油田井下套管损坏分析与大修施工技术探讨

王加龙

摘要：现代社会，随着经济的飞速发展，导致各行各业对油气的需求在逐步增加，油田的勘探开发工作也不断深入，越来越多的先进技术被运用在油田企业当中，油井的产油量大大提高。在我国，油田经过多年开采，技术的逐步提高，但是在开采当中，还是出现了很多问题，对油田的正常生产，造成严重障碍。所以，油田井下大修作业施工技术的探讨以及分析，是非常必要的。

关键词：井下;套管损坏;大修;技术

油田井下大修主要是针对井下事故的处理而言的，包括井下落物的打捞和对套管的处理。在井下大修作业进行之前，首先要做的工作是找出事故发生的原因，并且进行科学的分析，然后根据分析所得的结论，再制定出相应的解决方案，再运用科学相应的技术和机器设备，对之进行大修。由于井下大修作业的内容涉及到很多专业知识储备，是集专业性技术型为一体的工作，并且大修会对油井的产能造成极大影响。因此，井下大修作业在技术设备选择方面，应该选用先进的，相关技术人员的选用也应该是专业性强的。油田井下作业大修施工中，除了要有先进的工程技术、设备之外，还需要大修的施工人员齐心协力具有克服困难的坚强毅力和战胜困难的信心，从而采取及时有效的措施来解决施工中遇到的问题。

1.套管损坏因素分析

1.1地质方面的因素

在油田作业中，井下的套管发生的损坏的原因是多方面的，其中包括地层（油层）的非均质性、油层得倾角、岩石的性质、地下地震活动、地层断层的发生活动、地壳的运动、地层腐蚀等。这些各方面的因素的存在，形成了一旦引发，就会发生非常巨大的应力变化。那样就导致了石油、水井套管，受到严重损坏。这些不同的因素，就会对施工的方案造成严重干扰，因此对油田的各项生产稳定工作造成严重威胁。

1.2工程方面因素

在套管损坏的过程中，工程方面的因素也对套管的损坏起到了一定的影响。这包括，钻井后完井的质量，套管本身的材质构成，固井方面的质量是否合乎规格，在整个采油工程中，注水、压裂和酸化以及油水井日常管理作业是否按照标准。

1.3套管本身的材质因素

在井下大修作业中，起到决定套管损坏因素的，还有套管本身的材质因素，有的套管本身就存在孔、缝隙，还有一些螺纹并不符合相关的要求。这样的情况下，都会影响其整体性能的发挥。完井后采油产生的压差会导致管外气体、流体从密封不好的地方渗入套管内部。这样在流体流动的过程当中，套管就发生了损伤，而在套管内部，由于流体的聚集，形成了具有腐蚀性的硫化氢气，接下来就会给套管造成腐蚀。

1.4固井存在质量问题

在油田井下作业中，直接影响开采问题包括固井的质量以及钻井寿命。会影响到固井质量的因素，由以下几个方面组成，井眼的不规则、井斜以及固井用的水泥不达标、还有用来顶替水泥浆的顶替液不符合标准。水泥浆本身的密度或高，或低，还有注水泥以后，套管的拉伸载荷度、大或者小，都会直接影响固井的质量。

2.油田井下大修工艺技术的分析

2.1打捞技术相关分析

在生产过程当中，由于各种因素，油水井会发生井下落物，或者井下工具遇卡的情况。由于这些井下的落物的存在，已经严重影响了油田井的正常以及安全方面，乃至造成油田井的停产。针对这些不同类型，井下落物的情况，必须要选用相应的打捞工具，所以应该针对不同类型的井下落物，只有将井下落物打捞出来，才能使油水井恢复生产。对于落下井的管类、封隔器或绳子等，如果没有遇到卡钻等复杂情况打捞，一般的故障，都比较容易接触，这时并不需要采用转盘或者倒扣，这些较为复杂的工艺技术。同时，在采油，注水，以及修井过程当中，会落下铅垂、刮蜡片，以及压力计和钢丝绳等，这样的情况，如果忽视了修井过程当中的规范流程，就会对油田井的正常生产造成损坏。凡是掉入井内或卡在井内的管类、封隔器和绳类等，普通的打捞是无法完成排除障碍任务的，因此需要运用倒扣、钻磨以及爆炸措施，去处理才能确保正常的工作和生产。

2.2套管加固技术的分析

在套管加固技术中，首先应该对一些变形的或者错断的套管，进行通道的打开，捞出井内落物后再进行修复固定，这种做法具有以下的优点：防止套管损坏再次变形并且可以保证套管的井眼可以连通;通过密封加固，可以防止套管损坏井段进水。但同样也有一些缺点，例如，通过加固修复以后，井眼内部的通经就会因此变窄。目前来讲，加固方法有不密封丢手加固，还有液压密封加固等。通常情况下，我们采用的是，利用液压传递的原理，给予地面泵车压力，通过动力工具，将管内压力排出作用在活塞上，通过活塞向上运动，就会产生大小相等，但是方向相反的作用力，推动上、下胀头，因此就能够将加固管两端的特质钢体挤贴到套管完好处，达到加固密封的作用。

2.3套管取换方面技术

套管取换的技术，在最初期时，是用来修复浅层部位套管外漏、破裂和变形问题的。用于修复深部套管变形、错断、破裂和外漏井，修井完成的指标与新井相同，这样才能够满足分层注采工艺的要求，这种方法，总的来说，是修复比较彻底的一种方法。关于套管取换的原理，主要是采用工具，钻铣套管周围的水泥环及部分岩石，使之自由活动。下入套管内割刀、磨铣工具以及打捞工具，将套损点以上及其以下适当部位的套管取至地面，然后下入新套管利用补接专用工具，这样才能进行新旧套管的对接。

2.4侧钻的技术分析探讨

在井下作业中，侧钻工艺最大的特点是指，在油田井内的某一特定位置，固定一个斜向器，将侧面打开，接着从窗口处钻出新的井眼，然后再将尾管放置在井下，这是一整套的工艺技术。侧钻技术容易受到固井质量的影响，如果完井套管尺寸较小分层方面的技术难以实施。因此，就发展了测斜修井方面的技术。这项技术就是通过浅层取套管，将原井部分套管取出，在裸眼段内利用侧斜工具，按照最初预定的方位侧钻并中靶，套管完井的修井技术。使用侧钻技术之前应该对井下人员和机器设备进行优化组合，在施工开始之前对风险的程度进行识别制定应急方案，进一步将难度降低。转盘扭矩较大会导致井壁发生坍塌，所以应该根据上一步侧钻的程度及进展来进行下一步的侧钻，防止发生重复性的错误。水平井应该及时调整井眼的轨迹，将工序进行整体的衔接，达到缩短工期的目的。侧钻技术的实施可以有效增进大修钻水平井的实施。随着油田勘探开发的技术不断发展，油井发生事故的频率将会越来越低，合理有效的选择修井技术就会将井下油田的作业风险降到最低。

2.5解卡技术分析

在油田井作业大修施工中常用的解卡技术有：第一，憋压恢复循环接卡法。在作业中出现砂卡，应该争取时间将泵打开，如果无法正常循环就可以采用憋压的方法。如果憋压可以将打开，则卡钻就可以解除。在憋压的过程中应该注意安全，管线连接部分的丝扣应该上紧，操作人员在操作中应该系安全带防止套管滑落损伤维修人员。第二，长期悬吊接卡技术。有时，井下解卡的原因是由于胶皮膨胀、胶皮块卡钻。这样就能够利用胶皮受力后会蠕变的性能，在井口给管柱一个拉力，让胶皮可以在较长的时间内蠕动，从而逐渐解卡。在施工过程中要多观察悬重的变化，保证其可以补充拉力，迫使蠕动能够继续从而解卡。

结语

井下油田大修是一种对技术要求颇高的工作，在实际工作中，尤其应该注重打捞技术、套管的加固方面的技术、套管取换技术、侧钻技术、解卡技术的提高，从而提高整体井下大修作業的施工水平。

参考文献：

[1]张斌;对油田井下作业大修施工技术的分析[J];化工管理;2014年17期

[2]吴炜;杨栋;廖伟;关于井下作业大修施工技术的研究与探讨[J];科技创业家;2013年10期