注水井作业管柱遇卡原因分析及预防对策

2019-06-29 版权声明 举报文章

[摘 要]注水井完井作I过程中通常会遇到管柱中途遇卡的情况,这不但制约着修井速度,还会造成大量人力财力的耗费。本文从井下作业现场实际出发,对引起注水井管柱遇卡的原因进行了详细分析,并有针对性地提出了预防卡管的措施,为今后注水井完井作业提供了可靠借鉴。

[关键词]注水井;完井;遇卡;措施

中图分类号:TE357.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)11-0026-01

根据近三年内水井作业遇卡情况统计,采油三厂注水井作业管柱遇卡现象相当普遍,注水井转大修的比率也一直居高不下。

1 水井作业遇卡原因分析

1.1 套管弯曲影响

套管弯曲是造成卡管的主要原因之一。随着油田开发进入中后期,许多投注多年的老注水井经过长期注水,套管腐蚀严重,在注水压差的作用下,加之反复作业造成的影响,注水井套损率逐年升高。套管弯曲变形或者缩径严重影响着注水井完井作业施工,容易导致完井过程中管柱遇卡。

1.2 封隔器中途坐封

分层注水管柱由多级封隔器组成,目前通常采用外径为114mm的液压式封隔器,封隔器外径略小于套管内径,因此下放管柱的过程中,封隔器不可避免地与套管内壁反复摩擦,产生摩擦阻力,与此同时,油管高速下行的过程中会在油管内外产生较大的水击压差,在摩擦力与水击压差的双重作用下封隔器销钉被剪断,活塞上行压缩胶筒坐封,管柱遇卡。除了强机械力的作用,销钉质量不合格或者装配不合理,也会导致封隔器在较小的机械力的作用下提前坐封。

1.3 地层出砂对管柱遇卡的影响

地层长期出砂严重会导致砂在井底沉积形成较长的砂柱,完井作业前如果没有采取冲砂措施,完井过程中,就容易导致管柱还没下到设计要求的预定深度就发生了管柱遇卡现象。

1.4施工作业不规范

起原井管柱前,如果不进行洗井,就强行上提管柱,容易造成封隔器不解封,导致胶皮卡;在解卡打捞过程中,负荷过大或者打捞工序不合理,都会加大对套管的损伤。

2 作业遇卡预防措施

针对以上各种原因分析,有针对性地对作业过程中管柱遇卡采取了相应的预防对策。

2.1 完井作业前进行通井

注水井完井作业前应采用长度和直径规格满足要求的通井规进行通井至人工井底,确保套管的弯曲度不会影响到完井管柱下放。如果通井规在某一深度遇阻,发现套变,要及时转大修进行整形修复。

2.2 减小或消除水击压差作用

减小水击压差有以下措施:1、降低管柱下放速度能够减少油管内外水击压差的作用;2、对现有的球座进行改进,在挡球下端安装一弹性装置,使挡球关闭速度减缓,这样能在很大程度上减小水击压差的大小。彻底消除水击压差的措施是在水井完井管柱的底部安装一个活堵,封闭油管底端。这样在下放管柱的过程中,井筒中的流体就不会进入到油管内部,这样就不会产生水击现象。当管柱下放到设计要求位置后,用来水打压,活堵释放,堵头掉落到尾管中。

2.3 加强注水井日常管理,及时冲砂

加强对地层出砂严重的注水井的日常管理,定期安排洗井,及时将地层出砂排出井筒,避免在井底沉积。完井作业前要进行探砂面,核实清楚砂柱高度,冲砂至人工井底,满足作业要求。

2.4 规范施工现场操作,加强作业监督

严格规范冲砂、打捞、打印铅模、完井等关键工序的施工操作,特别对有套变、出砂严重、起原井时封隔器不解封的注水井,上提管柱时要加强监督和跟踪,遇到卡管现象时要及时停止施工制定有效措施,切不可高负荷强行上提。

2.5 对完井设计进行优化

在注水井进行设计时要详细标明历次施工情况和目前井下管柱状况、套损情况、历史出砂情况。作业前,设计人员和井下作业人员要进行详细的技术交底,交代清楚施工难点、技术要点。采油队技术人员要进行现场作业监督,尤其对有遇卡记录的井,应结合历次施工总结分析遇卡原因并制定相应对策。编制设计时尽量采用不带卡瓦的工具,管柱配套也应尽量简化。

3 结束语

判断管柱遇卡的原因需要结合现场实际情况进行判断,找准具体原因,做好预防措施,可以尽量规避注水井修井作业过程中遇卡事故的发生。

参考文献

[1] 罗文平,朱洪斌,朱红梅,等.水井作业卡管柱原因分析及技术对策[J].中国科技财富,2010.

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