油田井下作業修井技術探討

張寒

摘要：井下作業施工中修井技術是非常關鍵的，因為由于各種原因造成的井下事故，

嚴重影響生產，下面對各種套銑施工進行闡述。

關鍵詞：套銑，流程，操作

一、套銑操做

1.準備工作

（1）材料準備： φ219mm六棱方鉆桿1根；φ200mm套銑筒25根；混漿泥漿30 m3；鼠洞管1根；密封脂5kg；泥漿處理劑（按設計配備）。

（2）設備準備：修井機1套；T1000型泵組1套；泥漿凈化系統1套；泥漿轉液罐車1臺；水罐車1臺。

（3）工具、用具準備：φ230mm復合片套銑頭1只；φ200mm銑筒吊卡2只；多片卡瓦2只；B型大鉗1副；1200mm管鉗2把；鏈鉗2把；15 m3水池2個；泥漿性能測量儀器1套。

（4）套銑前準備：

①淺層取套前，原井要報廢徹底，井口無溢流，井內無落物。

②配制套銑工作液，各項指標符合施工設計。

③班組操作人員穿戴好勞保用品。各崗安照設備HSE檢查表檢查項點逐項逐點檢查，確保符合施工要求。

④井口采油樹及流程拆除干凈，井口只留套管頭。

⑤按方鉆桿長度所需沖打鼠洞，下入鼠洞管。

2.操作程序

（1）二崗、三崗負責井口操作，一崗、四崗負責場地操作。將六方鉆桿從場地吊上鉆臺，方鉆桿上方連接水龍頭，下方連接套銑頭。涂抹好絲扣油，按要求扭矩上緊連接螺紋。

（2）二、三崗位扶方鉆桿進入井口，安裝方補心，方補心螺絲要上緊。銑頭進轉盤時防止碰壞銑頭。

（3）司鉆緩慢下放方鉆桿，待四崗位在井口扶套銑頭套入套管頭后剎車。防止銑頭磕碰套管頭。

（4）副司鉆緩慢啟動泵，待循環正常后，排量提升到1.5L/s，司鉆啟動轉盤，緩慢下放鉆具開始套銑鉆進。鉆壓5-10KN，轉速80-100rpm；泥漿粘度控制在55-65s，如發生鈣侵可加入防鈣侵藥品處理。

（5）套銑完方鉆桿后，班長上提下放劃眼2-4次，提高排量沖洗，將水泥碎塊沖洗干凈后，副司鉆停泵，司鉆上提方鉆桿至轉盤上，二、三崗位卸銑頭，接換單根套銑筒后繼續套銑直到套穿水泥帽。

（6）鉆壓可隨鉆具增加可保持20-30KN，轉速100-120r/min，排量1.5m3/min。

泥漿性能要符合設計要求。每次接單根前要充分劃眼并徹底循環，確保井眼干凈。

（7）套銑過水泥帽后，大排量沖洗2-4周，將水泥碎塊、巖屑沖洗干凈。

（8）水泥帽套穿后進行加深套銑，可加大鉆壓至50-80KN，轉速100-120r/min，排量應保持在1.5m3/min以上。

（9）每單根套銑結束接單根之前，要上下劃眼3-5次，并大排量沖洗井壁，使巖屑返出井口。接單根時平穩操作，快速接換。直到套銑到設計井深。

3.注意事項或安全風險提示

（1）水龍頭與方鉆桿連接要上緊扣，防止刺漏，損壞設備。

（2）鵝頸管由壬與水龍帶連接處及水龍帶與地面管線連接處要用安全保險繩，防止意外發生。

（3）方鉆桿方補心螺絲要上緊，每次接單根后要檢查，防止方補心飛出傷人及毀壞設備。

（4）每次接單根前，要上提下放劃眼3-5次，大排量循環，確保井眼內水泥碎塊和巖屑沖洗干凈。

（5）四崗位時刻觀察出口返液情況。若發現出口不能正常返液，應立即停止套銑施工，迅速上提活動管柱，防止憋漏地層。

（6）套銑過程中，如無進尺有蹩跳現象時要停止套銑及時處理，避免發生其他事故。

（7）因泵故障不能繼續套銑要及時上提鉆具10米以上，防止水泥碎塊及巖屑下沉造成埋住鉆具卡鉆。

（8）在套銑循環的過程中，副司鉆要處理好泥漿并按時測量泥漿性能，每1小時測量一次，確保符合設計要求，防止發生井下工程事故。

二、切割打撈套管

1.準備工作

（1）材料準備： φ76mm方鉆桿1根；φ73mm鉆桿（1.1倍井深長度）；棕繩3m；密封脂5kg。

（2）設備準備： XJ650修井機1套；T1000型泵組1套；修井液凈化系統1套；液壓鉗1臺。

（3）工具、用具準備： JNGD-140機械式內割刀1只；CD76×76/585吊卡2只；900mm、1200mm管鉗各1把；游標卡尺1把；3m鋼卷尺1把；鋼絲刷1把。

（4）操作前準備：

①班組操作人員穿戴好勞保用品。

②各崗安照設備HSE檢查表檢查項點逐項逐點檢查，確保符合施工要求。

③檢查刀片及摩擦塊是否轉動伸縮自如，刀刃、卡瓦牙、上接頭螺紋是否完好，其它部件裝配是否正確。

④收集原井套管數據，根據鉆臺高度算出預切割位置上下套管接箍深度。

⑤將套銑完的銑筒坐在井口坐吊裝置上。

⑥工具下井前應通井至切割位置以下，清除套管內壁油污，保證下井工具暢通無阻并能夠正常使用。

2.操作程序

（1） 二、三崗位負責井口操作，將內割刀聯接于鉆柱底部，上緊扣。二三崗位扶鉆柱進入井口，一崗位負責二層平臺操作，下鉆。下鉆要平穩，如遇阻坐卡，上提鉆具即可。

（2） 切割鉆具下至預定井深，四崗位測量方入，核實深度，班長記錄好懸重。切割位置應避開套管接箍處。

（3） 坐卡：司鉆正轉緩慢旋轉管柱3圈，使滑牙片與滑牙套脫開。緩慢下放，觀察懸重變化，當懸重下降時說明割刀已坐卡。

（4） 切割：當確認做卡后，以20轉/分的轉速正轉切割鉆具，進行切割作業。切割過程中應逐漸加壓，每次下放切割鉆具約2mm，不要超過3mm。

（5） 割開：當下放鉆具總長度為32毫米時，旋轉自如，無反扭矩出現（即扭矩值復原）表明切割完成。此時，可提高轉速至28轉/分，并反復加壓（5KN）兩次，若扭矩值無增，即證明管柱切斷。

（6） 起出：停止轉動鉆具，應先緩慢上提，使內割刀解除坐卡錨定恢復初始狀態后，再將內割刀起出井外。

（7） 打撈：二、三崗位在井口卸掉內割刀后，接相應規格的可退式套管撈矛，將圓卡瓦旋至打撈位置，司鉆下放撈矛下過魚頂0.5-1m上提鉆具即可實現打撈。

3.注意事項或安全風險提示

（1）作業時應安裝經檢定合格、符合要求的指重表及井控裝置。

（2）工具下井前應通井，保證下井工具暢通無阻。

（3）工具入井前刀頭應處于縮回狀態，防止磕碰刀片，造成損壞。

（4）下工具時應防止正轉鉆柱以免中途坐卡。如果中途坐卡，上提鉆柱即可復位，然后繼續下放。

（5）切割時應按規定控制下放量和轉速，防止刀片損壞，切割打撈過程中，慢提慢放并觀察指重表的指針變化。

（6）要計算本井套管接箍位置，確保割刀的切割位置避開套管接箍，防止切割在接箍上造成切割不開。

（7）井內排出的液體和施工工序液須回收處理，不隨意排放，不污染周圍環境。

（8）起下管柱時，井口應設防掉、防噴裝置，防止落物、井噴事故發生。

（9）起鉆時操作要平穩，不能用轉盤卸扣。

（10）每使用一次起鉆后先用清水沖刷，然后拆卸保養，以免泥漿銹蝕工具

三、]提拉測卡切割打撈

提拉測卡操作

1.準備工作

（1）材料準備：與原井套管規格一致的套管短節一只，長度大于聯入3米。

（2）設備準備：修井機一套，已安裝就位運轉正常。

（3）工具、用具準備：相應套管規格吊卡一只；記號筆一只；一米鋼板尺一只。

（4）檢查準備：

班組操作人員穿戴好勞保用品；各崗按照設備HSE檢查表檢查項點逐項逐點檢查，確保符合施工要求。特別是檢查井架、繃繩、地錨、游動系統、提升系統等部位要完好，指重表靈活好用；測卡操作前要檢查確保水泥帽已套開或表層環鐵已割開。

2.操作程序

（1）二、三崗位負責井口操作，四崗位負責場地，一崗位負責液壓絞車操作。從場地吊套管短節到鉆臺，二、三崗位扣吊卡，司鉆上提大鉤，二、三崗位扶短節進轉盤井口，司鉆緩慢下放，四崗位在井口扶短節與地面套管頭對扣，二、三崗位在鉆臺上扣上緊。

（2）司鉆上提大鉤，上提到一定負荷（大于水泥面以上套管的質量），停止上提。記錄第一次上提拉力，記為P1。

（3）三崗位在與轉盤面平面平齊位置的套管短節上做第一個標記，作為A點。

（4）司鉆繼續上提管柱，當上提負荷超過第一次上提拉力50 kN時，停止上提。記錄第二次上提拉力，記為P2。

（5）三崗位在與轉盤平面平齊位置的套管短節上做第二個標記，作為B點。

（6）二崗位用鋼板尺測量標記A與B之間的距離，記為λ1。

（7）司鉆繼續上提管柱，當上提負荷超過第二次上提拉力50 kN時，停止上提。記錄第三次上提拉力，記為P3。

（8）三崗位在與轉盤平面平齊位置的油管上做第三個標記，作為C點。

（9）二崗位用鋼板尺測量標記A與C之間的距離，記為λ2。

（10）司鉆繼續上提管柱，當上提負荷超過第三次上提拉力50 kN時，停止上提。記錄第四次上提拉力，記為P4。

（11）三崗位在與轉盤平面平齊位置的油管上做第四個標記，作為D點。

（12）二崗位用鋼板尺測量標記A與D之間的距離，記為λ3。

（13）司鉆下放管柱，卸掉提升系統負荷。

（14）計算三次上提拉伸力及三次平均上提拉伸力，單位符號為kN。

第一次上提拉伸力Pa= P2—P1；

第二次上提拉伸力Pb= P3—P1；

第三次上提拉伸力Pc= P4—P1；

平均拉伸拉力P=（Pa+Pb+ Pc）/3

（15）計算三次上提拉伸的平均油管伸長量，單位符號為cm。

λ=（λ1+λ2+λ3）/3

（16）根據式卡點計算公式計算卡點位置。

3.注意事項或安全風險提示

（1）被測管柱的內壁一定要干凈，不得有泥餅、硬臘等，以免影響測試精度。

（2）如套管接箍損壞無法接套管短節，可連可退式打撈矛撈住后操作。

（3）為測得卡點位置準確，可多測幾次。

（4）上提負荷不許超過設備、套管、工具允許負荷的最小值。