沖管解卡工藝在油水井中的應(yīng)用

刁偉

摘 要：在修井作業(yè)中較常見的就是管柱砂卡，也是發(fā)生頻率較多的一種現(xiàn)象，砂卡大多發(fā)生在沖砂過程中，發(fā)生時(shí)比較突然，容易造成轉(zhuǎn)大修。想要避免作業(yè)中這種砂卡現(xiàn)象的發(fā)生就要采用合適的操作方法，在大多數(shù)作業(yè)中，只要處理及時(shí)，操作方法正確，砂卡情況還是可以得到解決的。所以砂卡發(fā)生次數(shù)的減少有助于修井費(fèi)用的降低，修井周期的縮短，有效提高修井效率，還能提高企業(yè)的知名度。

關(guān)鍵詞： 管柱砂卡;修井周期;解卡工藝;沖管解卡

管柱砂卡的出現(xiàn)是作業(yè)現(xiàn)場比較容易發(fā)生的現(xiàn)象，每次對管柱進(jìn)行套銑的時(shí)候因?yàn)榈钩龅臄?shù)量有限，造成工作量非常大，沖管解卡工藝就是在管柱發(fā)生砂卡的時(shí)候，在油管的套管中下入直徑更小的套管，在油管的中間建立一個(gè)循環(huán)通道，在循環(huán)通道內(nèi)將套管內(nèi)的砂子沖洗到地面上去，還能在原先管柱的下方?jīng)_洗出一個(gè)口袋，產(chǎn)生一個(gè)使砂子下沉的空間，通過管柱的活動使砂子下沉，如果砂子沒有出現(xiàn)下沉，則可以利用在沉砂上下面建立壓差的方式，促使砂子出現(xiàn)下沉現(xiàn)象，最終達(dá)到解卡管柱的目的。

1 常見管柱卡鉆的類型

1.1 砂卡和蠟卡

因?yàn)樵谟途纳a(chǎn)過程中主要受到地層出砂的影響，套管中往往進(jìn)入一些地層砂，地層砂的進(jìn)入會掩埋對部分油管和井下設(shè)備，再加上在進(jìn)行沖砂和水井放壓時(shí)操作的不規(guī)范，就會導(dǎo)致管柱卡鉆，砂卡現(xiàn)象是在卡鉆類型中最常見和發(fā)生次數(shù)最多的一種類型。蠟卡是因?yàn)樵诓糠值挠途泻灹勘容^多，油井的生產(chǎn)情況一旦發(fā)生變化就會出現(xiàn)停井導(dǎo)致蠟卡的情況發(fā)生。

1.2 落物卡鉆

落物卡鉆發(fā)生的原因是因?yàn)樵诰伦鳂I(yè)施工過程中，因?yàn)椴僮魅藛T的工作失誤將一些工具比如鉗子、螺絲等掉入井中，造成井下管柱的卡住。

1.3 套管變形卡鉆

因?yàn)樘坠艿目s井、破損、錯(cuò)位和彎曲等發(fā)生損壞情況造成的管柱卡鉆情況為套管的變形卡鉆。

1.4 其他類型的卡鉆

因?yàn)槠渌脑颍热缢嗍┕ぷ鳂I(yè)中水泥漿的凝固提前，封隔器在下入井中的時(shí)候不能正常解封，電泵管柱中電纜意外的脫落造成的卡鉆現(xiàn)象。

2 管柱解卡前的準(zhǔn)備工作

對發(fā)生卡鉆的鉆具結(jié)構(gòu)要充分了解，其中工具和配件的性能參數(shù)也要熟悉。對發(fā)生卡鉆的井的套管結(jié)構(gòu)、井斜度、水泥返高和固井質(zhì)量等各項(xiàng)靜態(tài)數(shù)據(jù)資料也要熟悉掌握。對卡點(diǎn)進(jìn)行測量，對管柱卡鉆的位置、深度、形狀進(jìn)行判斷和分析，根據(jù)管柱的具體結(jié)構(gòu)找到卡鉆的具體原因，再采用合適的解卡方式進(jìn)行卡鉆的解卡工作。對地面解卡設(shè)備的完善和匹配，對井架和設(shè)備的性能和承受負(fù)荷范圍都要熟悉。

3 管柱砂卡的原因分析

管柱砂卡形成的原因有很多，在修井作業(yè)的生產(chǎn)過程中，地層砂隨著油流入到井內(nèi)套管中，隨著作業(yè)周期的增加，井內(nèi)的部分砂子形成沉淀，井內(nèi)生產(chǎn)管柱部分被地層砂埋住，導(dǎo)致卡鉆的情況發(fā)生。進(jìn)行套管內(nèi)沖砂的時(shí)候，沖砂的壓力低，不能連續(xù)進(jìn)行沖砂，造成沖砂的效果較差，在使用孔徑比較大的工具代替進(jìn)行沖砂的時(shí)候，又不能達(dá)到理想的效果，造成砂子重新的回落，也造成管柱的卡鉆。如果壓裂的設(shè)計(jì)不完善，在加砂過程中數(shù)量過大，填砂施工失敗，注水井的排液速度較快等因素也會造成管柱的卡鉆現(xiàn)象發(fā)生。

4 常用解卡方式介紹

在修井的生產(chǎn)和作業(yè)中，經(jīng)常出現(xiàn)因?yàn)槿藶榈牟僮鞑划?dāng)或者其他原因?qū)е戮碌墓苤坏貙由奥褡』蛘呔碌男」ぞ呱翱ㄇ闆r的出現(xiàn)，常采用以下幾種方式進(jìn)行管柱的解卡。

（1）憋壓反循環(huán)解卡。

（2）大力上提解卡。大力上提解卡法是目前比較常用的一種解卡方式，大力上提解卡法適用于井下情況比較熟悉的井，一般這種井的井況都比較好，卡瓦式封隔器是目前井下比較常用的一種封隔器，其優(yōu)點(diǎn)就是操作簡便，工作性能穩(wěn)定等，該種封隔器在使用的時(shí)候壓力比較高，卡瓦式封隔器完全的坐封，充分承載于套管內(nèi)壁，我們對大于正常懸重 10 t 解封噸位的通常采用常規(guī)的解封方法，但是在大部分井的實(shí)際解封中，解封噸位都大于 10 t，有時(shí)候能夠達(dá)到 20～30 t，對于這種我們通常采用大力上提活動解封，大力上提活動解封主要是將鉆具大力快速的進(jìn)行上提或者上提后再快速的放下產(chǎn)生沖擊力，造成卡點(diǎn)的脫開，從而達(dá)到解卡的效果。

（3）沖管解卡法。沖洗解卡一般有兩種方式進(jìn)行選擇，一種是使用 40 mm 或者是 35 mm 的小沖管進(jìn)行沖砂解卡，另一種方式是采用油罐車進(jìn)行連續(xù)的沖砂解卡。一般我們常用小沖管解卡法，在油管卡鉆的位置處配置小沖管，首先利用小沖管將套管內(nèi)的砂子沖洗干凈，一邊沖洗一邊適當(dāng)?shù)幕顒庸苤固坠苤械纳白硬粩嗟某练e到井底，通過循環(huán)井的液體沖洗出地面，從而達(dá)到解卡的效果。

（4）倒扣套銑解卡。倒扣套銑解卡是將反扣打撈工具和反扣鉆桿進(jìn)行連接，倒出套管的管柱和地層砂面之上的部分，管柱外面被砂子埋住的部分利用套銑筒進(jìn)行沖洗，采用倒扣套銑解卡法，因?yàn)槊看芜M(jìn)行倒出的管柱數(shù)量有限，工作量較大。倒扣套銑解卡法經(jīng)常應(yīng)用于大修施工中，一般采用套銑一根在打撈一根的原則，采用該方法打撈套管的效率較低，施工效率的提高主要依靠抓緊施工進(jìn)度，如果采用有效的措施進(jìn)行倒扣套銑解卡方式的改進(jìn)和完善，可以有效的提高施工效率。

（5）震擊切割磨銑解卡法。震擊切割磨銑解卡法是在一般的解卡方式?jīng)]有效果的情況下采用的，在井下的沉淀物不規(guī)則變形和打撈工作不順利時(shí)，一般才采用震擊切割磨銑解卡法進(jìn)行處理，采用該方法的優(yōu)點(diǎn)在于可隨時(shí)從某一深度進(jìn)行管柱的切斷，從而達(dá)到解卡的效果。

5 沖管解卡工藝

沖管解卡工藝可以有效的針對套銑這種繁瑣的情況，油管中的套管在被地層砂埋住遇到卡住的時(shí)候，因?yàn)樘坠艿目臻g環(huán)孔隙非常小，普通的解卡方法不能有效的解決這種情況，只能采用沖管解卡工藝，在套管中下入比套管直徑更小的管柱，使套管內(nèi)部產(chǎn)生新的一個(gè)循環(huán)通道，利用新的循環(huán)通道將砂子沖洗到地面上，采用該種方法要求套管的沖砂和攜帶砂子的能力較高，所以在下入套管中的沖管直徑需要較大，根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)和分析計(jì)算得知，直徑為 89 mm 的油管砂卡可以采用直徑在 50 mm 或者 48 mm 的油管沖砂，直徑在 73 mm的油管砂卡可以采用直徑在 36 mm 的電熱桿沖洗。當(dāng)直徑為 89mm 的油管砂卡的時(shí)候，因?yàn)樵谄溆凸軆?nèi)部的油環(huán)最小空間孔隙只有 17 mm，套管中壓裂砂的粘性還比較大，造成砂子不容易下沉，我們一般采用在沉砂處通過抽汲建立上下面的壓力差，通過壓力差讓砂子進(jìn)行下沉，從而達(dá)到油管解卡的效果。

管柱解卡工藝是具有高風(fēng)險(xiǎn)、高技術(shù)和高難度的施工方法，在進(jìn)行管柱的解卡過程中要考慮井下套管、管柱的具體結(jié)構(gòu)，地面設(shè)備之間配合等多種因素，切記不能操之過急違章作業(yè)。因?yàn)榫c井之間的井況各不相同，造成管柱卡鉆的原因也各不相同，不能依靠蠻力進(jìn)行解卡，要對井下的情況和管柱的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和研究，找到造成卡鉆的原因，從而找到合理有效的解卡方法，最終達(dá)到解卡的效果。選擇正確的解卡方式是進(jìn)行解卡的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，解卡方式和解卡工具的選擇關(guān)系到是否能夠有效解決實(shí)際的問題，因?yàn)榫颅h(huán)境的復(fù)雜多變，在進(jìn)行解卡打撈的時(shí)候操作也十分重要，只有這樣才能安全的進(jìn)行解卡施工工作，防止轉(zhuǎn)大修的情況發(fā)生。

6 結(jié)語

經(jīng)過以上研究分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)修井沖砂的時(shí)候遇到砂卡情況時(shí)，要耐心操作，不可急于求成，一定要注意不要將管柱大力上提，導(dǎo)致管柱的折斷，直接轉(zhuǎn)大修。沖管解卡工藝是在一般解卡方式無法完成解卡的時(shí)候采用的，是一種有效的解卡工藝方法，利用沖管解卡工藝可以有效的避免了作業(yè)井轉(zhuǎn)大修，縮短了作業(yè)周期，減少了繁瑣的工作流程，對工人的勞動力也有所減輕，為企業(yè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益和品牌效益。

參考文獻(xiàn)：

[1] 杜榮. 修井作業(yè)解卡方法的分析與應(yīng)用 [J]. 石油和化工設(shè)備，2013，16（12）：62～64.

（遼河工程技術(shù)分公司曙光作業(yè)三大隊(duì)）