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打捞工具3

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打捞工具
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压裂工艺及工具井下落物打捞重在工具的选择在油水井生产过程中,由于各种原因常引起井下落物和井下工具遇卡。各种井下落物在很大程度上影响着油水井的正常生产,严重时可造成油井停产、甚至油井报废。因此,需要针对不同类型的井下落物,采取相应的打捞工具,捞出井下落物,恢复油水井的正常生产,是当今各油田井下作业施工及油田正常生产的一项重要工作。要捞出井下落物,在打捞施工之前首先要掌握井下落物的类型,才能采用相应的打捞工具。根据井下落物的种类,可将落物分为以下四类:1) 管类落物:如油管、钻杆、封隔器、各种工具等;2) 杆类落物:如断脱的抽油杆、测试仪器、空心杆,各类加重杆等;3) 绳类落物:如电缆、钢丝绳、录井钢丝等;4) 小件落物:如铅锤、刮蜡片、牙轮、钳牙、钢球、井口螺丝等。在长期的井下打捞作业实践中,人们根据不同类型的井下落物设计出了许多相应的打捞工具,从而使得油水井得以正常生产。针对不同类型的井下落物,常用打捞工具有:1) 打捞管类落物的工具有:公锥、母锥、滑块卡瓦捞矛、接箍捞矛、可退捞矛、卡瓦捞筒、开窗捞筒、可退捞筒、倒扣捞筒捞矛等;压裂工艺及工具2) 打捞杆类落物的工具有:抽油杆打捞筒、组合式抽油杆捞筒、活页捞筒、三球打捞器等;3) 打捞绳类落物的工具有:外钩、内钩、内外组合钩、活齿外钩、老虎嘴等;4) 打捞小件落物的工具有;一把抓、反循环打捞蓝、局部反循环打捞蓝、磁力打捞器等。在现场施工中,常遇到各种各样的井下落物,鱼顶的形状也错综复杂。为了能顺利的打捞出井下落物,就需要对鱼顶形状进行清楚的了解,才能正确的选择打捞工具。为此,就需要现场采取铅模打印的方法来确定鱼顶的形状及鱼顶深度,并根据印痕分析井下落物情况及落物与套管环形空间的大小,选择合适的打捞工具。同时打印还可以验证落物以上套管的完好情况。铅模打印是井下落物打捞选择正确打捞工具的一项重要工序。具体操作如下:1)将合格的铅模用管钳连接在下井第一根油管或钻杆底部,通过井口时要专人扶正缓慢下入,以防铅印磕碰井口;2)铅模下至鱼顶以上 5m 左右时,开泵大排量冲洗,排量不小于 500L/冲洗边下放,下放速度不超过2m/)当铅模下至鱼顶以上 右时,大排量冲洗压裂工艺及工具5~10停泵,再以小于 1m/速度下放,遇阻,缓慢加压打印,加压范围在 30~50次完成;4)铅印提至井口时,要专人扶正缓慢提出,卸下铅印,冲洗干净,拍照或画草图、仔细测量分析,从而判断出鱼顶的形状。根据鱼顶的规范,选择正确的打捞工具,制定出合理的打捞方案:1)绘出打捞管柱示意图;2)制定出施工工序细则及打捞过程中的注意事项;3)根据打捞时可能达到的最大负荷调整准备井架或加固井架;4)制定出安全防卡措施,捞住落鱼后,若井下遇卡仍可以脱手。根据所制定出的打捞方案来选择合适而正确的下井工具,是整个打捞作业的关键所在。要求所选用的打捞工具外径和套管内经间的间隙大于或等于 6受鱼顶尺寸的限制,两者直径间隙小于 6,应在下该工具前下入外径和长度不小于该工具的通经规通井至鱼顶以上 1~2m。下井工具首先要考虑其的可退性,切下井工具外表不能带利刃、镶焊硬质合金或敷焊钨钢粉。如大直径套管中打捞时,公锥或捞矛须带有大直径的引鞋或扶正器及其它定心找中辅助工具,其也要与套管间隙在 6右。若在处理鱼顶压裂工艺及工具或打捞中需要循环洗井,则选择的工具须带水眼,当受条件限制时不能选用可退式工具时,下井管柱须配有安全接头。工具下井前要严格检查其的完好性及各部件的灵活性、强度可靠,做到规格尺寸与设计相符。打捞工具的正确合理选择是整个打捞是否成功的关键所在,选择是否正确又是占井周期长短与经济效益的具体体现,往往会由简单打捞转变为复杂打捞,从而给油井带来不可挽回的损害。下面就以两个案例对此进一下说明。在各种各样的井下工具遇卡和井下落物中,除了由于油井产装较差造成的砂卡、蜡卡事故以外,大量的事故是由于管理和操作不当而造成的井下落物,其中不乏油水井维护、改造和大修作业中造成的二次事故。因此,在油水井生产管理和作业过程中要严格管理制度和操作规程,采取以防为主的方针,尽量减少或避免人为的事故。这样在油田开采和作业过程中将会起到较好的效果。预防井下落物可从以下几个方面加强管理:1) 下井的工具、钻具必须认真、严格地检查,并测绘草图留查。对不合格的、有疑问的工具、钻具严禁下井;2) 严格按照操作规程施工,情况不明时切记施工;3) 注意施工过程中的情况变化,及时总结、分析,及时调整施工方案,以免造成事故;4) 起下钻时须装自封封井器,井内无钻具时,应将井压裂工艺及工具口密封;5) 在井口操作时,使用的工具、用具应清理记录。施工结束后要逐一检查,发现丢失的工具、用具应特别登记、上报;6) 不容许随便往油管、钻杆内存放任何东西,下钻时要逐根通经或检查,以防管内存物掉入井内修井是在油田开发过程中对一些出现问题或井下事故的生产井恢复正常生产的有效手段。虽然大多数维修措施工序简单,但是在工作中如果重视不够,措施不当,就会影响油井的正常产量,损害油层,缩短油井的寿命,所以在维修过程中要从思想上重视,措施上合理,以便达到一次性处理问题的效果,降低修井费用,缩短修井时间,提高修井效率。 一、修井的分类常见的修井分为井口故障井和井下事故井。井口故障井主要为刺、漏、坏、死等。井下事故井主要有井下落物事故、井下卡钻事故、套管变形事故、挤水泥凝固卡管柱压裂工艺及工具等几种类型。本文主要介绍在修井过程中井下卡钻事故的一些有效的处理办法。二、常见的卡钻类型及解卡方法修井作业过程中常见的卡钻类型有小件落物卡、井下工具变形卡、砂卡等。修井作用过程中常见的解卡方法有活动解卡、震动解卡、正、反洗、憋压恢复循环解卡等。具体使用哪一种方法应视具体情况而定,可能用一种解卡方法,也可能几种解卡方法同时使用,主要目的是用最快最简单的方法取得最好的效果。三、修井作用中具体事例下面就长期在生产实践中所经历的几种解卡具体事例介绍如下。称为砂卡事故。双 176为延长油田永宁采油厂双河东区的一口从式井。该井于 2004 年 3 月 8 日完钻,完钻井深 裂工艺及工具人工井底 孔段,长 614711499 2004 年 5 月 31 日进行压裂施工,加砂 23砂。当压第一层时,破压后加砂施工一切正常。当起管柱压第二层时,由于作业设备缺乏正常保养,当在上提管柱时修井车发生故障,暂停施工长达 2小时左右,等再次上提管柱时已经被砂卡死,活动,当上提至 28T 时,第 38 根油管脱扣,上部为母扣,下部油管柱全部下沉,经现场技术负责研究,决定下油管对扣,下油管 54 根,对扣后活动,上提吨位限制在 20内,多次活动无效,决定上提吨位升至 28挂一夜后看效果如何,第二天到现场活动并配合转管柱,2 小时后果然指重表有变化,再活动十余次果然解卡。在高于原负荷 10出十根油管后指重表显示基本正常,起出全部管柱。经第二次冲砂顺利完成,通井至人工井底。处理砂卡应注意的事项如下。(1)忌盲目大力上提,上提吨位控制在 10,由小到大活动,并配合转管柱,因为每活动一次卡点附近都有可能会松动。(2)处理此类事故要有耐心,不能急于求成。(3)活动的同时配合在中和点附近转管柱。转管柱有两个好处:一是反复活动管柱,易造成管柱疲劳松扣起到压裂工艺及工具上扣作用;二是可以震动砂子,造成管与砂子产生相对位移。(4)发现砂卡后,立即活动解卡,能上提上提,能下放加深管柱,下放活动至解卡,然后迅速起管柱到安全位置,再分析原因,采取有利措施。(5)砂卡活动时应有可靠的安全措施,如吊卡销子,地面绷绳等。压裂施工中常见的主要有压裂封隔器,水力锚变形等,在事故处理过程中也是较为头痛的事。封隔器变形主要表现在封隔器胶皮卡,其原因主要是由于胶皮质量差,下井座封后,胶皮压缩严重,上提管柱时,胶皮拉翻,造成胶皮卡事故,处理办法也就是经反复活动,高负荷起出,无法起出时,也就只有倒扣,起出上部管柱,套铣胶皮解卡后再进行打捞。如双 178压后解封,不能正常起出,活动、加深、正转无效后,采取倒扣起出上部管柱,套铣胶皮套后,打捞封隔器成功。水力锚变形主要是由于压裂施工后,水力锚锚爪不能正常收回使管柱锚定在套管内壁,无法上提管柱。如双 735 井(,水力锚位置 ),压裂后上提管柱24T 卡死,下放无阻力,判断封隔器已解封,为水力锚变形压裂工艺及工具卡,卸去最上部一根油管,换油管短节,吨位控制在 30时后解卡,起出全部管柱,经过此类事故处理应注意以下几点:①发生此类事故首先应采取活动解卡,切不要轻易采取倒扣作业;②解卡后一定要慢速低档起出,以免造成二次卡钻事故;③同时做好防喷工作,以免压力瞬间释放或胶皮损坏外翻产生抽汲。之间,造成事故。此类事故处理一般采取活动、转管柱使落物掉入井底,以便解卡,若活动还不行则采取上提管柱以便带出落物,也就是小负荷上下活动并加深转动管柱,使落物在油管或套管接箍处改变方向位置后,一般都能解卡,带负荷上提,大力上提是最不得已的手段,但有时却收到意想不到的效果。小件落物卡,在以上办法无法取得成功时,应转为大修,则逐根倒扣管柱,套铣,打捞,以便达到处理事故的目的。压裂工艺及工具1. 化学隔离技术国内外在 20 世纪 90 年代初采用该技术,主要用于套管井。其基本做法是: ① 射开第一段,油管压裂;②用液体胶塞和砂子隔离已压裂井段;③射开第二段, 通过油管压裂该段, 再用液体胶塞和砂子隔离;④采用这种办法, 依次压开所需改造的井段;⑤施工结束后冲砂冲胶塞合层排液求产。液体胶塞和填砂分隔分段压裂方法施工安全性高,但所使用的液体胶塞浓压裂工艺及工具度高,对所隔离的层段伤害大, 同时压后排液之前要冲开胶塞和砂子,冲砂过程中对上下储层均会造成伤害,而且施工工序繁杂,作业周期长,使得综合成本高,因此 ,该技术方法 20 世纪90 年代初发展起来后没有得到进一步发展与推广应用。2. 机械封隔分段压裂技术机械封隔技术用于套管井,主要有机械桥塞与封隔器结合或双封隔器单卡分压或环空封隔器分段压裂等技术,基本分为以下 3 种。(1) 机械桥塞+封隔器分段压裂。射开第一段,油管压裂, 机械桥塞座封封堵;再射开第二段, 油管压裂, 机械桥塞座封封堵;按照该方法依次压开所需改造的井段,打捞桥塞,合层排液求产。(2) 环空封隔器分段压裂。首先把封隔器下到设计位置, 从油管内加一定压力坐封环空压裂封隔器,从油套环空完成压裂施工,解封时从油管加压至一定压力剪断解封销钉,同时打开洗井通道,洗井正常后起出压裂管柱,重复作业过程, 实现分射分压。(3) 双封隔器单卡分压。可以一次性射开所有待改造层段,压裂时利用导压喷砂封隔器的节流压差压裂管柱,采用上提的方式,一趟管柱完成各层的压裂。现场试验结果表明,环空封隔器分段压裂技术已成功地应用于浅层油藏,相对成熟, 在深井应用中还需改进与完善。双封压裂工艺及工具隔器单卡分段压裂技术容易砂卡封隔器,造成井下事故,正进一步攻关。3. 限流压裂技术限流压裂技术是在压裂过程中,当压裂液高速通过射孔孔眼进入储层时会产生孔眼摩阻且随泵注排量的增加而增大,带动井底压力的上升,当井底压力一旦超过多个压裂层段的破裂压力,即在每一个层段上压开裂缝, 它要求各个段破裂压力基本接近,可用孔眼摩阻来调节。该技术多用于形成纵向裂缝的水平井,分段的针对性相对较差。4. 水力喷射压裂技术水力喷射分段改造技术是 90 年代末发展起来的目前国外应用比较广泛的技术,其技术原理是根据伯努利方程,将压力能转换为速度,油管流体加压后经喷嘴喷射而出的高速射流(喷嘴喷射速度大于 126 m/s)在地层中射流成缝 ,通过环空注入液体使井底压力刚好控制在裂缝延伸压力以下,射流出口周围流体速度最高,其压力最低, 环空泵注的液体在压差作用下进入射流区,与喷嘴喷射出的液体一起被吸入地层,驱使裂缝向前延伸,因井底压力刚好控制在裂缝延伸压力以下,压裂下一层段时,已压开层段不再延伸, 因此,不用封隔器与桥塞等隔离工具,实现自动封隔。通过拖动管柱,将喷嘴放到下一个需要改造的层段,可依次压开所需改造井段。水力喷射压裂技术可以在裸眼、筛管完井的水平井中进行加砂压裂,也可以压裂工艺及工具在套管井上进行,施工安全性高, 可以用一趟管柱在水平井中快速、准确地压开多条裂缝,水力喷射工具可以与常规油管相连接入井,也可以与大直径连续油管(结合,使施工更快捷,国内外已有数百口井用此技术进行过酸压或加砂压裂处理。
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