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無(wú)通道套損井修復(fù)技術(shù)
摘要：2003年喇7-30井區(qū)由于嫩二段進(jìn)水，全區(qū)176口井全部套損，2003-2006年對(duì)這176口井大修施工后，遺留下無(wú)法治理的16口無(wú)通道井，由于這16口井通道打不開(kāi)，無(wú)法撈出落物不能實(shí)現(xiàn)徹底報(bào)廢，這些井已更新完畢，采油廠不敢注水，一是怕井下各層段混竄，二是怕注入水再次進(jìn)入嫩二段，造成二次成片套損隱患。2011年井下作業(yè)分公司立項(xiàng)攻關(guān)，創(chuàng)新了上斷口逆向鍛銑技術(shù)和下斷口擴(kuò)徑磨銑技術(shù)，解決了無(wú)通道井打通道的難題，為無(wú)通道井加固修復(fù)提供了技術(shù)支持。
關(guān)鍵詞：上下斷口處理;修復(fù)方法;找打通道技術(shù)
引言：在歷年的大修施工中，小通徑套損井打通道一直是修井領(lǐng)域的瓶頸，困擾修井人十年之久，由于小通徑導(dǎo)致報(bào)廢的井占施工總井?dāng)?shù)的11.7%，是影響大修井修復(fù)率的主要因素。為了尋求有效的打通道措施，首先在喇8-3026井開(kāi)展了先導(dǎo)性試驗(yàn)，通過(guò)44天施工，雖未能實(shí)現(xiàn)成功找通道，但取得了兩點(diǎn)認(rèn)識(shí)：一是上下斷口縱向斷距過(guò)近，受上斷口套管限制，找打通道工具無(wú)法進(jìn)入下斷口;二是上下斷口橫向位移過(guò)遠(yuǎn)，受工具尺寸的限制，磨銑工具無(wú)法修整下斷口。基于以上兩點(diǎn)認(rèn)識(shí)，研制了上斷口鍛銑工具和下斷口擴(kuò)徑磨銑工具。這兩個(gè)工具的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，解決了無(wú)通道井打通道的難題。
一、無(wú)通道套損井特點(diǎn)
無(wú)通道套損井是指套管錯(cuò)斷后在橫向上和縱向上都存在位移，從平面上看上下套管錯(cuò)開(kāi)后沒(méi)有重合的部分，稱作無(wú)通徑或負(fù)通徑，從縱向上看上下套管錯(cuò)開(kāi)后沒(méi)有連通的部分，稱作無(wú)通道或負(fù)通道。
二、修復(fù)無(wú)通道套損井工藝流程
(一)技術(shù)原理。就是利用鍛磨銑工具將錯(cuò)開(kāi)套管上下斷距拉大，增加位移，并對(duì)斷口上下不規(guī)則套管進(jìn)行修整和裸眼段擴(kuò)徑，給找通道工具提供合適空間，有利于找通道工具順利進(jìn)入下斷口，且能實(shí)施上提下放和旋轉(zhuǎn)操作，達(dá)到斷口處上下套管連通的目的。
(二)主要技術(shù)。(1)下斷口管外鉆銑技術(shù)。在套管斷開(kāi)處，沿著上套管向下鉆銑5-8m，利用擴(kuò)徑磨銑工具將鉆開(kāi)的裸眼井段擴(kuò)徑至Φ160mm以上，目的是能使上斷口割下的剩余套管落入該空間內(nèi)。(2)上斷口逆向鍛銑技術(shù)。利用逆向鍛磨銑刀沿上斷口底部向上磨銑0.2m，換刀片后再向上鍛銑0.7m，測(cè)井證實(shí)直至找通道工具在此空間能順利旋轉(zhuǎn)和下放。(3)下斷口擴(kuò)徑磨銑技術(shù)。1) 液壓擴(kuò)徑磨銑技術(shù)。利用擴(kuò)徑工具在斷口上下套管間液壓擴(kuò)徑向下磨銑，擴(kuò)徑磨銑工具最大直徑可達(dá)Φ260mm，碰到下斷口后磨0.1-0.2m，若無(wú)法找到通道，可繼續(xù)向下磨銑0.1-0.2m，若無(wú)法磨到下斷口可采用支撐磨銑技術(shù)。
圖1 逆向鍛銑
圖2 液壓擴(kuò)徑磨銑
2 )支撐擴(kuò)徑磨銑技術(shù)。利用管柱重量控制下放鉆壓使磨銑工具以支撐管柱為中心，沿著管柱外壁下滑磨銑，磨至限定的距離后，管柱內(nèi)投球打壓，使磨銑工具和支撐桿脫離，起出鉆具，達(dá)到磨銑下斷口套管的目的。
圖3 支撐擴(kuò)徑磨銑
(4)斷口處裸眼鍛磨銑擴(kuò)徑技術(shù)。為了能使上下套管間裸眼段找通道工具順利通過(guò)，需對(duì)裸眼段的水泥環(huán)和巖層進(jìn)行磨銑。一是采取偏心工具進(jìn)行磨銑，二是采取擴(kuò)徑工具進(jìn)行磨銑，測(cè)井證實(shí)通徑達(dá)到Φ160mm以上，才能實(shí)施找通道施工。
圖4 裸眼鍛磨銑
(5)彎曲工具找打通道技術(shù)。1) 彎曲筆尖找打通道技術(shù)。該技術(shù)適用于井內(nèi)落物與下斷口頂界有一定距離的井。筆尖找到通道后可通過(guò)上提下放縱向磨銑通道，筆尖彎曲處進(jìn)入套管內(nèi)可通過(guò)旋轉(zhuǎn)磨銑方式擴(kuò)大通道，最后滿足磨銑通道工具和施工管柱進(jìn)入下斷口的目的。2 )蹄形磨鞋磨銑打通道技術(shù)。該技術(shù)適用于井內(nèi)落物與下斷口頂界平齊的井，蹄形磨鞋尖部引入到斷口內(nèi)，輕鉆壓向下進(jìn)行磨銑，當(dāng)磨進(jìn)0.2-0.3m時(shí)，可增加鉆壓向下磨銑，當(dāng)磨至1m以后，選用合適打通道工具旋轉(zhuǎn)磨銑擴(kuò)大通道，最后滿足打撈工具和施工管柱進(jìn)入下斷口的目的。
圖5 彎筆尖找通道
圖6 蹄形磨銑打通道
三、無(wú)通道套損井修復(fù)技術(shù)
(一)深部取換套技術(shù)。無(wú)通道套損井打開(kāi)通道后，可對(duì)變點(diǎn)進(jìn)行示蹤，能保證取換套成功率，適合深部取換套的井一是固井水泥環(huán)短，二是施工井不在淺氣區(qū)內(nèi)，三是套銑深度不進(jìn)入油層。
(二)密封加固技術(shù)。無(wú)通道套損井打開(kāi)通道后，需對(duì)套損段模擬通井，夾持力需小于50kN，為保證加固一次成功，套損部位在井段以上的水井采用膨脹管加固進(jìn)行修復(fù)，油井和井段內(nèi)的水井采用燃爆加固進(jìn)行修復(fù)。
(三)全井封固技術(shù)。無(wú)通道套損井打開(kāi)通道后，需對(duì)套損段通井，保證10m以上Φ114mm管順利通過(guò)，該技術(shù)適用于套損嚴(yán)重的水井或多段套損的油水井。該技術(shù)就是將雙級(jí)扣的Φ114套管從井底下至井口全井封固后，重新射孔恢復(fù)生產(chǎn)。
四、無(wú)通道套損井打通道應(yīng)用情況
無(wú)通道套損井打通道技術(shù)2011年在采油六廠喇7-30區(qū)塊共試驗(yàn)13口井，成功率100%。打通道后均撈出井內(nèi)落物，全部實(shí)施水泥漿報(bào)廢，詳細(xì)情況見(jiàn)附表1：
表1 喇7-30套損區(qū)施工井情況統(tǒng)計(jì)表
應(yīng)用實(shí)例：喇7-3022井施工情況簡(jiǎn)介
(1)打印。下Ф120mm鉛模打印，遇阻深度764.59m，未打到套管斷口。(2)測(cè)井。測(cè)井曲線顯示上斷口套管深度758.5m。(3鍛銑上斷口套管。下Ф120mm逆向鍛銑刀鍛銑上斷口套管，下入深度758.5m，進(jìn)尺0.5m，鍛銑至井深758m。(4)測(cè)井。測(cè)井曲線顯示上斷口套管被完全鍛銑掉，井眼直徑達(dá)Ф160mm以上。(5)找通道。下Ф73mm彎筆尖找通道，多次旋轉(zhuǎn)后在
759.17m遇阻，起出筆尖有刮痕，分析筆尖插入下斷口套管內(nèi)，套管魚頭與落物油管同步。(6)鍛銑下斷口套管。下Ф120mm下斷口擴(kuò)徑鍛銑工具，下入深度758.85m，進(jìn)尺0.55m，鍛銑至井深759.4m，經(jīng)多次鍛銑擴(kuò)徑，成功完成下斷口套管魚頭的磨銑修整。( 7)打印。下Ф120mm鉛模打印，遇阻深度759.3m，印痕為下斷口套管魚頭印。( 8)落物打撈。下Ф118mm帶引鞋的開(kāi)窗母錐，打撈深度762.5m，成功將井內(nèi)落物全部撈出。(9)擠注報(bào)廢。 按采油廠的要求，對(duì)該井進(jìn)行了擠注報(bào)廢，水泥灰面返至500m。
圖7上斷口逆向鍛銑刀(使用前)圖8下斷口擴(kuò)徑磨鞋(使用前)
五、結(jié)論及認(rèn)識(shí)
(1)無(wú)通道套損井打通道技術(shù)試驗(yàn)成功，是修井領(lǐng)域技術(shù)的重大突破，填補(bǔ)了修井工藝技術(shù)的一項(xiàng)空白，為該類井的修復(fù)創(chuàng)造了條件。(2)井徑測(cè)井技術(shù)，在無(wú)通道井打通道和修復(fù)過(guò)程中是非常重要的工序。在切割、打通道、密封加固中只有通過(guò)測(cè)井準(zhǔn)確找準(zhǔn)接箍位置才能保證施工效果，同時(shí)初始套損情況和打通道效果也要通過(guò)測(cè)井來(lái)檢測(cè)。(3)無(wú)通道套損井打通道試驗(yàn)成功，可使采油六廠喇7-30區(qū)塊16口無(wú)法實(shí)施報(bào)廢井得到有效治理，滿足采油六廠注水開(kāi)發(fā)需求，每年可恢復(fù)產(chǎn)量10萬(wàn)噸。(4)無(wú)通道套損井打通道技術(shù)試驗(yàn)成功，將對(duì)大慶油田套損區(qū)塊治理和套損井產(chǎn)能恢復(fù)提供技術(shù)保證。(5)無(wú)通道套損井打通道試驗(yàn)成功，對(duì)于深層油氣水井修復(fù)具有現(xiàn)實(shí)意義，打開(kāi)通道后采用密封加固或全井加固方式修復(fù)1口井成本投入近100萬(wàn)元，對(duì)于打一口井的投入來(lái)比，可節(jié)約相當(dāng)數(shù)量的資金。
參考文獻(xiàn)：
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