大修井診斷技術分析研究

摘要：受地質、鉆井、生產制度不合理及作業不當等因素影響，油水井實施大修作業解決井下復雜情況，恢復正常生產。本文在對油水井故障原因分析基礎上，重點分析大修井常用診斷方法，即機械成像、井下電視和井下聲波成像，對油水井修井作業有一定指導意義。

主題詞：大修井 ?診斷技術 ?分析研究

1.前言

受地質、鉆井、生產制度及作業不當等因素影響，油水井生產過程中常出現各種復雜事故，如套損、落物、管外竄槽等，影響正常生產，需采用大修技術，解除井下事故、維護井身和改善油井出油條件（注水井注水條件），恢復油水井正常生產。

2.油水井故障原因

油水井故障原因主要四方面，一是地質因素，主要受地質構造、內部膠結、孔隙中流體等影響，包括地層出砂、流體腐蝕套管穿孔、地應力擠壓套管錯斷、套管氫脆等;二是鉆井因素，主要受井身結構不合理、固井質量及套管質量不合格等影響，包括套管破漏、斷裂，套管外層間竄通、作業管柱卡堵等;三是油水井工作制度不合理，采油強度或注水強度過大，引起壓力激動，導致地層出砂、套管損壞;四是作業因素，入井流體與地層配伍性差、腐蝕性強， 作業違反技術標準或操作規程，掉、落、卡對井身的傷害。

通過大修技術解決井下異常狀況，具體修井原則有三方面，一是解除井下事故，不增加井下事故;二是保護和改善油層，不破壞和傷害油層;三是保護井身，不能破壞井身。

3.大修診斷方法

3.1機械成像

機械成像就是利用印模對套管和魚頭狀態及幾何形狀進行印證，以確定其具體形狀和尺寸，現場常用的是鉛模和膠膜，此外還有硬度相對較大的鋁摸和鋼模等。

（1）鉛模

鉛模分為普通鉛模和護照鉛模兩種，主要由接頭、骨架、鉛體等組成，適用于檢測井下落魚魚頂幾何形狀、尺寸和深度，對套管變形、錯斷、破裂的損壞程度和深度位置驗證。

（2）膠模

膠模主要由硫化鋼芯和橡膠筒組成，多用于孔洞、破裂等漏失情況的驗證，即套管側面打印，也稱為套管側面打印器，其結構與擴張式封隔器膠筒類似。

3.2井下電視

井下電視攝像系統由井下設備、地面接收設備、輔助設備等構成。井下設備由攝像機、照明裝置、扶正器、圖像處理面板等組成，地面儀器由圖像及數模轉化處理儀、錄像、打印、制作設備及監視器等組成。該技術是利用電纜將井下攝像儀下入井筒內，途中進行勻速圖片采集。拍攝到的井下情況可直接在監視器屏幕上顯示出來，并利用相關軟件對圖片進行后期分析處理，使現場工作人員準確、直觀、實時觀察到井下任何一點的情況，為施工設計及方案制定提供依據。

3.3井下聲波成像

井下聲波成像測井儀（CBIL）是新一代的成像測井儀，可以在硬地層和困難的井眼條件下提供高質量、高分辨率圖像，其利用旋轉式換能器，以每秒6周、每周250個采樣點的速度向地層發射高頻脈沖聲波，以脈沖回波的方式對井眼四周進行掃描，脈沖聲波被井壁反射回來后，由換能器接收，測井系統測量并記錄井壁地層反映的回波幅度和回波時間，主要利用反射波強度和反射波到達到時間，對井周表面特征進行分析，同時將回波傳播時間轉換成傳播距離加以記錄，按井周360度顯示成灰度或彩色圖像，可觀察井筒內部套損、落物等情況。

4.結論

（1）引起油水井故障因素主要有地質、鉆井、生產制度和作業等四方面。

（2）油水井大修主要目的是解除井下事故、維護井身和改善油井出油條件（注水井注水條件），恢復油水井正常生產。

（3）大修診斷技術主要方法有機械成像、井下電視以及井下聲波成像等。

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作者簡介：李逵，男，1985年11月出生湖北，漢族，工程師，2008年畢業于長江大學，現于遼河油田分公司安全環保技術監督中心從事井筒工程質量監督工作。

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