沖管解堵工藝技術的研究與應用

門方輝 張興瑞

[摘 要]針對部分水井由于砂、垢、膠等造成配水器水眼堵以及測調遇阻的問題，探索性研究應用了沖管解堵工藝技術。該工藝技術不動原水井管柱，直接在原井管內下入小沖管，將尾管內的地層砂和聚合物等雜質沖出。現場推廣實施后，取得了較好的應用效果，有效解決了部分水井測調遇阻或不吸水的問題，對于延長注水井生產周期、縮短作業占產周期、降低作業成本都具有十分重要的意義。

[關鍵詞]解堵；測試；調配；水井；修井作業

中圖分類號：TE358 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2018）22-0399-01

1 前言

勝坨油田是一個以水驅開發為主的整裝大油田。統計我廠2016年水井實施測調作業5072井次，其中遇阻295井次，占總測調工作量5.8%。每年由于測調遇阻問題井累計作業費用高達700余萬元。針對部分水井由于砂、垢、膠等造成配水器水眼堵以及測調遇阻的問題，探索性研究了一種沖管解堵工藝技術，不動原水井管柱，用小沖管將尾管內的地層砂和聚合物等雜質沖出，解決測調遇阻或不吸水的問題，以達到縮短作業周期、降低作業成本的目的。

2 工藝技術原理

2.1 沖管解堵技術原理

沖管解堵工藝原理：在原水井管柱內下入小沖管（見圖2），底部連接專用沖洗工具，用泵車從原井油管與小沖管環空注入洗井液，進行反循環沖洗，將油管內的砂、垢、膠等雜質洗出，實現實施不動原管柱解堵。

2.2 沖管解堵工藝流程

（1）拆卸注水井口。（2）在原井管內下入三級組合小沖管及專用沖洗工具。（3）安裝沖管解堵專用密封井口。（4）反循環下沖解堵。（5）充分洗井。（6）提出油管（選擇下沖工具是否帶出芯子）。（7）投注。

3 工藝系統配套工具研究

3.1 沖撈一體工具的設計

由于404芯子內徑為32mm，為了使沖洗工具順利通過404芯子，我們選擇外徑為D27mm的小沖管為沖洗工具，底部設計為筆尖狀，并在其下端焊接鎢剛，下沖遇阻時可進行磨銑施工，提高沖堵效率。

部分井解堵后需要調配作業，我們設計了專用的沖撈一體工具，主要有上接頭、卡簧槽、卡簧、下接頭組成（表1）。

卡簧在自由狀態下的外徑大于配水器芯子內徑，當工具下沖至芯子遇阻，輕加壓，則卡簧外徑縮小，當縮至小于芯子內徑時，卡簧進入芯子，繼續加壓卡簧通過芯子，外徑變大至自由狀態下。當沖洗解堵完成后，上提沖管時可帶出配水器芯子，實現了沖洗解堵與芯子打撈一趟管柱完成。

3.2 井口封密盒設計

與井口250型閘門連接，密封壓力達到20MPa，密封D42mm油管外環空，使反循環沖洗返出液沿三通旁通循環。

3.3 沖管優化組合設計

沖管解堵工藝采取D36mm無接箍油管、D36mm小油管、D42mm三級油管組合，根據作業井的井下管柱結構設計沖管組合，使其能夠順利通過配水器芯子（表2）。

4 應用效果及效益預測

4.1 現場應用效果

2011年1月12日，不動管柱沖堵工藝在ST2-4-257井進行首次試驗，該井是一口注聚井，地質要求撈出404死芯子，但測試隊多次調配在404以上遇阻，分析為聚合物堵塞，應用油管內小沖管沖砂工藝治理，成功將尾管內聚合物沖出，測試隊再次調配將404死芯子撈出，并成功投入403死芯子，避免了檢管作業。

截止目前，水井不動管柱沖堵工藝已實施11井次。小沖管沖堵實施9口，成功7井次，作業成功率為77.8%，其中ST2-3-137等井成功恢復了正常注水，取得了較好的應用效果。

典型井例：ST2-3-137井，該井采取1封2配分注ES2S41層、ES2S43-ES2S61層，配注160m3/d，實際日注90m3/d。2010年8月30日調配的過程中只撈出403芯子，404芯子未撈出，調配過程中帶出部分垢塊，2010年9月1日測試流量計下至2067.0米遇阻，無法完成測試。實施水井不動管柱沖堵工藝后，沖出黑色垢塊及膠質等，配注200m3/d，實際日注190m3/d，措施后日增注100m3。

該工藝技術也可應用于過防頂沖砂、油管內沖堵作業，如ST3-6-220、ST2-2-101電泵井管內沖堵、ST3-4-366井過防頂沖砂作業獲得了成功。

另外，該工藝技術也可應用于過防頂沖砂、油管內沖堵作業（見表3），如ST3-6-220、ST2-2-101電泵井管內沖堵、ST3-4-366井過防頂沖砂作業獲得了成功。

4.2 經濟效益預測

作業大隊每年不動管柱解堵作業施工50口井，動管柱解堵單井作業費用13.1萬元，不動管柱解堵單井作業費用5.6萬元，則節約作業費用：Y1=50×（13.1-5.6）=375萬元。

水井交大修率為8.3%，50口井水井作業交大修井50×8.3%=4口，水井大修費用35萬元，采不動管柱解堵工藝技術每年可減少交大修井4口，則節約大修作業費用：Y2=4×35=140萬元。

水井不動管柱解堵工藝配套油管費用45萬元，配套工具加工費用10萬元，則投入成本：Y3=45+10=55萬元。

因此，年創直接經濟效益：Y=Y1+Y2-Y3=460萬元。

5 結論與認識

（1）沖管解堵工藝技術簡化了作業工序，由原來的兩次起下管柱變為一次，節約作業費用，降低工人勞動強度。

（2）沖管解堵工藝技術不用動原水井管柱，避免了起原井管遇卡交大修的風險，減少了水井作業交大修井口數，節約了大修作業費用。

（3）沖管解堵工藝技術不僅避免了起下原井油管和原井管解卡對油管及井下工具的損傷，延長了油管的使用壽命，而且井下工具不需要更換，也節省了水井工具費用。

（4）沖管解堵工藝技術的研究與試驗成功，為采油廠今后治理由于砂、垢、膠等造成配水器水眼堵以及測調遇阻的問題水井提供一個新的有效技術手段，該技術也可應用于過防頂沖砂、油管內沖堵作業。