進(jìn)，比如懸掛器的下端設(shè)計為倒扣接頭或者增加一個提拉式安全接頭，打撈施工時先將懸掛器倒出，然后再專門針對篩管串進(jìn)行打撈。

（五）打撈過程中篩管拔不動或上提遇阻

在對篩管打撈的過程中出現(xiàn)了在較大大勾負(fù)荷的情況下篩管拔不動的情況，或者工具拔動一點后再繼續(xù)就困難。

對策分析：打撈過程中篩管拔不動經(jīng)分析認(rèn)為在是油井出砂嚴(yán)重篩管外被砂子填實或者是礫石充填的砂子堆積在篩管外所致。建議在打撈篩管前向井內(nèi)擠入大量流體，將管外的砂子沖松散，這樣篩管活動起來更加容易。在篩管之間用提拉式安全接頭或者倒扣安全接頭，打撈時可以單根篩管打撈。

二、結(jié)論與建議

本文針對水平井防砂完井篩管失效后打撈過程中出現(xiàn)的各種問題進(jìn)行了分析，并給出了相應(yīng)的對策和工具、工藝改進(jìn)方法，為類似水平井防砂完井提供了參考作用。

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