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[摘 要]井下打捞作业在油田开采中比较常见,对保证油井井筒畅通,减少井下事故发生概率具有重要意义,是维持开采作业正常进行的主要措施。本文主要是分析井下打捞作业的技术特点和制约打捞作业发展的因素,从这两个方面来探讨井下打捞作业的优化措施,提升打捞效率。
[关键词]打捞 堵塞 打捞工具
中图分类号:TE193 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)38-0022-01
油田井下打捞作业工程量大,油田开采过程中产生大量的矿物废渣,容易导致井下通道和井筒堵塞。传统的井下打捞工具和打捞技术效率不高,在大型采油工程中,打捞矿物废渣的数量庞大,井下打捞效率底下在一定程度上阻碍采油作业正常运行,不能使油田正常出油。本文针对目前油田井下打捞作业存在的问题,探讨相应的解决方法,以推进油田井下打捞作业和井下打捞工具改进的发展。
1、油田井下打捞作业技术特点
1.1 作业规范缺失
油田井下打捞作业实施效率对油气资源开采效果有着重要影响,需要将其作为开采作业流程中要点进行研究。但是就作业现状来看,大部分项目并没有建立完善的专业规范,存在通用性、批量性效果低问题,现存的规范并不能完全适应作业要求。在进行油田井下打捞作业时,通常是采取班组形式进行,这样一旦在作业过程中出现问题,便不能将责任落实到个人,无法有效查找问题原因,也是限制作业效率提高的一项因素。
1.2 人员分布分散
油田井下打捞作业人员分布分散,且作业时间无规律,也是现存巫需解决的问题。主要是因为打捞作业时负责的井位不同,工作人员需要分散开完成各自任务,使得施工队伍不能有效集中。并且因为油田井下打捞作业环境的特殊性,作业时很容易受环境、天气、工具等因素影响,导致很多工作无法按照既定方案进行,工作人员难以维持稳定的作业时间,进而会削弱作业效率。
2、限制油田井下打捞作业发展的主要因素
油田井下打捞作业不仅要考虑经济效益,同时还有兼顾打捞的安全性、时效性等多方面的要求。分析目前油田井下打捞作业特点,对目前井下打捞作业存在的不足进行分析,探讨问题存在的原因,以期油田井下打捞作业水平的进一步提高。
2.1 打捞工具性能单一
近年来对输油管道进行改进,以往的油田井下打捞工具难以适应连续油管道的革新,由于器具性能的单一性弊端,无法打捞部分残留在井下的废弃物。连续油管的改进需要专门的驱动作业工具,对目前做使用的设备进行改进,传化工具的抗拉强度,提高打捞工具的焊接技术和尺寸的伸缩度,否则打捞工具很难大范围地在连续油管进行作业。井下打捞技术不仅涉及到测井、油井排油、酸化压裂、防沙、洗井和扩孔方面,随着井下采油作业的发展,井下打捞技术还涉及到钻井、完井以及修井等各个方面,解决井下作业技术扩展问题迫在眉睫。
2.2 井下打捞油管保养难题
连续油管技术的运用,使得井下打捞技术难度增大,井底的废渣打捞和清洁返排困难,目前多数井下作业持久操作,容易导致油管腐蚀、油管断落和油管穿孔等问题的产生,使得油田无法正常产油。部分油田钻井采用的是低压气修井技术,低压气井的冲沙洗井工艺和腐蚀断落的油管打捞技术不够城市,要针对此类问题研制压井液和打捞腐蚀断落油管的工具。此外,油管內部所粘黏的废弃物难以清理打捞,捞沙工具对粘黏的废弃物过滤性差,在打捞废渣过程中,打捞工具的静态悬沙能力弱,滤失量低,打捞作业效率不高,打捞工具的杆杠承受压力有限,卡爪弹簧作用力度小,在打捞量度大的废渣时,卡爪的弹簧很难复位。打捞工具的钻头旋转性能,在一定程度上决定了进行打捞作业时清理套管环空能否清理干净,以及能否将所打捞的固体废弃物顺利打捞出井外。针对井下作业打捞工具存在的不足,需要对打捞工具的性能进行改进,研制出抗腐蚀性能强、滤沙量多的打捞工具。
3、油田井下打捞作业技术优化措施
3.1 合理选择打捞工具
所选打捞工具是否合理,决定了后续作业进行的效率。在油水井生产过程中,经常会因为各项因素导致井下落物或者井下工具遇卡,这样就需要从实际情况出发,结合井下落伍特征来选择合适的打捞工具,确保可以有效打捞,恢复油水井正常作业状态。常见井下落物主要可以分为四类,即管类落物,钻杆、油管;绳类落物,钢丝绳、电缆、录井钢丝等;杆类落物,空心杆、测试仪器;小件落物,牙轮、铅锤、钢球等问。为保证所选打捞工具的合理性,要求其能够有效防止工作部件的磨损,且应用过程中不会造成井下水眼的堵塞。另外,所选打捞工具接头部位最大外径要与鱼顶管柱外径相同,便于落物的打捞。如管类落物可以选择用接箍捞矛、开窗捞筒、倒扣捞筒捞矛等;绳类落物可以选择用外钩、内钩、老虎嘴等;杆类落物可以选择用抽油杆打捞筒、活页捞筒、三球打捞器等;小件落物可以选择反循环打捞蓝、一把抓、磁力打捞器等。
3.2 优化打捞作业方案
在进行井下打捞作业前,需要结合落物类型来制定合理的祖业方案,对每个环节进行分析,确定施工工序细则,并根据以往经验确定作业注意事项。其中,要重点做好最大负荷计算,并估测可能遇到的问题,确定井架、加固井架的调整方案。另外,所选下井工具还应具有可退性特点,针对不同打捞工具特征来确定技术要点。如大直径套管打捞,捞矛或公锤应带有大直径引鞋或者扶正器辅助工具。如果打捞过程需要循环洗井,应选择带有水眼的工具,对于部分受外界条件限制不能选择用可退式工具时,应就下井管柱安装安全接头。任何下井打捞作业在开始前,均需要做好打捞工具的验收,确保其性能良好,且各部件具有较高的可靠性与灵活性,能够完全满足作业需求。
3.3 预防井下落物
就现状来看大部分井下工具遇卡或者井下落物,均是因为管理或者操作不当引起的,很多都是因为油水井维护、改造与大修作业阶段发生的二次事故。因此在对油田井下打捞作业进行优化时,需要做好顶防管理工作,严格检查下井工具、钻具等,并测绘草图留查,对于不合格或者存在疑问的工具严禁下井。同时,还需要做好现场管理,保证所有工序均严格按照专业规范来进行,严禁出现违规操作行为,并根据实际情况对施工方案进行调整,保证下井作业顺利进行。
3.4 建立油田井下打捞作业仿真系统
目前虚拟仿真概念在科技界的运用广泛,各项技术研究利用仿真模拟概念可作出大胆的规划和创造。研究油田井下打捞技术可降低技术操作不当带来的意外和风险,同时仿真模拟创新技术设计,可直观地观察技术的利弊,判断所研制的新技术是否具备可行性。油田井下打捞技术的仿真模拟系统建设可借鉴以往科技创新的理念,建立三维场景现实、网络构架模型和碰撞监测等子系统,测试技术的性能。
油田井下打捞作业技术性强,对作业人员以及设备均具有较高的要求,为提高油田开采产量,需要做好井下打捞作业的分析,根据其特点,就现状进行优化,争取降低各项因素的影响,提高作业实施效率。
参考文献
[1] 文峰.井下作业修井技术的现状分析及新工艺的优化[J].科技与创新,2015,(07):124+128.
[2] 唐亮.井下修井作业现状及其技术的优化[J].中国石油和化工标准与质量,2014,(10):95.
[关键词]打捞 堵塞 打捞工具
中图分类号:TE193 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)38-0022-01
油田井下打捞作业工程量大,油田开采过程中产生大量的矿物废渣,容易导致井下通道和井筒堵塞。传统的井下打捞工具和打捞技术效率不高,在大型采油工程中,打捞矿物废渣的数量庞大,井下打捞效率底下在一定程度上阻碍采油作业正常运行,不能使油田正常出油。本文针对目前油田井下打捞作业存在的问题,探讨相应的解决方法,以推进油田井下打捞作业和井下打捞工具改进的发展。
1、油田井下打捞作业技术特点
1.1 作业规范缺失
油田井下打捞作业实施效率对油气资源开采效果有着重要影响,需要将其作为开采作业流程中要点进行研究。但是就作业现状来看,大部分项目并没有建立完善的专业规范,存在通用性、批量性效果低问题,现存的规范并不能完全适应作业要求。在进行油田井下打捞作业时,通常是采取班组形式进行,这样一旦在作业过程中出现问题,便不能将责任落实到个人,无法有效查找问题原因,也是限制作业效率提高的一项因素。
1.2 人员分布分散
油田井下打捞作业人员分布分散,且作业时间无规律,也是现存巫需解决的问题。主要是因为打捞作业时负责的井位不同,工作人员需要分散开完成各自任务,使得施工队伍不能有效集中。并且因为油田井下打捞作业环境的特殊性,作业时很容易受环境、天气、工具等因素影响,导致很多工作无法按照既定方案进行,工作人员难以维持稳定的作业时间,进而会削弱作业效率。
2、限制油田井下打捞作业发展的主要因素
油田井下打捞作业不仅要考虑经济效益,同时还有兼顾打捞的安全性、时效性等多方面的要求。分析目前油田井下打捞作业特点,对目前井下打捞作业存在的不足进行分析,探讨问题存在的原因,以期油田井下打捞作业水平的进一步提高。
2.1 打捞工具性能单一
近年来对输油管道进行改进,以往的油田井下打捞工具难以适应连续油管道的革新,由于器具性能的单一性弊端,无法打捞部分残留在井下的废弃物。连续油管的改进需要专门的驱动作业工具,对目前做使用的设备进行改进,传化工具的抗拉强度,提高打捞工具的焊接技术和尺寸的伸缩度,否则打捞工具很难大范围地在连续油管进行作业。井下打捞技术不仅涉及到测井、油井排油、酸化压裂、防沙、洗井和扩孔方面,随着井下采油作业的发展,井下打捞技术还涉及到钻井、完井以及修井等各个方面,解决井下作业技术扩展问题迫在眉睫。
2.2 井下打捞油管保养难题
连续油管技术的运用,使得井下打捞技术难度增大,井底的废渣打捞和清洁返排困难,目前多数井下作业持久操作,容易导致油管腐蚀、油管断落和油管穿孔等问题的产生,使得油田无法正常产油。部分油田钻井采用的是低压气修井技术,低压气井的冲沙洗井工艺和腐蚀断落的油管打捞技术不够城市,要针对此类问题研制压井液和打捞腐蚀断落油管的工具。此外,油管內部所粘黏的废弃物难以清理打捞,捞沙工具对粘黏的废弃物过滤性差,在打捞废渣过程中,打捞工具的静态悬沙能力弱,滤失量低,打捞作业效率不高,打捞工具的杆杠承受压力有限,卡爪弹簧作用力度小,在打捞量度大的废渣时,卡爪的弹簧很难复位。打捞工具的钻头旋转性能,在一定程度上决定了进行打捞作业时清理套管环空能否清理干净,以及能否将所打捞的固体废弃物顺利打捞出井外。针对井下作业打捞工具存在的不足,需要对打捞工具的性能进行改进,研制出抗腐蚀性能强、滤沙量多的打捞工具。
3、油田井下打捞作业技术优化措施
3.1 合理选择打捞工具
所选打捞工具是否合理,决定了后续作业进行的效率。在油水井生产过程中,经常会因为各项因素导致井下落物或者井下工具遇卡,这样就需要从实际情况出发,结合井下落伍特征来选择合适的打捞工具,确保可以有效打捞,恢复油水井正常作业状态。常见井下落物主要可以分为四类,即管类落物,钻杆、油管;绳类落物,钢丝绳、电缆、录井钢丝等;杆类落物,空心杆、测试仪器;小件落物,牙轮、铅锤、钢球等问。为保证所选打捞工具的合理性,要求其能够有效防止工作部件的磨损,且应用过程中不会造成井下水眼的堵塞。另外,所选打捞工具接头部位最大外径要与鱼顶管柱外径相同,便于落物的打捞。如管类落物可以选择用接箍捞矛、开窗捞筒、倒扣捞筒捞矛等;绳类落物可以选择用外钩、内钩、老虎嘴等;杆类落物可以选择用抽油杆打捞筒、活页捞筒、三球打捞器等;小件落物可以选择反循环打捞蓝、一把抓、磁力打捞器等。
3.2 优化打捞作业方案
在进行井下打捞作业前,需要结合落物类型来制定合理的祖业方案,对每个环节进行分析,确定施工工序细则,并根据以往经验确定作业注意事项。其中,要重点做好最大负荷计算,并估测可能遇到的问题,确定井架、加固井架的调整方案。另外,所选下井工具还应具有可退性特点,针对不同打捞工具特征来确定技术要点。如大直径套管打捞,捞矛或公锤应带有大直径引鞋或者扶正器辅助工具。如果打捞过程需要循环洗井,应选择带有水眼的工具,对于部分受外界条件限制不能选择用可退式工具时,应就下井管柱安装安全接头。任何下井打捞作业在开始前,均需要做好打捞工具的验收,确保其性能良好,且各部件具有较高的可靠性与灵活性,能够完全满足作业需求。
3.3 预防井下落物
就现状来看大部分井下工具遇卡或者井下落物,均是因为管理或者操作不当引起的,很多都是因为油水井维护、改造与大修作业阶段发生的二次事故。因此在对油田井下打捞作业进行优化时,需要做好顶防管理工作,严格检查下井工具、钻具等,并测绘草图留查,对于不合格或者存在疑问的工具严禁下井。同时,还需要做好现场管理,保证所有工序均严格按照专业规范来进行,严禁出现违规操作行为,并根据实际情况对施工方案进行调整,保证下井作业顺利进行。
3.4 建立油田井下打捞作业仿真系统
目前虚拟仿真概念在科技界的运用广泛,各项技术研究利用仿真模拟概念可作出大胆的规划和创造。研究油田井下打捞技术可降低技术操作不当带来的意外和风险,同时仿真模拟创新技术设计,可直观地观察技术的利弊,判断所研制的新技术是否具备可行性。油田井下打捞技术的仿真模拟系统建设可借鉴以往科技创新的理念,建立三维场景现实、网络构架模型和碰撞监测等子系统,测试技术的性能。
油田井下打捞作业技术性强,对作业人员以及设备均具有较高的要求,为提高油田开采产量,需要做好井下打捞作业的分析,根据其特点,就现状进行优化,争取降低各项因素的影响,提高作业实施效率。
参考文献
[1] 文峰.井下作业修井技术的现状分析及新工艺的优化[J].科技与创新,2015,(07):124+128.
[2] 唐亮.井下修井作业现状及其技术的优化[J].中国石油和化工标准与质量,2014,(10):95.