钻塞工艺技术研究与应用

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1、钻塞工艺技术研究与应用:胡庆油田是一个断块油田,随着油田开发时间的延长,层间矛盾变得越来越突出,注水泥塞、化堵等措施逐年呈增多趋势,作业钻塞施工任务也越来越重。但是由于受各种因素影响,造成钻塞机械钻速很低,不但大大增加了作业成本,而且延长作业占产时间,给我厂的降本增效及原油上产带来不利因素。针对这种情况,加大对钻塞工艺技术的研究。  关键词:查找问题;采取对策;研究技术配套  :TE243:A:1671-7597(2011)0310103-01    1钻塞施工现状  目前,作业现场钻塞主要以螺杆钻具为主,因其使用方便、转速高等优点而受到欢迎。除受井筒限制或井况影响而改用转盘钻塞

2、外,基本上都使用螺杆钻具钻塞。但是,机械钻速低一直是困扰作业钻塞施工的一大难题,随着开发时间的延长,受井况不断恶化、螺杆钻检测手段落后等因素影响,有继续走低的趋势,且一次钻塞成功率很低,严重影响了施工效率。2010年,共实施螺杆钻钻塞80口井,累计进尺9560m历时2627h,平均机械钻速3.64m/h;螺杆钻下井120井次,一次钻塞完29井次,一次钻塞成功率36.25%;改用转盘钻完15井次。今年1-3月份,实施钻塞22口,其中用1趟钻钻完的井12口,一次钻塞成功率54.5%,钻塞总进尺3928.77m、纯历时1086h、平均机械钻速仅为3.62m/h,除一次钻塞成功率高于去年

3、外,机械钻速略低于去年。针对这种情况,组织了由厂有关领导参加的钻塞工艺技术专题讨论会,对影响钻塞施工的因素进行了细致分析,并采取了相应的对策,加大了技术创新及工艺配套力度,取得了明显效果。  2影响钻塞施工的主要因素  2.1井况的影响。因受套管变形、井斜大等井况影响,都会造成钻塞进尺慢或无进尺。从现场钻塞情况来看,不好钻的位置多发生在油层部位,今年不好钻的几口井,除L17-P1井外,其余都在油层部位,其原因是油层部位套管长期受高温高压及压差影响,固井水泥环易松动形成空穴,造成套管变形,尤其化堵、压裂等施工时,井底套管将承受50MPa以上的压力。  2.2螺杆钻效率的影响。螺杆钻

4、由于寿命短,且地面监测手段落后,对螺杆钻的性能无法真实检测,导致一些不合格的螺杆钻入井,并产生以下结果:入井后直接无进尺;虽然工作,但无法达到正常工作参数,效率低;工作一段时间后定子胶皮老化或其它部件损坏,造成机械钻速慢或无进尺,尤其在一些留塞过多或因井况原因不好钻的井,这种状况更容易发生。  2.3螺杆钻堵塞问题分析。在钻塞过程中,堵塞螺杆钻的现象时有发生,堵塞原因主要有以下几个方面:一是油管内壁垢皮多,在下钻或钻塞过程中垢皮脱落造成堵塞螺杆钻;二是地面池内液体含固体颗粒太多,未及时更换,被再次吸入井内,当换单根时间过长或因水泥车坏时,油管内大量的固体颗粒沉淀,造成堵塞螺杆钻;

5、三是换单根洗井时间过短或水泥车排量小,堵剂或砂粒悬浮在有限高度,当停泵换单根时,悬浮的固体颗粒就会因油套不平衡通过螺  2.4堵剂的影响。从目前的钻塞的情况来看,化堵井留的塞厚度较大,且较硬,尤其一些高温高压井,堵剂稠化时间短、硬化早,使得钻塞难度增加。因此,延长堵剂稠化时间,改善堵剂结构,降低堵剂硬度,化堵时少留塞或不留塞,不失为提高钻塞效率的好办法。  2.5操作因素的影响。目前大部分施工操作人员责任心很强,在钻塞时针对不同井段能及时调整参数,钻塞技术日益成熟。  3采取的对策  3.1加强技术培训。针对现场操作方面存在的问题,加大了对职工的培训力度。5月份,对全大队一线职工

6、进行了为期一个月的《螺杆钻钻塞操作技术》专题培训,同时采取了切实可行的教育措施,使对施工中存在的问题进行了纠正,并规范了操作标准,使职工的操作技术及责任心有所提高。  3.2制定不留塞或少留塞合理化建议。井况影响是造成钻塞机械效率低的最主要因素,并提出了对于井况有问题或堵层跨距大的化堵井,实施不留塞化堵技术的合理化建议,经积极与厂有关部门协商,基本得到了认可。  3.3加强科技创新,完善钻塞技术配套。针对钻塞施工机械钻速低、螺杆钻易卡堵、螺杆钻地面检验手段落后、钻塞一次成功率低等问题,从4月份开始,有针对性的进行了一系列的技术革新,先后研制了地面循环沉淀过滤池、螺杆钻沉渣筒、螺杆

7、钻防反转装置、螺杆钻地面试验台等配套工具,经现场应用,效果良好。  3.3.1地面循环沉淀过滤池。该池子容积为12m3,池子内部用5mm钢板将其分割成了沉淀区和循环区两工作区。这样,在施工中,实现了水泥车上水管线与返出液管线的彻底分离,避免了返出的固体颗粒被水泥车直接吸入井内的缺点。在沉淀区内安装了20目、60目、80目的三道滤X,这样将沉淀区分割成了三个沉淀区块,进行分区沉淀。该池子的结构特点是实行分级过滤,延长了循环路线。  3.3.2螺杆钻沉渣筒。螺杆钻沉渣筒主要由上下接头

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