论文部分内容阅读
摘要：随着社会的发展与进步，现代社会对于能源的要求在不断的增加，尤其对石油资源的需求更在不断增加。油水井是开采石油的重要方式，针对油水井修井工艺的研究也因此受到人们广泛的关注。
关键词：油水井；修井工艺；发展
由于油水井生产作业是一项复杂、技术要求高的工作， 在实际生产作业中， 难免会因为这样或那样的原因而导致油水井出现故障或事故， 从而造成油水井生产作业困难，减少了油井产量， 严重的甚至出现停产或是报废情况。因此， 作为新时期背景下的油井维修企业必须对影响油井生产作业的因素进行认真分析， 进而采用合理的油水井大修技术， 有效解决问题， 以便为油水井生产作业的正常运行奠定坚实的基础。
一、油水井常见故障分类
（一）套管破损
套管损坏在油水井日常生产工作中经常发生， 而且其损坏原因也较为复杂，行业里关于改方面的研究也有很多，虽然各抒己见差异很大，但总结分析之后还是有一些共性，这些共同点对预防套管损坏很有引鉴作用。
1.地质因素
导致油水井套管损坏的客观原因有很多， 一般包括地质层面不均匀，有岩石阻隔，待开采油层有一定倾角，同时地震活动、地壳地自身运动等等都会造成油水井套管损坏。这是因为地层的一系列影响因素会引发巨大的应力，正是这些应力损坏了油、水井套管，应力严重时甚至会损坏大片套管，这会在一定程度上严重地影响开发方案的实施， 也会在一定程度上影响到油田的安全稳产。
2.工程因素
造成套管损坏有时候也会有一些工程因素， 这些应诉主要包括： 套管本身材质的质量、实际开采过程中的一系列例如注水、压裂、酸化等等问题，同时还有油水井的相关日常管理作业等等。
（二）井下落物
油水井在修井过程中，由于出现各种故障或井下事故。特别是在发生井下卡钻或落物事故后，会使油水井的生产不能正常进行，严重时还会使油水井报废，给油田的生产和经济造成重大损失，因而分析井下事故发生的原因，及时妥善处理井下事故，对维护油田生产和提高作业水平是非常重要的。井下事故的类型可分为，工艺技术事故、井下卡钻事故和井下落物事故三大类型。处理时，可按造成事故的原因、事故的性质、井内现状采取相应的技术措施。
尽管井下落物多种多样，处理较难，一般的井下落物都是可以处理的，处理井下落物必须做好如下几个方面的工作：一是清楚。要搞清楚井下落物的形状、位置、状态、大小、深度、性质、程度和时间等。二是准确。根据已经掌握的井下落物情况，选择或设计适当的井下打捞或处理工具。三是恰当。根据上述调查了解编写施工设计和技术安全措施，经有关技术领导部门审批后组织实施。四是齐备。按照设计的要求准备动力设备、处理工具、各种管材、物资、安全设施等。五是施工。严格按照施工设计精心施工。
二、油水井修井工艺进展
（一）套管破损
1挤（漏）堵（水）工艺技术
挤（漏）堵（水）工艺技术包括对水平井中的长水平部分进行分段挤堵和油层上部漏点的挤堵，还有一些技术作业实施时所需的配套工具的研制，例如封隔器、节流器、分流阀等等，以此来确保工艺的顺利实施应用。一般针对不同的出水原因，要采取相应的注入调堵技术，包括化学堵水、水泥封堵和机械卡堵水。利用这些堵水工艺保证修井的顺利进行。
2.套管加固技术
通过整形扩径打开变形、错断的套管的通道，然后采用相应技术加固修复，这么做有一定的好处，可以改善套损井段的变形情况；能够使套管井眼的空隙得到一定的维持等等。当然也有一定的不利之处，例如经过这种技术的修复后会使井眼通径减小。现在比较常用液压密封加固和不密封丢手加固。
3.套管取换技术
在很长一段时间之前， 比较常用换套技术来修复位于浅层套管破裂、外漏和变形等等相关质量问题，在具体修复过程中常常参考和新井类似的技术指标， 这种修复损井所采用的技术方式在一定程度上能够满足分采、分注的相关技术要求，能够取得比较好的修复效果。其工艺原理是利用套铣工具在岩石和水泥环之间，使之能够自由地下入套管内割刀，然后利用相关工具将套损点附近的套管取至地面， 最后利用补接专用工具下入新套管进行新旧套管的对接。
（二）捞取杂物的相关技术
在油水井具体的生产活动中， 会由于一些不可预测的外界因素引起井下杂物落下或使工具遇卡。这会严重影响到油水井正常的生产过程，有时甚至会造成停产。所以，要尽快采取合理的方式捞出落物，以使油井能够尽快恢复实际生产。掉入井内的杂物如果没有出现卡钻遇阻等情况，故障一般比较容易解决，不需要采用套铣、转盘倒扣、磨铣等比较复杂的作业。如果在采注或修井过程中有铅锤、压力计、刮蜡片、钢丝等等比较大西瓜坚硬的物理掉入， 或者是因为违规操作造成修井工具等其他物体掉入井中，如果用一般的提拉、震击解卡方式可以解决问题那么都归于简单打捞。如果掉入井内的杂物利用简单打捞技术不能处理，则须使用套铣、倒扣、钻磨或爆炸等措施处理，以恢复正常生产。
三、油水井修井的工作方向
（一）侧钻工艺技术
侧钻工艺技术是指在油水井的固定深度处将斜向器固定，然后利用其斜面所具有的导斜和造斜作用， 用铣锥在套管侧面开窗，钻出新的井眼，然后下尾管固井。但是在侧钻技术的具体运用中有两个问题对技术的实际运用起到了限制作用， 首先在实际操作中无法保障固井的实际质量；另外完井套管尺寸不一定能够满足要求，这会影响到具体的分层开采技术的实施。
第一，原井层系间不能窜通， 至少在平面半径5m 以内层间不能窜通， 否则窜通会绕过层段上窜到侧钻完成的上部套管内。因喇叭口完井悬挂小套管处密封性能差， 而窜通将干扰影响侧钻完井的“ 新井” ， 所以原井层间需处理。
第二，原则上原井套损部位以下落物需捞尽。套损部位以下有落物， 则层间不能验窜封窜， 也会影响套损部位以下套管的水泥挤注封堵深度， 所以一般情况下， 套损部位以下落物需捞尽。 第三，原井套损部位以上3 0 一50 m 以至人工井底的水泥封固报废。原井需报废处理， 否则将影响干扰侧钻完井， 而报废应达到井下无落物、层间无窜通、井内（套损部位） 无窜流
（二）酸化压裂、地层孔隙保护、高能气体压裂技术
我国目前开发的大量低渗、特低渗复杂油层及大部分再次挖掘开发的老油田（ 重复压裂） ， 单靠水力压裂、酸化压裂等技术措施的有效率已越来越低， 而且成本不断增加。开发研究了强脉冲酸化压裂（ 同步） 复合工艺技术，其作用特点是把高能气体压裂技术与酸化工艺（ 同步） 复合， 促使地层深部裂缝得到酸化， 扩大地层有效酸化范围。从作用原理上首先进行强脉冲压裂， 在地层产生多条裂缝， 然后直接进行酸化压裂， 使新产生的多裂缝得到酸化处理； 强脉冲和酸化压裂同步复合， 在强脉冲压裂装置下到设计位置后， 先挤完酸液， 然后再进行强脉冲压裂， 在地层产生多条裂缝的同时， 把酸直接挤入地层裂缝， 进一步扩大地层的有效酸化范围。
根据地层孔隙压力预测原理， 研制了钻修井地层孔隙压力预测软件。软件共分两大部分， 数据管理系统和压力预测系统。数据管理系统是把现场的多个VFP格式的数据文件， 经过整理、筛选、合并等过程导入到本数据库中， 通过本数据库中强大的复合查询功能， 筛选出满足条件的数据， 再将这些数据导出， 为地层孔隙压力预测软件提供准确、稳定的数据源。
近年来， 高能气体压裂正朝着复合技术的方向发展， 在开发的前期高能气体压裂技术与射孔技术相结合， 形成一种深穿透复合射孔技术， 也叫双流射孔技术. 即射孔弹射流穿透地层后， 紧接着从枪身射孔眼中穿出一股高压高温液气流对射孔弹射出的小孔进行第二次冲刷和穿深， 并同时对地层进行高能
气体压裂.
结束语：
油水井修井技术对我国石油开采有着十分重要的价值与意义，是我国石油开采中最为重要的组成部分之一，因此在实际的发展过程之中一定要充分的注重油水井修井技术的发展，为石油资源的规范开采保驾护航。
参考文献：
[1]王德良.中原油田套管损坏原因分析及预防[J].石油钻探技术，2003，3（2）：36-38.
[2]焦红岩，牛福玲，陈恩虎，刘忠伟.套管补贴水泥加固修井技术及其在史6-11井上的应用.海洋石油，（2004）03-0086-04.
[3]施智玲.江苏油田套管损坏原因分析及预防[J].石油钻探技术，2003，31（4）：31-32.
关键词：油水井；修井工艺；发展
由于油水井生产作业是一项复杂、技术要求高的工作， 在实际生产作业中， 难免会因为这样或那样的原因而导致油水井出现故障或事故， 从而造成油水井生产作业困难，减少了油井产量， 严重的甚至出现停产或是报废情况。因此， 作为新时期背景下的油井维修企业必须对影响油井生产作业的因素进行认真分析， 进而采用合理的油水井大修技术， 有效解决问题， 以便为油水井生产作业的正常运行奠定坚实的基础。
一、油水井常见故障分类
（一）套管破损
套管损坏在油水井日常生产工作中经常发生， 而且其损坏原因也较为复杂，行业里关于改方面的研究也有很多，虽然各抒己见差异很大，但总结分析之后还是有一些共性，这些共同点对预防套管损坏很有引鉴作用。
1.地质因素
导致油水井套管损坏的客观原因有很多， 一般包括地质层面不均匀，有岩石阻隔，待开采油层有一定倾角，同时地震活动、地壳地自身运动等等都会造成油水井套管损坏。这是因为地层的一系列影响因素会引发巨大的应力，正是这些应力损坏了油、水井套管，应力严重时甚至会损坏大片套管，这会在一定程度上严重地影响开发方案的实施， 也会在一定程度上影响到油田的安全稳产。
2.工程因素
造成套管损坏有时候也会有一些工程因素， 这些应诉主要包括： 套管本身材质的质量、实际开采过程中的一系列例如注水、压裂、酸化等等问题，同时还有油水井的相关日常管理作业等等。
（二）井下落物
油水井在修井过程中，由于出现各种故障或井下事故。特别是在发生井下卡钻或落物事故后，会使油水井的生产不能正常进行，严重时还会使油水井报废，给油田的生产和经济造成重大损失，因而分析井下事故发生的原因，及时妥善处理井下事故，对维护油田生产和提高作业水平是非常重要的。井下事故的类型可分为，工艺技术事故、井下卡钻事故和井下落物事故三大类型。处理时，可按造成事故的原因、事故的性质、井内现状采取相应的技术措施。
尽管井下落物多种多样，处理较难，一般的井下落物都是可以处理的，处理井下落物必须做好如下几个方面的工作：一是清楚。要搞清楚井下落物的形状、位置、状态、大小、深度、性质、程度和时间等。二是准确。根据已经掌握的井下落物情况，选择或设计适当的井下打捞或处理工具。三是恰当。根据上述调查了解编写施工设计和技术安全措施，经有关技术领导部门审批后组织实施。四是齐备。按照设计的要求准备动力设备、处理工具、各种管材、物资、安全设施等。五是施工。严格按照施工设计精心施工。
二、油水井修井工艺进展
（一）套管破损
1挤（漏）堵（水）工艺技术
挤（漏）堵（水）工艺技术包括对水平井中的长水平部分进行分段挤堵和油层上部漏点的挤堵，还有一些技术作业实施时所需的配套工具的研制，例如封隔器、节流器、分流阀等等，以此来确保工艺的顺利实施应用。一般针对不同的出水原因，要采取相应的注入调堵技术，包括化学堵水、水泥封堵和机械卡堵水。利用这些堵水工艺保证修井的顺利进行。
2.套管加固技术
通过整形扩径打开变形、错断的套管的通道，然后采用相应技术加固修复，这么做有一定的好处，可以改善套损井段的变形情况；能够使套管井眼的空隙得到一定的维持等等。当然也有一定的不利之处，例如经过这种技术的修复后会使井眼通径减小。现在比较常用液压密封加固和不密封丢手加固。
3.套管取换技术
在很长一段时间之前， 比较常用换套技术来修复位于浅层套管破裂、外漏和变形等等相关质量问题，在具体修复过程中常常参考和新井类似的技术指标， 这种修复损井所采用的技术方式在一定程度上能够满足分采、分注的相关技术要求，能够取得比较好的修复效果。其工艺原理是利用套铣工具在岩石和水泥环之间，使之能够自由地下入套管内割刀，然后利用相关工具将套损点附近的套管取至地面， 最后利用补接专用工具下入新套管进行新旧套管的对接。
（二）捞取杂物的相关技术
在油水井具体的生产活动中， 会由于一些不可预测的外界因素引起井下杂物落下或使工具遇卡。这会严重影响到油水井正常的生产过程，有时甚至会造成停产。所以，要尽快采取合理的方式捞出落物，以使油井能够尽快恢复实际生产。掉入井内的杂物如果没有出现卡钻遇阻等情况，故障一般比较容易解决，不需要采用套铣、转盘倒扣、磨铣等比较复杂的作业。如果在采注或修井过程中有铅锤、压力计、刮蜡片、钢丝等等比较大西瓜坚硬的物理掉入， 或者是因为违规操作造成修井工具等其他物体掉入井中，如果用一般的提拉、震击解卡方式可以解决问题那么都归于简单打捞。如果掉入井内的杂物利用简单打捞技术不能处理，则须使用套铣、倒扣、钻磨或爆炸等措施处理，以恢复正常生产。
三、油水井修井的工作方向
（一）侧钻工艺技术
侧钻工艺技术是指在油水井的固定深度处将斜向器固定，然后利用其斜面所具有的导斜和造斜作用， 用铣锥在套管侧面开窗，钻出新的井眼，然后下尾管固井。但是在侧钻技术的具体运用中有两个问题对技术的实际运用起到了限制作用， 首先在实际操作中无法保障固井的实际质量；另外完井套管尺寸不一定能够满足要求，这会影响到具体的分层开采技术的实施。
第一，原井层系间不能窜通， 至少在平面半径5m 以内层间不能窜通， 否则窜通会绕过层段上窜到侧钻完成的上部套管内。因喇叭口完井悬挂小套管处密封性能差， 而窜通将干扰影响侧钻完井的“ 新井” ， 所以原井层间需处理。
第二，原则上原井套损部位以下落物需捞尽。套损部位以下有落物， 则层间不能验窜封窜， 也会影响套损部位以下套管的水泥挤注封堵深度， 所以一般情况下， 套损部位以下落物需捞尽。 第三，原井套损部位以上3 0 一50 m 以至人工井底的水泥封固报废。原井需报废处理， 否则将影响干扰侧钻完井， 而报废应达到井下无落物、层间无窜通、井内（套损部位） 无窜流
（二）酸化压裂、地层孔隙保护、高能气体压裂技术
我国目前开发的大量低渗、特低渗复杂油层及大部分再次挖掘开发的老油田（ 重复压裂） ， 单靠水力压裂、酸化压裂等技术措施的有效率已越来越低， 而且成本不断增加。开发研究了强脉冲酸化压裂（ 同步） 复合工艺技术，其作用特点是把高能气体压裂技术与酸化工艺（ 同步） 复合， 促使地层深部裂缝得到酸化， 扩大地层有效酸化范围。从作用原理上首先进行强脉冲压裂， 在地层产生多条裂缝， 然后直接进行酸化压裂， 使新产生的多裂缝得到酸化处理； 强脉冲和酸化压裂同步复合， 在强脉冲压裂装置下到设计位置后， 先挤完酸液， 然后再进行强脉冲压裂， 在地层产生多条裂缝的同时， 把酸直接挤入地层裂缝， 进一步扩大地层的有效酸化范围。
根据地层孔隙压力预测原理， 研制了钻修井地层孔隙压力预测软件。软件共分两大部分， 数据管理系统和压力预测系统。数据管理系统是把现场的多个VFP格式的数据文件， 经过整理、筛选、合并等过程导入到本数据库中， 通过本数据库中强大的复合查询功能， 筛选出满足条件的数据， 再将这些数据导出， 为地层孔隙压力预测软件提供准确、稳定的数据源。
近年来， 高能气体压裂正朝着复合技术的方向发展， 在开发的前期高能气体压裂技术与射孔技术相结合， 形成一种深穿透复合射孔技术， 也叫双流射孔技术. 即射孔弹射流穿透地层后， 紧接着从枪身射孔眼中穿出一股高压高温液气流对射孔弹射出的小孔进行第二次冲刷和穿深， 并同时对地层进行高能
气体压裂.
结束语：
油水井修井技术对我国石油开采有着十分重要的价值与意义，是我国石油开采中最为重要的组成部分之一，因此在实际的发展过程之中一定要充分的注重油水井修井技术的发展，为石油资源的规范开采保驾护航。
参考文献：
[1]王德良.中原油田套管损坏原因分析及预防[J].石油钻探技术，2003，3（2）：36-38.
[2]焦红岩，牛福玲，陈恩虎，刘忠伟.套管补贴水泥加固修井技术及其在史6-11井上的应用.海洋石油，（2004）03-0086-04.
[3]施智玲.江苏油田套管损坏原因分析及预防[J].石油钻探技术，2003，31（4）：31-32.