套铣技术优化及其在渤海油田大修井中的应用

套铣存在施工持续时间长、卡钻风险高、受井况及落鱼材质影响制约施工效率等缺点。为此,针对渤海油田井况,通过数学建模和室内试验模拟井下套铣作业,对套铣管柱进行力学、水力学和材料学分析计算,得到了适合井眼直径、轨迹及落鱼材质的套铣工具尺寸、钻具组合的选择方法,以及影响套铣时效的钻压、转速和排量等重要参数的优化计算方法。采用该方法对套铣技术进行优化,优化后的套铣现场应用结果表明,在防砂井和注水井大修施工时,采用分段套铣解卡技术成功率很高,而且对于出砂、结垢和落物等造成的卡钻适用性较强;现场下入套铣筒数量一般不能超过10根,应根据现场条件随时调节套铣参数;若套铣落鱼产生大量钻屑,则套铣液黏度应达到45 s以上;若遇到突发情况,一定要将套铣管柱起出到生产层段之上,并活动管柱以防止卡钻。     

高效铣鞋应用实践与认识

针对套铣钻具扶正器速度较慢、套铣鞋易损坏等问题进行分析,研制了高效铣鞋,采取部分避开扶正器耐磨材料的套铣方法,采用"三低"套铣参数,形成一种套铣钻具扶正器的新方法,从而提高了套铣速度,缩短了卡钻事故处理时间。     

扶正磨铣套管整形器的研究与应用

原有的整形修套工具在修套磨铣过程中,容易将套管磨坏造成套管开窗,而液压整形力量又远不够,修套成功率很低。为此,研制了扶正磨铣套管整形器。该工具的关键部件是扩径铣部分,它主要由扩径磨铣块、心轴锥体、径向弹簧和心轴组成。当锥形铣鞋磨铣通过后,扩径磨铣块开始磨铣套管变形部位。现场应用中,套变位置最小通径只有101 mm,使用扶正磨铣套管整形器磨铣整形后,再用2根101.6 mm套管通过,都是无卡阻显示,说明使用101.6 mm套管衬贴恢复油井工艺顺利实施完成。该工具的成功应用为套损井治理恢复开辟了新的途径。     

沉砂卡套铣管柱的影响因素分析及预防

沉砂卡套铣管柱是在取换套修井中经常发生的事故，处理不当会严重影响修井速度，增加修井成本，甚至造成修井作业失败。根据钻井力学理论建立了沉砂卡套铣管柱的力学模型，详细分析了沉砂卡套铣管柱的主要影响因素。在此基础上，结合现场实际给出了预防沉砂卡套铣管柱的技术措施，为今后的取换套修井作业提供了理论依据。     

套管段铣工艺技术研究

在分析段铣作业存在问题的基础上 ,对套管段铣工艺技术的有关计算方法作了简要介绍 ,结合辽河油田 8口套管开窗侧钻水平井的施工情况 ,给出了提高段铣效率的主要技术措施     

渤海油田大修套铣冲砂液最低环空返速的确定

针对渤海油田大修套铣冲砂作业的要求,研发了具有保护储层、降低漏失、提高携砂能力的套铣冲砂液替代地热水和海水作为大修井工作液。套铣冲砂液主要以微泡作为分散相,低黏度胶液作为连续相,依靠泡沫承托能力强以及泡沫和生物聚合物双层封堵的特点,达到冲砂、降漏失效果。通过过筛管实验、砂粒沉降实验与模型理论计算,确定了渤海油田套铣液携岩最低环空返速,为套铣冲砂液清洁井眼提供指导。现场应用表明,大修作业过程中采用套铣冲砂液,可大大降低井下复杂事故的发生率。     

新型钻塞工具的研制与应用

新型套铣钻头在钻塞时钻头旋转,使套铣头旋入灰塞边缘后形成灰柱,单向铣牙做圆周运动切削灰柱,实现钻塞.如有落物,铣牙旋转落物将其旋入筒内,不影响钻塞.介绍了该套铣钻头的结构特点、工作原理、主要技术参数、关键技术及应用情况.     

特殊铣圈研制及应用

简易的铣圈套铣速度慢,对稳定器、钻头等套铣困难或根本无法套铣。特殊铣圈是在原简易铣圈的基础上,进行力学分析,并参照金刚石钻头的布齿原理进行研制的。它克服了简易铣圈的强度问题及布齿的不合理,又比金刚石钻头布齿工艺简单,通过对特殊铣圈的结构,工作原理。铣圈合金齿的齿形和布齿方法以及齿的大小,保径结构的分析研究,规范了入井钻具结构、使用参数、操作及注意事项等。该铣圈在不同的井内落鱼结构,不同的卡钻类型以及不同的环间障碍物的实际使用中,均安全顺利的解除了事故,能满足井下各种套铣的需要。     

大直径落物打捞工具研究及应用

通过对套铣过程中力学的分析，结合金钢石钻头的布齿原理及车床切屑机理，设计了一种井下大直径落物套铣解卡新工具．在现场实际应用中取得了良好效果一套铣解卡法是处理井下大直径落物卡钻事故的一种快速有效的方法。     

套铣鱼颈工艺技术在解卡打捞作业中的应用

在SN-1井事故处理过程中,由于作业受落鱼与套管环空间隙的限制,采用卡瓦捞筒进行套铣打捞较困难,为此开发应用了套铣鱼颈工艺技术。该工艺技术利用高效套铣鞋对落鱼鱼头进行套铣,使鱼头外径减小,保证现有卡瓦打捞筒能够抓住落鱼。该工艺的最大特点是套铣后的鱼颈光滑,尺寸准确,既可减少套铣产生的铁屑量,又可方便地下薄壁捞筒进行打捞。将套铣鱼颈工艺技术用于SN-1井的事故处理,套铣2次鱼颈成型效果非常好。该技术为深井超深井事故处理,尤其是小井眼事故处理开辟了一条新途径。     

大庆油田Ф139.7mm套管井深部取换套技术

取换套技术是目前最彻底的修井技术。系统介绍了套铣套管封隔器和管外扶正器技术、小通径套损井的套铣引入防丢鱼技术、新旧套管补接及固井技术、过油层取套保护油层技术、套具防卡技术等新技术。研究应用以上技术 ,大庆油田深部取换套成功率达到 94 % ,取套深度达到 10 0 0m ,卡套铣钻具事故发生率降低到 1%以下。通过介绍 1口典型取套井的施工过程 ,说明了取换套技术在大庆油田的具体应用情况。     

川东北高含硫气井完井修井工艺技术探讨

就川东北地区高含硫气井完井修井的现状、基本思路及完井方法,完井修井工艺管柱、套管、油管、井下工具、采气井口装置、完井液、射孔、地面测试流程、酸液与产层的配伍性、酸化增产措施适应性、试修设计等工艺技术的现状和存在的问题进行分析,并提出具体建议.     

绿色修井技术发展状况分析

对当前国内推广应用的先进绿色修井技术和长庆油田修井技术状况进行了归纳分析,寻找出长庆油田在绿色修井技术方面与国内其它油田存在的差距,提出了长庆油田进一步发展绿色修井技术的思路。     

水平井磨铣打捞技术研究与应用

随着水平井、侧钻水平井数量的增加，与之配套的修井问题越来越突出。从水平井磨铣打捞难点、磨铣打捞管柱的优化，磨铣打捞工具的设计与试验3个方面进行了系统分析，研究了水平井磨铣打捞工艺技术及配套工具，从而解决了水平井磨铣打捞中存在的摩阻大、打捞成功率低、易卡钻等问题，现场应用取得了明显的效果。     

小井眼侧钻定向井磨铣打捞技术及应用

为完善小井眼侧钻定向井等特殊结构井大修作业技术,提高作业效率和打捞成功率,研究了小井眼侧钻定向井磨铣打捞技术。分析小井眼侧钻井磨铣打捞难点,研究管柱的受力,改进了管柱组合结构、磨铣打捞工具。确定磨铣作业的合理参数为钻压30～35kN、排量400L/min、转速90～120r/min。现场应用表明:平均磨铣速度为0.42m/h,打捞成功率达到93.9%。     

大修井底部充填完井技术研究与应用

传统砾石充填由于采用自上而下的充填方式,难以对每个油层进行有效充填,为此,开发了大修井底部充填完井技术。通过研制大通径悬挂器,开发底部充填施工工具,采用由下而上的机械充填防砂方式,提高了对每个层位的充填效果;同时这项技术也弥补了普通大修后筛管完井不能进行砾石充填所带来的不足。该技术为大修后的筛管完井以及水平井完井提供了一种非常有效的防砂手段,大大提高了油气井采收率,具有广阔的应用前景。     

降摩阻扶正器在水平井大修中的应用

通过对水平井大修特点进行分析,阐述了水平井大修中钻柱安装降摩阻扶正器的效果,介绍了降摩阻扶正器的结构和原理。实际应用表明,水平井大修中,钻柱安装降摩阻扶正器对于降低钻柱扭矩、减少起下钻摩阻具有重要作用,可以降低钻具损耗、提高磨铣效率。     

小修井液压转盘的研制与应用

针对目前小修井作业在倒扣、磨铣等作业中存在的问题,研制了适合于小修井作业的液压转盘。该液压转盘主要结合小修井作业现场条件,利用通井机提供的液压源作为动力源,设计制作了小型液压控制操作系统,将该控制系统串联在通井机液压钳的供油路上,液压油驱动液压马达转动,从而带动整体转盘转动和井内管柱旋转。现场应用情况表明,该液压转盘体积小,运输和安装方便,适合小修现场的倒扣打捞、磨铣落物、修套等工序施工,拓宽了小修井作业范围,提升了小修井作业的能力。     

油水井套管爆炸扩径中有关理论分析

爆炸修井工艺是一项新技术,应用该技术既可修复套变井,也可修复错断井,极大地拓宽了修井范围。采用能量守恒法导出了套管爆炸扩径过程中扩径量与药量的关系式,通过地面模拟试验及现场试验给出了综合影响系数K的取值范围。通过数值模拟订算搞清了爆炸扩径过程中压力波的分布规律,为布药方式及引爆方式的选择提供了的理论依据。     

压裂管柱砂卡及组合解卡工艺技术在江苏油田的应用

在压裂施工中经常会出现压裂管柱砂卡现象,以往的处理方法很难奏效。结合现场实际,分析压裂管柱砂卡原因,总结出了压裂管柱砂卡及组合解卡工艺技术。在压裂管柱砂卡后,合理运用该方法有效地解决了现场生产难题,不仅可以加快修井施工速度,而且还缩短了修井周期,降低了生产成本。实践证明该方法可行、有效。