城區井修井作業提質提效技術研究與實踐

摘 要：隨著城鄉一體化的推進和安全環保形勢日趨嚴峻，當前修井技術難于滿足優質高效和綠色環保的需求，本文從環保和提效兩個方面入手開展城區井修井作業提質提效技術研究。該技術在修井作業現場隔離油污、減少油層污染、減少工業垃圾二次污染和控制噪音方面達到良好效果;對于分布密集的叢式井、地層壓力異常井和套損井的上修時效得到明顯提升，有效控制井控風險，為企業長期發展提供堅實保障。

關鍵詞：綠色高效修井;連續油管一體化;小修取換套;降噪裝置

1 項目背景

興隆臺采油廠城區井高達916口，占全廠總井數的38.9%，位于繁華小區、村鎮民宅附近、工廠院內等高危區域的油氣井更是占到46%，安全環保形勢日趨嚴峻，出現了許多制約修井作業優質高效開展的干擾因素，綜合分析有以下幾個方面：

①城區深井施工難度大、投產時間過長：城區新井多為叢式井，占年投產新井比例的74.8%。由于井場面積受限，且受到交叉作業、車輛限行和夜間無法吊裝等因素影響，叢式新井井場無法滿足多支隊伍同時施工，新井投產時間長;②井場侵占嚴重，大型設備無法安裝：大型作業場地受城市擴建等原因影響，原有寬闊井場被居民小區，企業單位包圍。導致井場進路狹窄，井場面積狹小，地面不平整，大量雜物堆放在井場內，大型車輛無法進入，設備無法安裝;③城區噪音超標，百姓干擾嚴重：作業修井設備產生噪音100-110分貝，對現場施工人員及周邊百姓造成嚴重影響。修井作業多為連續施工，例如沖砂過程中，若因為干擾而終止，及易發生砂埋管柱，造成質量事故。每年因噪聲干擾影響作業施工17000余小時。從以上幾個方面可以看出，現有的修井技術已很難滿足當前高效、優質、安全、綠色環保需求，探索新型修井技術已是大勢所趨。

2 主要技術內容及實施情況

2.1 研究和應用城區超深井連續油管一體化修井技術

我廠通過應用連續油管與傳統小修作業相結合的技術，充分發揮連續管的特點和優勢，完成城區深井的投產施工;通過使用連續油管沖砂、解堵、測試、排液、鉆磨及分段試壓等工藝技術的應用，完成城區深井的維護施工。通過連續油管一體化技術，將原有施工過程拆分為兩個階段：射孔前階段和射孔階段。由連續油管負責完成射孔前工序：通井、替泥漿、降液面;由常規小修作業完成射孔階段，充分利用人員與設備，合理安排施工銜接，在提高新井投產施工效率方面取得了較大突破。

2.2 研究和應用小修取換套技術，解決城區井井場無法大修作業

為解決大修設備在城區井實施取換套施工的局限性，技術人員通過對相關技術、修井工藝進行研究與討論后，在保證取換套施工質量和安全的前提下，嘗試使用小修設備完成取換套施工。研制了新型井下取換套工具，自上而下分為機械增力裝置（由上錨定器和行星減速器構成）、接箍定位器、補償器、下錨定器。

①行星減速器：用行星減速器解決常規修井液壓鉗有效動力倒扣扭矩不足及回接緊扣扭矩不足問題;研制出適用于φ139.7mm、φ177.8mm兩種套管尺寸的行星齒輪減速器，該行星減速器結構簡單、減速效率高，實現換向的同時，也起到了減速增力的作用，增大了輸出扭矩;②新型套管接箍定位器：將定位爪銜套在本體中心軸上，并由控制剪釘進行限位，當套管接箍定位器下入井下預定深度時，上提本體中心軸，定位支爪上的定位凸臺卡進套管接箍縫隙，本體中心軸繼續上行達到控制剪釘限位距離，定位凸臺支撐于支撐環上，繼續上體本體中心軸，地面設備載荷顯示增加，即判斷已準確定位套管接箍位置。當套管成功倒扣，通過定位爪的臺階支撐套管，可將套管起出;③錨定器的改進：本次設計的錨定器適當增加錨爪的長度和寬度，使錨爪作用在套管上的受力面積增大，減少了對套管的損傷;另外，上下錨定器的同時作用也減輕了錨爪對套管的損傷，并且設計簡單、操作方便、施工安全可靠。

2.3 研究和應用修井機降噪裝置，解決城區井噪聲干擾

該套裝置是通過利用隔音板在車頭動力單元上整體加裝降聲罩，將修井機發動機和滾筒部分與外界分隔開，并設計配套的排氣消音器，在滿足設備正常工況下運行的前提下滿足修井作業現場的降噪要求，該套裝置與傳統的降噪方式相比，擁有良好的經常拆卸、運輸、重新組裝使用的功能，具有重量輕、裝拆耗時短、適應性強、不興土木不占地等優點。

3 應用情況

通過近一年城區井作業技術的升級換代，在恢復油井產能、提高城區井作業質量，縮短施工工期、降低成本等方面取得了較好的效果。實現了產量增加，單井施工時間、作業成本下降，城區井修井成功率由87.5%提升到92.9%;效益獲得顯著提升。

4 結論

通過修井作業提質提效技術研究與實踐，形成一套適合城區井的修井技術，提升了作業速度及開井時率;修井機降噪治理和井場無油化處理方面取得了實質性技術突破，對提升采油廠清潔生產水平具有積極的促進作用，應用前景廣闊。

參考文獻：

[1]張成江.定點倒扣法取套技術研究與應用[J].復雜油氣藏，2010，3（4）：78-81

作者簡介：

李正（1985- ），女，2011年畢業于中國石油大學（華東）石油工程專業獲學士學位。2016年獲東北石油大學石油與天然氣領域工程碩士學位?，F任遼河油田分公司興隆臺采油廠科技科科員，從事科技管理工作。