套损井整形打通道工艺技术
套损井整形打通道工艺技术
目录
一、套损井整形打通道技术发展简况 二、套损井整形打通道工艺技术
(一)大庆油田套损井整形打通道技术发展简况
大庆油田开发以来,累计套损18436口井, 累计修井16310井次,治理了12个成片套损区,目 前具备年修井2000口井以上的施工能力,修复率 始终保持在85%左右,年恢复产油20×104t,年 恢复注水量500×104m3左右。完善了注采关系, 恢复了注采能力,为油田生产开发起到了保驾护航 的重要作用
井下状况检测技术
目前存在的问题:
1)受下井管柱尺寸限制,铅模直径最小只能做到 80mm,接触不到断点,反应不了真实情况 2)井径仪检测必须通过变点,只适用于105mm以上 的套损井 3)以上两种方法均测不到丢失套管及其距离和方位
1、丢失套管探测技术
一个地区的地磁场在无 磁性材料干扰时是均匀的, 磁场强度是一个定值,当受 到磁性物体干扰时会发生变 化。丢失套管探测技术就是 利用地磁场这一特性对丢失 套管进行探测
一是80-86年,维护型修井时期 二是86-94年,治理型修井时期 三是94-2000年,综合型修井时期 四是2000年以后,特殊疑难井修井时期
(二)套损井整形打通道工艺技术
1980年左右,年套损井数在100口井左右。 其后出现了三次套损高峰期
喇萨杏油田套损井分布图
报废井 未修井
更新井 修复井
一、通径90mm以上套损井整形工艺技术
有通道
断口稳定 断口定芯磨铣
强制扶正
大凹芯磨铣
无通道
2、强制扶正打通道工艺技术
由于错断口上下套管弯曲缩 径变形,常规磨铣管柱刚性不足, 会造成打通道过程中,打通道工 具易随断口偏出管外。采用该工 艺可避免工具偏出,将错断点上 部套管弯曲部分取直,进而增大 找通道空间,方便下步找打通道 施工。也可一直向下磨铣,直至 找到通道
大修套损井修复打通道与补贴
大修套损井修复打通道与补贴【摘要】本文将探讨关于大修套损井修复打通道与补贴的话题。
在会介绍这一议题的背景。
在将分别讨论大修套损井修复打通道的意义、实施过程及注意事项、补贴政策细则、效果评估以及反馈与改进。
结论部分将强调大修套损井修复打通道与补贴的重要性,并展望未来的发展方向。
通过这篇文章,读者将深入了解到大修套损井修复打通道与补贴对于促进经济发展和改善民生的重要性,以及相关政策的实施和效果评估。
【关键词】大修套损井修复打通道,补贴政策,效果评估,改进,重要性,发展方向1. 引言1.1 背景介绍在农村地区,由于种种原因,许多井水资源受损、被废弃或被废掉的情况屡见不鲜。
这些井水资源是农村居民的生活所需,是农田灌溉的重要来源,因此井水的保护和修复显得尤为重要。
针对这一问题,大修套损井修复打通道与补贴政策应运而生。
通过对受损井水资源进行大修、套损和修复,以及开展打通道工作,可以有效提升农村井水资源的可持续利用能力,改善农村居民的生活条件,促进农业生产的发展。
政府还出台了相关的补贴政策,为农村居民提供经济支持和奖励,鼓励他们积极参与井水资源的修复和保护工作。
通过此举,不仅可以保护和利用好井水资源,还可以提高农村居民的生活质量,推动农村经济的发展。
2. 正文2.1 大修套损井修复打通道的意义大修套损井修复打通道的意义在于解决井下作业中遇到的套损问题,提高井下作业的效率和安全性。
套损是指井内套管或油管断裂、扭曲或变形,导致井内作业受阻或无法继续进行的情况。
套损修复打通道是一种常见的修复方法,通过在套损部位进行修复和加固,使井内作业可以顺利进行。
这对于保障油气开采作业的正常进行具有重要意义。
大修套损井修复打通道的意义还体现在以下几个方面:能够延长井的使用寿命,减少因套损而需要放弃的井数,提高油气资源的开采效率。
可以降低井下作业的风险和成本,避免因套损导致的事故和停产。
可以提高井的整体效益,增加产量,为油田的稳定生产做出贡献。
石油工程技术 井下作业 套损井修复技术(膨胀管应用)
目
肆叁贰壹
套膨膨膨
录
内胀胀胀
膨管管管
胀技关技
管 补 贴 技
术 系 统
键 技 术
术 原 理
术
一、膨胀管技术原理
膨胀管技术原理
实体膨胀管就是一种由特殊材料制成、 具有良好塑性的金属圆管,下入井内后通 过机械或液压的方法在直径方向膨胀10~ 30%左右,从而使管柱发生永久性胀大, 同时,在冷作硬化效应下,管材强度和刚 性指标得到提高,而塑性指标下降。
Φ112mm-116mm(大通径) 7″套管: Φ139mm-143mm 9-5/8″套管:Φ196mm-202mm
膨胀管补贴后强度:J55-N80钢级 (常规)、P110或更高钢级(特殊)
错断井膨胀管补贴
大段贴堵修复工艺
四、套内膨胀管补贴技术
1、常规膨胀管补贴(免钻底堵)
技术原理:
单根补贴:底堵和膨胀锥连接,补贴后将膨胀
三、膨胀管技术系统
四、套内膨胀管补贴技术
利用膨胀管的膨胀性能在井下对套管 损坏处进行“补贴”和密封,修复损坏 的套管,恢复生产。
适用范围:
错断、变形和腐蚀类套损修复 对已射孔井段的补贴封堵 钻井过程中技术套管磨穿的修复 完井过程中套管脱扣
技术特点:
适用于多种套损类型的修复 修复后可获得较大的通径 悬挂能力强,密封可靠 修复后不影响后续作业
❖ 长短不限:应用广泛 ❖ 可打捞:方便后期处理
◆ 打捞出悬挂器 ◆ 切割打捞一体化打捞出加固管:防腐套管、玻璃钢管 ◆ 磨铣贴堵管:铝合金、玻璃钢管 ❖ 聚合物类堵剂:封堵可靠、密封性好、悬挂承载力大 ❖ 内通径大:易于后期措施实施、利于下大泵 ❖ 生产管柱简化:方便生产管理,提高泵效
套损井的常用修复方法
套损形式各异。
虽然套管损坏是一个普遍性的问题,但是不同的油气田,甚至同一油气田不同区块,其套损的形式都会不同。
主要失效形式如:过大变形、挤毁、错断、屈曲、弯曲、破裂、穿孔和密封失效等。
由于地理环境、钻井技术、设计手段、材料质量等方面的差异,虽然都有标准的套管设计方法,但是都没有考虑井下复杂地应力变化的影响,因此导致设计的套管柱使用寿命很难达到预期的效果。
常规方法:✦用通径规✦铅模打印✦取套观察✦封隔器验串✦薄皮管验弯✦井温找漏新的方法✦超声波彩色井壁成像✦“鹰眼”摄像✦多臂井径测量✦电磁探伤测量✦陀螺与多臂井径测量✦磁法—测壁厚✦套管破裂和错断,传统的方法是打铅印;✦腐蚀,主要用电、磁测井方法检测;✦变(缩)径,主要用多通道井径仪测量井径的变化情况;✦弯曲,国外和国内某些油田采用测井斜和方位变化来解决,传统的方法是用薄皮管验套或根据起出的油管弯曲情况直接观察;✦串漏,一般用井温测井和下封隔器试压验漏。
✦该仪器有四十个独立的井径臂,对应每个臂有一个独立的探头,可测量反映管柱内壁的四十条井径,地面处理后可成直观图像。
主要用于检测管柱内壁的腐蚀、变形及破损。
可提供套管腐蚀、变形及破损成像资料,图像直观,可以任意角度观察套管变形及破损情况。
✦优点:a.可直观成像;b.成像软件功能完备;c.测量精度高;d.测量井斜、方位;e.性能稳定成功率高。
✦缺点:容易在井下遇卡,测前必须通井。
超声波套管壁测厚该仪器在六个臂上共有六个探头,可测量反映管柱分区厚度的六条曲线,和四十臂成像测井结合使用,可准确反映套管的内、外壁腐蚀情况。
优点:a.可测量管柱分区厚度,检测管外壁腐蚀情况;b.适用范围宽可以通过油管;c.测井安全且成功率高。
缺点:a.四十臂成像结合使用,以准确判断内、外壁腐蚀;b.测量井段内须充满清水;c.受井内气体影响大。
注水井压力突然降低,而注水量增大;注水井注水压力突然降低而注水量却增大的异常现象,最大的可能便是发生了套管破损,井下存在漏失层。
油井套管损坏原因分析及修复技术
油井套管损坏原因分析及修复技术摘要:本文对油井套管损坏的原因进行分析,对此类井的修复技术进行综合研究,从而为油井作业提供较好的技术支持。
关键词:套管损坏修复分析一、套管损坏的原因综合分析1.生产方式不当,生产压差过大。
盲目快速的开采,破坏了地层结构,大量的地层砂涌入井筒。
不但影响了油井的正常生产,还使近井地带严重亏空,地层坍塌,造成了套管错断或变形。
在井眼有一定的斜度、有坍塌的大洞、固井质量差、水泥返高低的情况下,注汽时套管遇热伸长,在压缩应力的作用下产生弯曲。
2.增产、增注措施不当,高压施工造成原以强度降低的套管损坏。
压裂、酸化施工时压力过高,造成地层串通。
外来水及注汽冷却水的侵入,破坏了地层原有稳定的胶结结构及套管外水泥环,水矿物质对套管造成一定的腐蚀,强度下降。
岩石有蠕变和应力松弛的特性,外来水引起岩石膨胀,当蠕变和膨胀超过套管的抗压强度时,套管就会被挤压变形甚至错断。
3.频繁的修井作业施工。
油田生产的中后期,地层压力普遍降低,漏失严重。
洗井、冲砂作业时,修井液大量的进入地层,造成地层破坏,套管腐蚀损坏。
4.套损井不能及时修复,带病生产,地层水和注入水会进入错断口地层,使地层产生蠕动,重新损坏本井套管,导致套损进一步加重。
不仅如此,还会由于地层的蠕动损坏临井的套管,象瘟疫一样形成套损的恶性蔓延。
5.高压注水、注汽,高温增产措施是造成高采地区套管损坏的主要原因。
高压注水是油田增产、稳产的重要措施,注汽是稠油开采的主要方法,但高压注水及注汽的副作用也是显著的。
资料表明,注水压力越高,套管损坏越多。
注汽轮次越多,套管损坏越严重。
当应力大大超过了套管强度,引起套管接箍或本体断裂。
二、套损修复技术研究套管修复工艺技术已经日趋完善,但现场能够有效使用的工具不多,修复效果不理想。
套管修复技术包括套管诊断技术、套管内打通道技术、套管回接取套换套技术。
1.套管诊断技术为了节约成本,加快工作时效往往采用铅模打印进行判断或者采用经验法对套管进行诊断。
油水井套损打通道与膨胀补贴技术
通 井规 至 9 05 m处加压 3 K 6 .7 0 N通过 ,上提有卡钻现象 。
第 四步 :打铅印,为了确定套管最小通径 。下 c 4 mm p 8 1 铅 印至 9 05 m处打 印,印痕分析为套管错 断,变形处最大 6 .7
通径 18 3 mm。
2 套管 损坏 井 的处理
2 1 打 通 道 .
根据铅 印印痕可 以判断分析 出所检查套管 内径的变化 , 检查出套管变 形裂缝大 小情况 , 搞清事故的性质及处理的难 易程度,为处理井 下事 故提供较准确 的依据 。
1 3 测 井 探 视 .
第二步 : 胀管 , 了修复变形段套管。分别下 c 3mm、 为 p 4 l
,
,
p3 mm、 q 3 mm、c 4 m 16 ) 8 1 p 0 m、c 4 mm 梨 形 胀 管 器 在 l p 2 1
5 经 验及 不 足
深 度 :95o 6 . 5. ̄9 7 m 0
跃 I56 I - 井和跃 I81 井补 贴施 工数据对 比如表 3 I .0 所示 。
表 3 跃 I5 6井和跃 I8 1 井 补贴 施工 数据 对 比表 I- I-o 井 号 补 贴井 段 补 贴压 力 上提 悬重 施工 风险
原井筒是否完好 ,以免开窗 ,造成井下事故。
磨铣 的步骤如下 :先用铣锥 ,后用 磨鞋 ,再用 复合铣锥 + 铣柱+ 钢性扶正器 。 每一个直径的工具都要按照 以上步骤逐 次进行施工 , 直到用与膨胀管相同尺寸的通井规通井 时不遇
阻、遇卡为止 。
膨胀管补贴时 , 为保证 施工, 下井管柱必须使用 新油管,
方可 开 启 转盘 磨铣 ,在 最初 处 理 时 , 钻压 控 制 在 5 N 内 , K
修套打通道工艺技术的经验做法
修套打通道工艺技术的经验做法摘要随着油田开发进入中后期,由于地层出砂、腐蚀、高压注水、高压措施施工频繁及地层泥岩膨胀、地层应力变化等众多因素的影响,油水井套管损坏数量日益增多,套损井的修复也越显重要,而套损井的打通道工艺技术也越来越得到重视和利用。
临盘作业大修队根据多年套管打通道施工中不断的创新总结出一套自己套管打通道工艺的经验做法,使成功率有了大幅度的提高。
关键词套损;打通道;磨铣;管柱组合1 大修打通道工艺技术的经验做法1.1 打通道工艺技术的施工步骤1)通过油管或钻杆打铅印落实套变井段和变形程度;2)下加长通井规(2m以上)验证套变井段有无弯曲、变形及上部套管是否完好;3)通过封隔器或测井手段验证套变井段以上套管有无漏失;4)我们不仅通过井史资料还要通过试钻和打印两道工序,在多方会诊完套变类型以后,选择合适的修套或整形工具逐级进行套管修复,直至套变井段通径达到工艺要求。
5)视井内套管修复情况可再选择挤水泥、套管补贴、下小套管等工艺将套管最终修复。
1.2 打通道工艺的一般管柱组合(自上而下)1)针对套管轻微缩径变形主要是:钻杆加钻铤加胀管器(或偏心辊子整形器等),通过墩压下击的方法使之通过缩径位置完成套管修复。
需要注意的是工具的尺寸选择应逐级加大外径,但是不可一次加大过多,否则容易造成卡钻或施工失败。
2)在套管缩径严重,有破裂,甚至在一些套管弯曲井的施工中因弯曲段较长,虽然普通修套工具可以通过,但是大直径长工具仍然无法通过,满足不了施工工艺的要求。
于是我们改进了管柱的组合:钻杆加钻铤加铣棒加领眼铣锥,以此来安全、有效的进行套管修复。
只是需要逐级进行,可以先钻杆加铣棒加领眼铣锥,再钻杆加钻铤加铣棒加领眼铣锥,最终实现工艺的要求。
2 打通道工艺应用举例下面以商13-586井为例介绍大修队打通道技术的经验做法。
商13-586井大修修套前情况简介:大修打捞出井内全部油管,第244根(倒数第二根)油管出现大段弯曲,决定大修修套。
大庆油田套损井修复工艺技术的新发展资料
(一)5 1/2"套管井中深部取换套技术
3、应用效果 目前共进行现场试验44口井,全部成功
,平均施工周期31.1天,平均套损深度 792.6m,平均取套深度815.2m。其中,14 口井带有管外封隔器或扶正器,钻遇并取 出53只扶正器和16只封隔器;30口井有放 气管,共钻遇放气管1890m;对油层部位套 损的高101-30等6口井进行深部取换套试验 ,取套最深942.7m,采用声变测井5口,固 井质量全部合格。
二、修井技术新发展
(一)5 1/2〃套损井中深部 取换套技术
(二)液压密封加固技术
(三)小通径错断井打通道技术 (四)侧斜井工艺技术
(三)、小通径错断井打通道技术
小 通 径 错 断 井 一 般 指 通 径 在 φ40mmφ70mm的错断井。对于该类套损井只有打开 通道,才能实施密封加固、取换套等修井措 施。由于该类井存在通径小、断口横向位移 大、易返吐破碎岩块等复杂井况,虽然近年 相继进行了科研攻关,并取得了一定的技术 进步,但该类井打通道成功率仍然较低。因 此,小通径错断井打通道依然是近年修井领 域的技术难题。
(4)、研究放气管井套铣技术
针对套管外2″或2 1/2″放 气管磨铣的需要,主要配套了 φ300mm×φ170mm、40CrMnMo套 铣头,钻具基本适应该类井的套 铣要求。
(5)、改进新旧套管对接密封技术
研制的小直 径铅封补接器 可在套铣筒内 进行新旧套管 对接固井, 可 预防对接过程 中起下作业的 丢鱼问题。
一、前言 二、修井技术新发展 三、修井技术应用效果 四、结论
一、前 言
截至2001年9月底,大庆油田累积发 现各类套损井7900多口。近年套损形势呈 以下特点:一是套损高峰持续时间长,套 损井数多;二是油层部位损坏明显增加; 三是一、二次加密井网套损速度比基础井 网快;四是共发现7个成片套损区,由于 及时采取了相应的控制措施目前已基本稳 定。
石油工程技术 井下作业 套管损坏原因及修井作业技术简介
套管损坏原因及修井作业技术简介引言在油田正常生产过程中,一旦油水井发生套管损坏,就会导致注采井网被破坏,给油田的正常生产带来了严重的影响。
为了恢复油水井正常生产,通常需要对破损套管进行修复,从而有效地避免油水井因套管损坏而导致停产问题的发生。
对油水井的正常生产,提升油田开发经济效益具有十分重要的现实意义。
套管损坏的原因多种多样,套管损坏的原因不同,其采用的修复技术也不同,因此,需要针对套管损坏程度,合理选择修复工艺技术。
1套管损坏原因分析1.1物理因素套管在井下服役过程中会受到多种力的作用,并且作用力来自不同的方向,如果作用力超过了套管允许的极限强度,套管就会发生损坏,所以,在进行下套管设计的过程中,需要对套管的材料及其强度进行合理的选择。
但是,由于我国大多数油田地质情况复杂,套管在井下的情况难以预测,另外,油水井在井下作业的过程中,有些井下工具在起下的时候经常会与套管发生碰撞或者刮擦,也会对套管质量造成一定的损坏。
综合而言,套管损坏的物理影响因素主要有地层运动产生的力对套管的破坏和套管在外加力的作用下造成的损坏,其中,地层力对套管的损坏程度较为严重。
地层力对套管产生的破坏主要有以下几种情况:1.1.1岩层产生塑性流动对套管的破坏。
如果地层中的岩层发生塑形流动就会对井下套管产生一定的破坏作用,轻则使套管变形,严重时可导致套管损坏,甚至发生断裂。
例如,地层中如果发育盐膏层或者盐层,这些地层一旦受到外力的作用,或者在高温高压的情况下就会发生塑性流动,并对套管形成挤压,通常套管在完井的过程中会采用水泥固井,对油层套管段进行封固,其目的主要是防止套管外壁受到外力的挤压,但是如果由于盐膏层或者盐层发生塑性变形产生的地层力远大于固井水泥承受的最大压力时,不均匀分布的载荷就会通过固井水泥外壁传递到套管中,进而对套管进行挤压,造成套管破坏。
1.1.2盐层坍塌对套管的破坏。
地层中的盐层遇水后会发生溶解,随着溶解的不断进行,井径也会不断地增加,当溶解达到一定程度时,就会发生盐层坍塌,从而对套管形成挤压和冲击,造成套管损坏。
修 井 工 艺 技 术
修井工艺技术1.解卡打捞技术采用多种解卡方法使被卡管柱解卡,并捞出井内落物。
适用于油水井生产、作业过程中井下管柱遇到的各种卡阻。
2.整形加固技术首先对套损井进行整形,恢复其内通径的95%以上,然后根据实际情况对套管整形部位采取机械或燃爆的方法进行燃爆焊接密封加固、液压挤胀密封加固、卡瓦铅封密封或不密封加固。
该技术适用于产生变形、错断等状况的套损井。
整形加固后可承内压15MPa。
3.取换套管工艺技术利用地面设备及井下工具将套损点以上的套管取出,再下入新套管与下部原井对接,达到彻底修复的目的。
适用于套管穿孔、破裂、严重变形及错断井的修复。
取套后的油水井100%恢复原通径,取换套部位密封承压性能与新完钻井相同。
4.电潜泵解卡打捞技术根据不同的卡阻类型下入不同的专用工具,采取综合措施解除电潜泵井事故,恢复正常生产。
适用于套管井中电泵机组遇到的各种卡阻。
5.侧钻斜直井工艺技术侧钻斜直井是在套损井的某一特定深度利用断铣或磨铣工具在套管的侧向开窗,并沿着设计的井斜和方位钻一斜直的井眼,然后与原井完好套管串相连接,固井射孔完井。
侧钻井斜可达3-9.2°,尾管内径Φ90.12mm,固井合格。
6.报废工艺技术该技术包括水泥浆永久报废和重泥浆暂时报废两种方法。
水泥浆永久性报废适用于严重损坏,为防止井层间窜槽而需永久报废的油井。
报废后可达到井口无溢流、井内无窜流、层间无窜槽;重泥浆暂时报废技术主要适用于修复难度大或无修复价值的油水井,报废后可以达到井口无溢流、井内无窜流、层间无窜槽,稳定时间可达5年。
7.严重错断井修复技术主要是利用燃爆或特制的钻、铣、磨工具,合理地组合钻具对套损井段进行锥(磨)铣处理,以达到截弯取直、打开通道的目的。
适用于机械整形常规无法修复的套损井,施工后最大通径可达原套管直径的95%以上。
石油工程技术 井下作业 套损井修复---深部取套技术
套损井修复---深部取套技术随着大庆油田套管损坏状况日益严重,如何提高套损井的修复利用率,从而实现完善注采井网、减少更新井数、节约开发资金、提高经济效益已成为巫待解决的生产问题。
深部取套技术是治理错断、破裂、变形套损井的一种有效的技术手段,它可以彻底修复套管,恢复原井的技术指标,能够满足地质开发方案的技术要求。
近两年在萨中油田进行了大规模的深部取套施工,深部取套有了长足发展,取套成功率由过去40%上升到80%以上。
随着取套技术的逐步完善,为今后套损井的治理,提供了可靠的技术保障。
1深部取套施工概况1998年至1999年末萨中开发区深部取套58口,其中取套成功48口,取套未成水泥封固4口,取套未成侧钻利用6口,取套成功率82.8%。
1998年取套井套损通径平均为105mm,1999年取套井套损通径平均为95mm。
1998年取套深度最浅为781.03m,最深为835.5m,平均取套深度775.8m。
1999年取套深度最浅为735.5m,最深为946.19m,平均取套深度824.5m。
对1998—1999年深部取套井的套损情况、施工情况进行调查分析,深部取套技术有了长足的进步,缩短了施工周期,加深了取套深度,提高了施工能力。
2深部取套工艺及应用取换套管工艺技术就是利用套铣钻头、套铣筒、套铣方钻杆等配套钻具,应用合理的钻压、转速、排量等施工参数,对损坏的套管进行适时切割、取套,完成对套管外水泥帽、水泥环、岩壁及管外封隔器、扶正器的分段套铣,取出破损的套管,下入新套管串补接或对扣完井。
在萨中开发区应用的深部取套工艺主要有两种施工方式:一种是“示踪保鱼,内割取套”的施工方法;另一种是“不处理变点,直接套铣外割取套”的施工办法。
2.1“示踪保鱼,内割取套”的深部取套工艺2.1.1工艺流程处理套损井段一下示踪管柱一固井口导管一套铣一适时内割、打捞套管一套铣过断口一捞示踪管柱一修整套管鱼顶一下入新套管与旧套管对接一试压一起套铣筒一通井、替喷、完井。
大修套损井修复、打通道与补贴
大修套损井修复、打通道与补贴油田开发投产进入中后期阶段,套管损坏井经常出现。
我们首先要对套管损坏的类型进行确认,确认了套管损坏的类型即可有针对性的进行修复。
有些井的损坏类型是好几种同时出现。
本文介绍了对套损井的确认、修复及修复后采取什么措施。
让套损井重新焕发青春,继续为油田生产服务,保证我厂油水井正常生产。
标签:环保;套损;打通道;补贴前言随着油田开发时间的不断延长,地下的套管受到油水的腐蚀和地质因素的影响,套损井不可避免,而且数量日益增多,套损程度越发严重。
如果套损井不及时修复将会对油田造成严重的危害,影响井网的注采关系。
如果套损仅仅是轻微变形,我们就可以通过使用梨形胀管器逐级增量进行整形,修复后基本对套管没有太大损坏。
可以正常下入生产管柱进行投产使用。
但是目前有很多套损井不是简单的套管变形,而是由于地层移位造成套管错断,尤其错断井成片出现,严重影响了我厂的原油产量。
目前深入研究错断井打通道技术,提升错断井修复水平,提高大修井修复率,是我大队要做好的重要提能上产的手段。
1、套损的原因、分类与修复我厂套损井的产生原因很多,一般认为是由于地层水或注入水通过套管外窜槽、固井质量不好造成的套管外串通或地层裂缝等通道窜通,造成各层段吸水不均匀,从而导致吸水层大量吸水,并形成较大面积的浸水区域,浸水后吸水层又发生膨胀,导致套管成片损坏。
尤其是油层嫩二底油页岩部位套损更为突出严重。
2、打通道的技术探讨与应用错断井施工有一个难找,一个难稳两个难点。
所谓难找,就是我们打通道时经常打到環空里,找不到下部断口。
难稳就是找到下部断口,变点也修完了,起出工具后,套管又回弹了,造成弹性错断。
解决难找问题:使用小笔尖铣锥打通道成功后再使用间隔两级的铣锥把套管损坏部位修复。
解决难稳问题:就是保证施工的连续性,小笔尖铣锥打通道后,要及时连接大直径铣柱打通道,避免空井时间过长,导致断口回弹,保证施工连续性,如果不能连续施工,不把管柱起完,在断口处留一工具,防止回弹。
河南油田套损井预防措施及修复工艺
和赵 凹两个 区块 套 损类 型 具有 多样 性 ,按其 损坏 的 特 征 和原 因可 以分 为漏 失 套损 和力 学剪 切变 形套 损 两种类型 ( 如 某 区块 剪 切 变形 套 损 井 占5 5 %) 。 因
5 0  ̄ 1 5 0 0 m套 损 的井 此探讨该 油 田套损井修复工艺 与技 术及 其预防措 下 ,基本 为 变 形 套损 。其 中 9 均 在 核二 段 的 I  ̄ I V号 油组 ,套 损 点 有 2 1 个 ,套 损 施 ,具 有重 要 的作用 与 意义 。 率为 5 5 . 3 % ,其 中 ,9 5 0  ̄ 1 1 5 0 m的套 损 比较 集 中。
化诱 发 套损 、热应 力膨 胀诱 发套 损 等理论 。近年 国 自身特 点 ,开 展 了套损 原 因和 防治 技术 研究 。大庆 计算 出考 虑地 应 力 的套 管外 挤力 ,优 化设 计套 损井
内的大庆 、 吉林 、华北 、胜利 、中原等油 田亦结合 段 的套管 强度 。通过确 定 生产层 地应 力状 态 究
工 艺 研 究课 题 ,地 应 力及 岩 石 物 理力 学 性 质研 究 、 地应 力 与套 管损 坏 关 系研 究 、高压 注水 与套 管损 坏
1 6 0 0  ̄ 2 6 0 0 m发生在核三段的 I I  ̄ I V 号油组 ,套损 比较集 中,在力学剪切套损 中,剪切变形 3 1 个套
研 究具 有 较强 的理 论 和实 际意 义 。河南 油 田下二 门
2 套 损 特 征
近 年河 南 下二 门油 田套 损点 总 体在 0  ̄ 2 5 0 m和 9 5 0  ̄ 1 1 5 0 m之 间分 布 比较 集 中。该 油 田力 学 剪切 套损 ( 变形 + 错 断 )计 3 8 个 点 。深 度 在 9 5 0 m以
石油工程技术 井下作业 套管整形技术
套管整形技术油水井套管变形或错断后,通径减小,如果不采用整形技术恢复通径,则针对变形和错断点以下的各种修井措施均无法实施。
因此套管整形技术是使套管变形和错断井得到修复的前提和基础。
1冲胀碾压整形1.1梨形胀管器:冲胀整形1.1.1工艺原理梨形胀管器整形原理是通过上提下放钻具,将钻柱的重力和加速度产生的冲击力经由梨形胀管器的工作面作用在套管变形部位,使套管逐渐恢复原始尺寸。
梨形胀管器工作面与套管变形部位接触的瞬间所产生的侧向分力F可由下式表示:F=mgv2/4tan(α/2)式中m—钻柱质量,kg;g—重力加速度,g=9.8m/s2;v—钻柱下放速度,m/s;α—胀管器锥角,(°)。
由此可知,F与钻柱质量成正比,与下放速度的平方成正比,与半锥角的正切成反比。
1.1.2工艺过程1.1.2.1检测套管变形并段深度、变形尺寸、形状等井下技术状况。
1.1.2.2首次整形应选用大于变形尺寸2mm的胀管器。
1.1.2.3管柱结构(自下而上)为:梨形胀管器、安全接头、钻挺、钻杆柱。
1.1.2.4工具下至变形井段以上1~2m时,开泵循环工作液、洗井,记录钻柱悬重。
1.1.2.5下放钻柱、预探变形井段顶点。
在钻柱方余长度上做记号。
1.1.2.6根据钻柱及配重钻挺数量确定计算出上提的冲胀高度,以一定的下放速度下放钻柱冲击胀管。
一般正常情况下上提冲胀距离不大于2m,当记号距井口(自封面)10~30cm时刹住车,利用钻柱惯性伸长使胀管器冲击、挤胀变形井段。
如此反复,直至工具能顺利通过变形井段、上提无夹持力。
1.1.2.7更换下一级差胀管器、重复上述动作直至整形完成。
1.1.2.8冲胀力不够时,应增加开式下击器、增加钻挺根数来增大钻柱质量,不应提高冲胀距离和增加下放速度。
1.1.2.9同一级差的工具未能有效通过变形井段时,应更换小一级差的工具整形。
1.1.2.10一般情况下不得越级差选用工具。
1.1.3常见问题及注意事项1.1.3.1梨形胀管器脱落。
套损井修复技术
堵漏技术
目前胜利油田的技术水 平为:丰富了TC-1型触 变水泥堵剂、ND系列炮 眼封堵剂、GSY高水膨胀 剂等多类型堵漏剂;实现 了触变性水泥套管堵漏施 工堵冲一体化;引用 Y531 压 裂 封 隔 器 , 实 现 了长井段、多层封堵和选 层封堵。
套损井修复技术
目录
- 打通道技术 - 堵漏技术 - 套管补贴技术 - 小套管固井技术 - 膨胀管技术 - 取换套技术 - 错断井扶正、补接技术 - 结论
爆炸整形示意图
打通道技术
★非坍塌错断井打通道技术 依靠钻具旋转和加载到磨铣工具上部的钻具重量,
使磨铣工具在旋转过程中侧面或端面的硬质合金磨 铣损坏的套管,适用于通径大于Ф90mm的错断井 修复。
打通道技术
★坍塌错断井打通道技术
坍塌错断井是指上部套管错断,下部套管被套管外的
临流砂71、-砾3井石是充填一,口且5套1/管2外″坍地层塌塌错落断,井套,管该错断井上通端过口扶 正成扶胀正自套上由、部悬挤套挂损状灰段态稳, ,定与封、固下磨坍端铣塌口层不打在,通同钻道一塞、轴打套线通管上道。处补理通接井过后眼采,用,射 孔再完次井精,铣通其道中,套进损行井套管段补90接8。.6目~前9该1技1.术3米已成,功补修接复井 段2900多5口.3坍~塌9错1断2米套损,井加。固后套管试压25MPa,30 分水量套管扶正钟2不2降立;方投米封堵加固入,满生足产配后注,方注打 通 道案水要压求力。15M补接加固Pa,日注
膨胀管技术
利用膨胀锥的机械推拉 力使膨胀套管变形,超 过弹性屈服强度,达到 塑性变形区。膨胀后内 径增加10~15%,屈服 和破裂强度和膨胀前一 样。
该技术已经在通61-侧 162 、 王 14- 侧 20 两 口 井上进行了现场试验, 均取得成功。
套损井的机理、检测及修复工艺技术
目录
一、概述
二、套管损坏机理
套管损坏的种类
套管损坏的原因
套管损坏机理浅析
三、套管检测工艺技术
四、套管修复工艺技术
套管整形工艺技术
套管补贴工艺技术
套管加固工艺技术
倒套换套工艺技术
五、正在研究开发的修套工艺技术
六、结论
一、概 述
随着油田开发的不断深入,油水井各类 措施的频繁实施,受地质条件、井身结构、 套管质量、开发措施等因素的影响,因套管 损坏而停产的油水井不断增多,95年至今仅 井下作业公司在大修过程中发现套管损坏的 井就达1000多口,严重影响了油田产量和采 收率,套管损坏轻者影响生产,重者造成油 水井的报废。因此,开展油水井的修套工作 越来越显示出其重要性,也就是讲套管综合 治理工艺技术的发展势在必行。
1、地质因素:主要包括构造应力、层 间滑移、岩性膨胀、岩性塑性流变等产生 应力使之损坏。
套管损坏的原因
2、井眼因素:主要包括井眼质量、套管 设计的层次与壁厚组合、套管本身材料、丝 扣质量、下套管操作质量等。
3、注水因素:注水之后引起岩性膨胀、 岩层滑移、地层溶解成空洞造成等。
套管损坏的原因
4、 腐蚀因素: 地面注入水含氧含细菌对 套管腐蚀、地下高含盐水(特别是浅层水) 的腐蚀,尤其地面注污水之后更为严重。
套管受到的外挤
套管的外挤应力
压力主要有以下几种: 0
(1)由完井时的泥 浆和固井水泥产生的 外挤力,它随井深增 井 加而增加。其分布情 深 况如右图所示。
(2)地层中油、气、水等流体 对套管产生的压力,这种外挤压力 比较复杂,而且随着开采周期的变 化而变化,分布情况难以描述。它 对套管的影响无法定量分析。
套损水平井中液力打捞整形修井技术的应用
套损水平井中液力打捞整形修井技术的应用摘要:实践经验表明,常规修井技术存在明显的局限性,难以达到无损治理的要求,其中,常规打捞的提升力主要取决于修井机载荷,打捞效率相对较低,而常规整形则有较大概率损伤套管,对全新修井技术进行研发迫在眉睫。
文章便以此为背景,以套损水平井的修井施工为落脚点,先介绍了液力修井技术的工作原理,随后,结合实际项目,对相关技术的应用效果进行了说明,以供参考。
关键词:水平井;套管损坏;修井技术;液力打捞;液力整形前言:在油气田开发领域中,水平井的使用极大提高了单井产量,并且能够将开采成本控制在合理范围内。
近些年来,水平井的数量增多,其故障率也明显提高,如何做好液力打捞整形成为修井人员关注的焦点。
工作期间,有时会出现扭矩增加、荷载超过预期等不良问题,导致修井技术的应用效果较差。
新时期,随着修井技术的发展,行业有关人员将最新技术方案引入到套损水平井中,通过对相关技术的深度开发与应用,提升了水平井的使用效率,确保油藏的连通能力达到满意水平。
1研究背景随着时间的推移,油田油水井中落物井、套损井的数量不断增多,不仅如此,分段套损井、缩径井的总数也呈现出了逐年递增的趋势,套损不仅会干扰油水井的日常生产,导致地下作业难度骤增,还会影响生产井寿命,导致井网布局、采收率无法达到理想水平。
调查发现,低渗透油田普遍存在套变、卡阻情况,常规修井技术并不适用,一方面是在大吨位拔负荷工况下,常规打捞工艺的提升力主要取决于修井机载荷,解卡打捞效率往往难以达到预期[1]。
另一方面是常规整形工艺均存在明显的不足,例如,冲胀有较大概率造成狗腿弯曲,加剧管套损伤;磨铣会影响套管壁的强度和厚度,操作不当还会导致套管被磨穿;经过密封加固的通径通常在108mm左右,直径较大的工具无法直接通过[2]。
鉴于此,本文以套损水平井为研究对象,围绕全新的打捞、整形技术展开讨论,以期能够实现无损治理的设想。
2液力修井原理2.1打捞液压打捞所使用工具分为三部分,分别是打捞工具、液力拉拔器以及水力锚定器,工作原理是利用液压车组对小修作业机加以控制,由此达到液力打捞井下落鱼的目的(注:落鱼是指钻井期间掉落的钻具、钻头等工具)。
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偏心冲胀
领眼磨铣 恒定钻压磨铣
三、通径小于50mm套损井打通道工艺技术
套损井修复的关键是打开套管通道,是实施其它修 井措施的前提。在套损通径小于φ50mm的井况下,套 管已经完全断开,断口形态复杂,打通道的技术难度大
打通道成功率低的原因分析
断口的形态
<50mm
套损部位不光套管发生S 形弯曲、缩径和径向位移, 周围的水泥环和地层都会 发生破坏,长度在套损点 上下1m左右
案例
南1-22-228井打印证实在407.69m处错断,通径 φ98mm , 下 φ73-110mm 冲 胀 笔 尖 未 通 过 , 使 用 φ73mm钻杆笔尖找通道,通道时有时无,怀疑发生活 性错断。决定将陀螺仪与铅模配合使用,进行铅模印痕 定向,以便进行定向进行找通道
1)首先将探测管柱下井至井下410m深处; 2)然后将整套鱼头探测仪下井至井下410m处, 座好定位键; 3)再进行鱼头方位探测数据采样,提取有效数 据、分析数据,确定断口
探测仪主要由陀螺仪和磁感应仪组成。陀螺仪测得的数 据是靠测量地球自转的角速度分量感应地球自转实现的,不 受周围磁场变换的影响,所以陀螺仪所测参数不受套管影响 ,任何状态下都是正确的。磁感应仪所测地磁参数在不受套 管影响时是正确的,受套管影响后参数将发生变化
磁感应仪
陀螺仪
检测时,将二者组合起来同时下井,在同一位 置所测两组数据是不同的,一组真,另一组为干扰 后数据。地面还原时,将磁感应仪调整到陀螺仪所 测数据状态,然后移动一段与井内规格相同的套管 ,使磁感应仪还原井内所测数据,此时套管所在方 位和距离,即为井底丢失套管的方位和距离
套管方位复现
首先将磁感应仪摆放成探测
时陀螺仪的方位和形态;再用同
等规格套管对其干扰,使干扰后
的方位、磁工具面与磁感应仪所
θ
测数据一致,此时套管的方位和
L
距离就是井下丢失套管的位置,
对其进行测量,即可确定井下套
管的方位和距离
(1)定向铅模找鱼技术
在断口上部预定深度下 入铅模和定位短节,进行打 印,打印完成后不动管柱, 再下入陀螺仪定向,然后下 入弯笔尖,并根据测量结果 进行定向找鱼,可改变现有 盲目摸索找鱼的现状
井眼轨迹是空间螺旋线
β α
通径小于50mm错断井找通道现状
成功率只有10%
此外,扶正法打通道 受套管尺寸限制,扶正器 直 径 只 能 做 到 120mm , 效果不理想,仍易沿弯曲 方向磨出管外。锻铣法在 断 点 以 上 1-2m 的 位 置 切 断套管,由于套管周围水 泥环和岩层在套变时已被 破坏,导致切割点以下到 断口的这段套管活动,使 锻铣难以操作
具体过程如下: 1)首先探测前先下入钻头从断口处往下钻出18m
的裸眼段(探测段有水泥环,所以不需要固水泥)。 2)然后将探测钻具下至1076.5m; 3)再将鱼头探测仪组装完成下入至1076m;座
情况分析
通过分析、测量断口形态,确定套管错断,最小通 径φ80mm。铅模印痕如下:
分析测量数据,如下表: 如表所示,断口方位范围在234°~238°,取中间值236°
根据测量结果,进行定向笔尖找通道。钻具组 合自下而上为:φ73mm钻杆笔尖(本体铺钨钢) +定位短节+钻杆,定位找通道和处理断口可一起 进行。工具串下入到断口以上1m左右,进行定向 ,笔尖顺利进入断口
仪器直径38mm,探测半径2m,探测精度±3°
检测工艺
探测前先下入钻头从断口 处往下钻出20m左右的裸眼段, 处理完起出钻具,再依次下入 无磁钻杆+钻杆,无磁钻杆必须 进入裸眼段。探测仪器从下到 上依次是鱼头加重杆+探测仪+ 陀螺仪。将安装好的仪器利用 电缆通过钻杆下到裸眼段无磁 钻杆内,测量多组数据
二○一四年五月
目录
一、套损井整形打通道技术发展简况 二、套损井整形打通道工艺技术
(一)大庆油田套损井整形打通道技术发展简况
大庆油田开发以来,累计套损18436口井, 累计修井16310井次,治理了12个成片套损区,目 前具备年修井2000口井以上的施工能力,修复率 始终保持在85%左右,年恢复产油20×104t,年 恢复注水量500×104m3左右。完善了注采关系, 恢复了注采能力,为油田生产开发起到了保驾护航 的重要作用
井下状况检测技术
目前存在的问题:
1)受下井管柱尺寸限制,铅模直径最小只能做到 80mm,接触不到断点,反应不了真实情况 2)井径仪检测必须通过变点,只适用于105mm以上 的套损井 3)以上两种方法均测不到丢失套管及其距离和方位
ห้องสมุดไป่ตู้
1、丢失套管探测技术
一个地区的地磁场在无 磁性材料干扰时是均匀的, 磁场强度是一个定值,当受 到磁性物体干扰时会发生变 化。丢失套管探测技术就是 利用地磁场这一特性对丢失 套管进行探测
一是80-86年,维护型修井时期 二是86-94年,治理型修井时期 三是94-2000年,综合型修井时期 四是2000年以后,特殊疑难井修井时期
(二)套损井整形打通道工艺技术
1980年左右,年套损井数在100口井左右。 其后出现了三次套损高峰期
喇萨杏油田套损井分布图
报废井 未修井
更新井 修复井
一、通径90mm以上套损井整形工艺技术
第一次套损高峰期套损形式主要为套管变形,通径一般
大于φ90mm。研究应用冲胀、磨铣和燃爆三种整形工艺,套
管内径可恢复到95%以上。目前该项技术已累积应用4500余
口井,目前整形成功率95%以上
该时期整形成功率
冲胀整形
磨铣整形
燃爆整形
二、通径90-50mm套损井打通道工艺技术
第二次套损高峰期套损情况加重,由变形发展为错断, 通径90-50mm套损井逐年增多。为此发展了以偏心冲胀、领 眼磨铣和恒定钻压磨铣为代表的错断井打通道工艺。目前该项 技术已累积应用3100余口井,打通道成功率85%以上
(2)定向钻进找鱼工艺技术
探测丢失套管方位后,在断 口上部预定深度或下部套管周 围下入斜向器,根据探测结果 调整斜向器,使斜向器斜面朝 向丢失套管方位并固定。通过 斜向器使钻头朝丢失套管的断 口方向,钻进找通道
案例
朝92-24井打印,在1063m处错断,印痕 为泥岩印,无通道。下φ73mm笔尖多次寻找 通道未通过,怀疑套管完全错断开,采用定向 钻进找鱼工艺技术