劉軍
摘 要:隨著油田開采時間的延長,機械采油所占的比重逐漸增加。在機械采油井中,由于電潛泵排量大、泵效高、經濟效益好, 適應于油田進入中高含水期開采的需要,因而電泵井在油田逐年增多。隨著電泵井的增多,事故也相應增多。因此,電泵解卡打撈技 術已在油田修井作業中占有重要的地位。尤其是對于部分老采油廠而言,電泵井的地位特別重要,是油井生產主力,若有電泵井發生 工程事故,必須盡快處理解決,不能影響生產。所以掌握并及時解決電泵井的一些常見事故是非常重要的。本文就電泵井的打撈技術及工具的選用進行共同探討。
關鍵詞:電泵井;常見故障;解卡打撈工藝
1.電泵管柱卡鉆事故分類
1.1 電纜卡
電纜卡,是指機組以上某段電纜脫落堆積在機組以上管柱內,引起的卡鉆現象。這種情況多是在起管柱過程中發生的或是管柱落井引起。它可分為:
(1)脫落卡
在提下管柱時由于管柱疲勞強度降低,解卡時管柱斷脫或在施工中掛單吊環等造成電纜管柱落井,致使電纜卡子繃脫,部分或者全部電纜落井,如果事故發生后魚頂保護不好,或者打撈過程中發生穿心或把電纜壓成死餅,是比較難處理的事故。
(2)堆積卡
起下管柱過程中管柱與電纜未能保持同步,電纜卡子打的不符合要求、不規格、不結實以及井架不正、井斜使電纜在管壁上發生摩擦等,造成電纜在泵組以上某一段堆積,阻礙起下管柱的順利進行。
1.2 機組卡
機組卡鉆主要有以下幾種:
(1)蠟卡
油井積蠟嚴重,防蠟措施不當,清蠟又未跟上,造成蠟卡電泵事故。(現在因油田注水及合理選泵等預防措施,發生此事故的幾率很小。)
(2)砂卡
油層出砂嚴重,防砂措施未跟上或失敗、或者套管損壞點對應地層吐砂、出巖塊等將電泵卡住。(此類事故在水平井下電泵生產過程中出現幾率較大)
(3)落物卡
井下發生小件落物、扳手、井下工具等造成卡住電泵事故。
(4)套管卡
由于套管變形損壞,如內陷、斷錯、彎曲等將電泵卡住,或者套損點位于泵機組處,泵機組被卡在井內。另外,起泵時,泵提至套損部分也會造成卡鉆事故。
2.電泵解卡打撈工藝技術
2.1 電纜打撈技術工藝
在實際打撈操作過程中,我們主要使用外鉤及內鉤,以外鉤為主(包括長、短兩種)長外鉤適合打撈大段電纜,短外鉤適合打撈小段電纜;內鉤一般用于清除魚頂電纜。
2.2 電泵管柱打撈工藝技術
根據不同的電泵事故井的性質、狀況與特點,應采用不同的打撈方法與措施。電泵管柱解卡打撈在現場施工中,我們一般是先清除魚頂電纜,然后根據魚頂的不同形狀、性質以確定所需用的打撈工具,若魚頂為油管本體并且變形一般采用彎魚頭打撈矛;若本體未變形則采用劈魚頂打撈矛或彎魚頭打撈矛,實際中則傾向于使用彎魚頭打撈矛(若油管上還有少量電纜存在彎魚頭可撈獲,劈魚頂則不行);若魚頂為接箍則可選用滑塊撈矛或對扣撈矛等。
2.3 電泵機組打撈工藝
(1)電泵機組打撈專用工具
本文以某電泵機組為例,其特點是:套管多為 139.7mm,壁厚 7.72mm,內徑為 124.26mm。下入電泵外徑較大,泵多為:93~101.6mm,(還要加上 3mm 的防倒塊,若焊接不慎就是 6mm),機組外徑多為 114mm-116mm(也要加上 3mm 的防倒塊)。這就造成機組與套管環形空間間隙很小,并且殼體有機軸和線圈,內撈的可能性很小,采用常規修井打撈工具難以打撈,所以必需用特殊的打撈電泵專用系列工具。目前常用的打撈電泵工具主要有:卡瓦撈筒、開窗撈筒、磨銑開窗撈筒。
(2)打撈前的預處理措施
針對每口井的具體情況,在進行電泵機組打撈前進行預處理工作。其目的是將魚頂以上落物打撈干凈、變形套管修復好、將其他殘余物清洗干凈,以利于提高打撈電泵機組的效率,并避免事故發生。
由于電機不易從內部打撈,而從外壁打撈又下不去打撈工具,常采用外徑 119mm,長度 700mm 薄壁細牙套銑筒進行魚頂外側套銑,銑進長度 0.3~0.5m 的魚頂套筒間隙,以便于下工具打撈。
現場實際操作中因受設備及技術因素的影響,如果魚頂為泵或保護器,可以采用開窗撈筒以及卡瓦撈筒打撈,撈獲后采用大力上提解卡法或反復活動解卡法在小修井架負荷限度內將其撈出,魚頂若為電機,我們還沒有相應的打撈技術及工具。
(3)實際案例
案例一:分離器斷
A 井進行檢電施工時(泵排量為:250m3/d),原井分離器斷,魚頂為分離器軸以及葉輪,打撈時我們先后下開窗撈筒與卡瓦撈筒,但均未撈獲,經分析判斷分離器上有卡子和護罩,這樣我們又改下磨銑開窗撈筒,打撈成功。
分析與建議:分離器之所以斷主要是因為腐蝕原因,而井液中含硫含氣量的高低直接影響著腐蝕的程度,但目前我們還沒有有效的措施對其進行預防。另外泵排量的大小對分離器的壽命長短也有一定的影響。
案例二:泵脫
施工 B 井,提機組時發現上泵以下全部落井,小電纜出來約8 米,護罩出來 3 根。魚頂為中泵上法蘭平面,并有小電纜和護罩,據此我們先下外鉤及內鉤撈出小電纜后,在下開窗撈筒對魚頂進行清理,終撈獲機組,但解卡至 300KN 脫,后又改下卡瓦撈筒,撈獲后反復活動解卡提出落井機組。
分析與建議:泵脫主要是由于電泵連接螺絲強度不夠或者螺絲受力不均,另外,機組在運行過程中產生有規律的震蕩使螺絲受到橫向剪切力,也會使螺絲的使用壽命降低。為此,我們在下機組過程中應盡量使螺絲的受力均勻。
3.施工過程中注意事項
(1)對下井工具必須進行嚴格檢查,并測繪草圖留查。對不合格、有懷疑的工具嚴禁下井。
(2)施工中應按操作規程施工。情況不明時應綜合各種資料、進行研究分析后方可施工。
(3)注意施工中的情況變化、參數變化,及時掌握、及時改變措施。
(4)對井口加強密封,施工中必須安裝自封封井器,在起下時小件落物無法掉入井內,當井內無鉆具時,應將井口加蓋或密封。
(5)不允許隨便往油管及工具內孔存放任何東西,下管柱時應逐根通徑,以防管內存物掉入井中。
(6)在打撈的過程前必須弄清楚落物卡鉆的全部情況,如:落魚名稱、種類、性質、方位及魚頂情況,事故的經過及有沒有處理過等。
(7)在打撈操作時,應嚴格自魚頂以上 50 米開始逐步增加打撈深度,采用多次慢下,逐級加深,微壓多提,多次打撈的方法,決不能盲目快速下放或加較大的鉆壓打撈。
(8)加強電泵井的管理,對于結蠟、結鹽嚴重的井要定期清蠟、洗井,避免井下事故的發生。
4.結束語
電泵解卡打撈技術是一門復雜的工藝,通過有效的手段提高電泵井的打撈成功率不僅能夠實現油田開發的有序進行,而且能夠促使油田穩產、增產,而在其運用中,只有掌握住其系統的工作原理,并根據油田開發的各種實際情況,進行問題分析,采用合理和創新的方式解決碎電纜、電纜團以及潛油電泵機組打撈的難點,才能夠順利實現油田的高效開發。
參考文獻
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