石油工程井下作業的修井技術及工藝

謝超(中海油能源發展股份有限公司工程技術分公司，天津 300450)

0 引言

在石油工程當中，油井的正常工作是確保安全生產的重要保障。特別是隨著我國經濟的快速發展，對于石油的需求量不斷增加，石油生產的安全標準也在不斷提高。但是，由于作業環境的復雜、多變，在當前的石油生產過程中，產油設備還存在很多的問題與不足，一旦得不到及時的維護與保養，就會出現各種故障問題，進而影響到生產的正常進行。因此，在石油開采時，需通過修井技術確保設備的安全穩定運行。在這一環節，尤其要重視修井技術及工藝的優化，最大可能的提高石油生產質量。

1 石油工程井下修井作業的特點

對于石油生產來說，井下作業環境惡劣，工作量大，必須綜合考慮各方面因素，比如設備及人員因素，同時嚴格遵照施工流程進行，才能有效確保生產的順利進行。

1.1 技術水平相對不高

在石油生產過程中，井下作業是極為重要的組成部分，其工作環境艱苦，且包存在極大的危險。尤其是那些處于中后期的采油工程，更是需要井下作業的配合。正是考慮到井下作業所具有的這些特點，使得相關人員表現出明顯的流動性，其整體的技術水平也不高。再加上該行業的工作強度大，收入水平有限，很難長期保持一支高水平的工作隊伍，這都使得修井人員的綜合素質難以提高，離規范化的技術標準還有著明顯的差距。

1.2 作業過程隨意性大

在實際作業過程中，由于油井在空間上非常的分散，使得作業隊伍也難以集中，也就無法實現集中化的管理。此外，由于所處環境的復雜性，天氣狀況難以完全掌控，這就使得整個作業過程表現出隨意性大的特點，會對作業效率及作業質量產生不利影響。同時，完成相應的施工后，無法對施工結果進行規范化的評級，也使得施工質量得不到充分的保障。

1.3 問題難以及時發現

考慮到修井作業完成后，不能及時的進行效果驗證。因此，其中存在的各種問題就無法及時的暴露出來，也就不能盡快的予以解決。若是在以后的生產過程中，才發現其中存在的問題，就不得不對之前的施工作業進行返工，這一方面增加了工作量，另一方面也會增加施工成本，降低企業效益。

2 石油工程井下作業修井技術

2.1 壓裂技術

在以往的修井作業當中，較為普遍的是采用單層壓裂，該方法主要是用于局部修復。近年來，隨著生產技術的創新升級，壓裂技術逐漸由單層向多層發展。對于壓裂液的選用，則是隨著科學技術的不斷進步，出現了越來越多的新型材料，不僅在質量上更加的可靠，且減輕了對生態的環境損害，同時在實際的施工過程中，可以有效地降低井下污染，進而確保石油生產的順利進行。

2.2 試油測試技術

試油測試也是不可或缺的一項技術，在具體應用中，需在技術上進行不斷的創新升級。一般來說，需從聯坐測試等新型方法出發，對測試技術進行優化，從而擴大高壓含硫測試的應用。同時，還要對相關設備進行配套升級，從而保證設備的可靠運行，為測試工作的有序開展提供必要的支持。

2.3 井控新技術

在井下作業當中，井控新技術的應用也是至關重要的，特別是檢泵等操作，能夠更好的保證施工作業的安全性。在這一過程中，需從技術優化入手，對油氣層進行更加科學的把控，將可能造成的污染降至最低。同時，在實際生產階段，結合工作中表現出的問題，進行技術上的優化、改造，從而不斷加強井控新技術應用。

3 井下作業修井技術的現狀

井下作業修井技術有著極強的專業性，需要安排高水平的專業人員進行施工作業，同時為其提供各方面的技術保障。在當前的生產中，存在著多種修井技術以及關聯設備，對修井作業的順利進行造成了關鍵性的影響。比如，循環沖洗設備的應用，可以提供充足的循環液，進而可以對油井進行全面的沖洗、洗壓等。吊升啟動設備的應用，則可以對相關的油井裝置進行徹底的檢查和維護。其中，又涉及到兩種不同的設備，即輪胎式和履帶式的修井機，分別應用在特定的作業環境下。相對來說，輪胎式的工作效率較高，操作更為簡單方便，但對作業環境要求較高，難以適應復雜、多變的環境。履帶式則有著更強的適用性，不管所處環境多么惡劣，都能順利的完成工作，但在工作效率方面無法得到保障。針對兩者的優點及不足，應做到取長補短，這也是在技術上需要不斷進行研究的一項課題。

此外，井下事故也是必須考慮的一個因素，打撈工作能否順利進行會對產油工作造成極大的影響。不過，在當前的生產當中，打撈工作仍然存在著多方面的問題與缺陷，這其中既有技術方面的限制，也有人為因素的影響。后者主要是指專業人員的缺乏，未按操作規程進行作業等；技術方面的原因，則主要是指鉆井技術仍未能滿足復雜環境下井下作業的要求。

可以說，隨著科技水平的提升，井下作業修井技術已取得了長足的進步，但仍與實際需求存在一定的差距，仍有著很大的改進空間。因此，相關人員要對修井技術進行更進一步的優化改造。

4 石油工程井下作業修井技術工藝的優化措施

4.1 工藝優化的原則

在進行工藝優化時，應始終堅持以下原則：首先，要考慮其所創造的經濟價值，要保證以最低的成本獲得最高的效益；其次，要考慮技術上的可行性，要能夠充分滿足實際生產的需要，通過技術層面的優化、改造，可以有效的增加相關設施的運行周期，同時能夠大大增加生產效率；最后，還要考慮到技術的適用性，不僅要提高作業效率，還要能適應各種復雜的生產環境，并且能夠有效應對各種故障問題，從而保證石油生產的可靠性與穩定性。只有在經濟性、可行性、適用性等方面達到全面的統一，才能滿足當前高質量生產的需要，也才能從根本上提升修井作業效率，創造更高的經濟效益和社會效益。

4.2 加強作業設備優化

打撈工具的優化。隨著石油產量的逐年增加，為了進一步提升施工作業質量，需不斷加強施工設備的優化，其中打撈工具的優化至關重要，對作業效率會產生關鍵性的影響。在這一過程中，尤其需要考慮的是如何實現打撈工具一體化。這里的一體化主要指的是對碎片進行打磨，并完成相對應的各項工作。

動力設備的優化。在井下作業過程中，動力設備是否正常運行會對施工作業造成直接的影響，因此，需要進一步加強動力設備的優化。在具體的優化過程中，需對柴油機系統進行升級、改造，并根據生產需要增加部分配件，比如減速箱等。在實際運行當中，需將鏈條與齒輪等進行可靠的連接。

修井機的優化。修井機是井下作業的關鍵性設備之一，需給予足夠的重視。為了保證生產的順利進行，需對其進行不斷的完善。目前，較為普遍的是變頻驅動器的安裝，以此確保作業質量以及最終的效果。其在實際應用中表現出較多的優勢，包括操作方便、構成簡單、運行效率高等，需要根據實際生產的各方面需要對變頻器進行優化。

4.3 提高修井作業技術水平

在進行修井作業時，需重視修井作業的安全性，一方面要通過不斷的安全教育，提升作業人員的安全意識，使其充分認識到安全無小事；另一方面還需通過工藝上的優化以及施工設備的技術改造，最大可能的提升修井作業的技術水平。在作業過程中，需結合作業環境以及實際生產需要，選擇最為適合的技術與設備，同時確保作業人員能夠熟練的掌握相關設備，并能夠嚴格遵照施工流程進行，以此保障作業的安全性與規范性。同時，在修井過程中，要對涉及到的礦井進行全面的調查、分析，對其各方面情況做到全面的了解和掌握，并選取與之相適應的各項設備，進而確保修井作業的順利進行。此外，還要根據當地情況進行項目考察，從而制定完善的施工方案，有效保證方案的可行性。并在后續的工作過程中，嚴格按方案進行，尤其要杜絕違規操作，以免造成安全事故。

4.4 保證井控安全

為了有效保證石油工程井下作業安全，除了要不斷提高作業人員的技術水平，還需進一步保證井控安全。在這一過程中，主要是從以下三個方面入手：首先，需對其中的安全隱患做到及時、準確的識別，從而制定完善的應急預案，對于存在的風險做到全方位的把控。并且，要根據井控級別選擇相關的設備，加強試壓測試，做好施工設備的日常維護與保養，并做好相關記錄，以備后續的檢查調用。其次，重視井控安全管控。所有人員在投入工作之前，需完成安全培訓，并進行應急演練，對各種情況都能做到及時、有效的應對，同時，還需安排專門人員進行作業監督，確保作業過程的規范化、標準化。最后，重視修后總結。對于施工作業期間所遇到的各種情況，要進行及時的總結，并構成報告的形式，從而為后續的分析提供資料上的參考，以此避免類似情況的發生，全面提升作業的安全性。此外，還要定期開展井控知識的培訓，增強相關人員的安全意識，定期開展安全演練，培養作業人員的故障問題處理能力。實踐證明，通過實施全面的井控安全策略，能夠更加有效的保證修井作業的質量與安全，從而確保石油生產的順利進行。

5 結語

總之，要想充分滿足經濟發展對石油的需求，就要在保證安全生產的前提下，不斷提升石油的生產效率以及生產質量。石油工程的作業環境復雜，在生產過程中存在極大的風險性。而且隨著生產規模的擴大，對生產技術提出了越來越高的要求。因此，必須結合作業環境，制定完備的作業規程，同時加強油井的維護與保養工作。其中，如何高效率的實施井下修井作業是當前亟待解決的問題。基于此，本文首先對井下修井作業現狀進行了分析，進而探討了井下作業修井技術工藝優化措施。在修井作業中，需加強作業設備優化，有效改善修井作業質量；提高修井作業技術水平，在保證施工安全的前提下，提高作業效率；保證井控安全，通過實施全面的井控安全策略，確保石油生產的順利進行。