技术优化在修井作业技术中的可行性研究

技术优化在修井作业技术中的可行性研究
摘要：在修井作业过程中，经常会遇到井下不明型号桥塞及破损桥塞，由于没有专用打捞
工具或工具不确定，打捞难度相当大；同时，在油气水井修井作业过程中，对于井下碎块管
材落物，常规打捞方法是先磨铣鱼顶至规则形状，再采取内捞或外捞的方式实施打捞，施工
工序复杂、工期较长，严重影响油田油气生产。

因此，本文就目前大庆油田修井工作实际情况，利用技术优化原理，对修井工具进行优化提出建议。

关键词：修井作业，打捞，技术优化
技术优化就是把一些零散的东西通过某种方式而彼此衔接，从而实现信息系统的资源共享和
协同工作。

其主要的精髓在于将零散的要素组合在一起，并最终形成有价值、有效率的一个
整体。

不管是普遍意义上好的、坏的事物都有其存在的价值，把它们的价值有机的结合在一起，使本来无意义的事物变得有意义起来，让这些单一看来无意义或意义不大的事物获得超
值的效果，那我们就达到了技术优化的目的。

对工具进行优化，就是针对不同工具的优点，
经过技术处理、加工而集于一身，也就是通常所说的“多合一工具”。

技术优化，当然离不开策划，一般地，可将其理解为一项信息的处理过程：根据事物本身的
属性、特征，全面收集与此事物有关的外部环境的信息，分析它们对该事物的影响、使用过
程和结果，制定出实现目标的方案、方法和方式，并在方案的实际执行中不断监控、调整，
以实现预定目标。

技术优化的基本原则
1.经济性原则：必须考虑成本，必须评估其经济性指标，实现低成本，高效益战略。

2.效益性原则：优化的目的是追求最大的产品综合效益，其中产品的利用率是重要指标之一，优化应使利用率得以提高。

3.适用性原则：优化后的产品能满足实际生产需要，以可靠、适用为原则。

总之，技术优化需因地制宜，因时制宜，精心设计，有效地借助日益发展的各种技术，优化
出功能齐全的新工艺、新产品，最大限度地降低优化后的成本，避免重复劳动和资源浪费；
同时要对技术优化的运作应加以宏观把握，结构上加以优化，管理上力求创新，技术上实施
集成，从而求得整体效益的最大化。

随着大庆油田采油速度的增加，酸化压裂、调剖注水等工艺的实施，不可避免地会在井下遗
留一些杆、管类落物，桥塞，封隔器等大直径工具，因记录不详及落物破损等原因，往往增
加打捞难度。

近年在作业施工过程中因管材落井后造成管柱部分弯曲、折断、劈裂而给作业
施工带来很大难度，对于此类修井问题，国内都是采用先修整鱼顶后打捞的分步作业方式，
在实际作业施工中，都存在有工序复杂、多试探性打捞等问题。

如采用常规内捞或外捞作业
方式，通常必须先磨铣修整鱼顶，而由于受磨鞋材质的影响，通常要反复起下更换磨鞋 1～2 次才能完成修整鱼顶工作，同时在内捞或外捞过程中，由于落井管材受冲击力作用，管材本
体受损严重，使用母锥或公锥造扣困难，即使捞获，造扣断油管本体承受的拉力也极为受限，捞获后成功起出落井管柱的成功率也不高。

此外，在油井内遇到的不明型号桥塞及破损桥塞打捞施工中，目前在国内同类打捞作业施工
中大多都是采用先套铣后打捞分步作业方式或采取内捞作业方式，在实际施工中都存在一定
的缺陷。

如采用先套铣后打捞分步作业方式，通常先打铅印确定井下桥塞鱼顶情况，再选定
套铣筒进行套铣，套铣工序结束后，再下母锥或捞筒进行打捞，工序烦琐，工期较长；如采
用内捞作业方式，通常先打铅印确定桥塞中心管内径，再下可退捞矛进行打捞，但通常由于
井下桥塞牙齿牢固嵌套在套管壁上，在打捞时卡阻力较大，通常只能把中心管拔出，易造成
剩下的桥塞部件松散，给下步施工带来更大的施工难度，通常做法是把桥塞推往井底，而不
能把桥塞彻底捞净，给油田下步工艺措施带来诸多不变，影响油气生产。

在以上修井过程中，单一功能型修井工具，只能实现“一对一”技术处理，在很多井下重大事
故处理过程中，工序烦琐，施工周期较长，原材料浪费较大；虽然工艺组合配套技术在比单
一功能型修井工具的技术集成水平有了较大的进步，但也带来了许多随之而来的事故隐患。

在通常情况下，在组合配套工艺技术中，所用的工具愈多，就越可能发生井下事故，如卡管柱、管柱落井等。

因此，工艺组合配套型修井工艺技术也不能较好地满足目前修井作业需要。

所以，井下作业修井技术新工艺的优化，就是针对目前的井下作业修井技术现状，并有机结
合大庆油田修井作业施工实际情况，突破修井工具工艺组合配套模式，进一步提高工作效率，提出修井作业技术优化方案研究及应用，确定了主攻井下碎块管材一体化打捞设计方案和桥
塞套铣及打捞一体化设计研究方案，为油田原油生产提供有力保障，并进一步提升复杂井作
业施工整体技术水平，促进作业施工逐渐由劳务密集型向技术型转变。

在修井作业工艺技术优化中，不是把所采用的工艺技术或工具特性全部予以合并，也不是简
单的1+1＝2的模式，而是1+1＝1，即根据所需解决的事故问题，把涉及到的工具主要功能
予以保留，加以优化合并，以满足施工需要。

如在修井过程中，遇到需要进行套铣与打捞施
工的井下不明型号桥塞，在常规打捞方法不奏效的情况下，就得把“一对一”施工中所涉及到
的套铣筒以及卡瓦捞筒的主要技术功能予以保留，即保留套铣筒的套铣功能、卡瓦捞筒的卡
瓦打捞技术功能，加工成一套打捞工具，形成套铣头+打捞卡瓦＝打捞筒于一体的打捞工具，实现套铣与打捞一趟钻柱完成，既简化了工序，降低了工人的劳动强度，又极大地节约了作
业成本支出。

同样，如果遇到破损鱼顶的管柱落物，也可以利用技术优化原理加工制作出打
扰一体化工具来进行打捞作业。

由于目前各大油田在复杂落物的打捞作业施工中，均采用分步作业施工方式，还没有一体化
的打捞工具，存在有序繁琐、工期长、成本高等问题。

此优化方案，将从解决这些问题入手，优化修井工具、优化工艺组合，研究出一体化打捞工具，推动修井作业技术不断提高，为油
田带来较大的经济效益和社会效益，能极大的满足油田的生产需要。

在工艺技术方面，本优
化方案将充分利用现有工艺技术，如套铣工艺技术、打捞工艺技术等，作为技术支撑，在理
论上是完全可行的。

如在桥塞套铣及打捞一体化研究方面，将充分利用铣鞋的套铣原理以及
卡瓦捞筒的打捞原理。

参考文献
【1】聂海光，王新河.油气田井下作业修井工程[M].北京：石油工业出版社，2002，2～3.【2】陈惟国，王和琴，赵炜.国外井下打捞工具的现状及发展趋势[J].石油机械，28（7）：61～64.
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