胜利油田修井技术讲解ppt课件.ppt

,精细作业管理、创新修井工艺 进一步提升井下作业技术水平,纯梁作业是集油（气）水井大小修等石油工程技术服务为一体的专业修井队伍，现有小修作业队伍11个，大修队1个，年作业能力1200余口， 2005年通过ISO9000、14000、18000管理体系认证；纯梁作业除能进行常规的油水井大小修外，通过多年的不断实践探索，在复杂井况处理、套损井治理等方面有独到之处。 2010年作业系统面对日益复杂井下状况，立足作业系统特点和生产运行实际，围绕原油生产这个中心，以系统节点管理活动为契机，充分发挥主观能动性，精细作业管理，狠抓技术创新工作，在作业技术和作业管理方面取得了新成绩、新经验，促进了作业系统整体水平的提高，取得了较好的经济效益。本文重点介绍纯梁采油厂作业工艺技术的开发及应用情况。,前 言,主要内容,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,二.研究应用大修技术，不断提高大修成功率,三.应用连续冲洗技术，不断降低作业风险,四.细化套管除垢技术，加快作业施工进度,五.合理使用防偏磨工具，控制作业主材费用,六.开发应用新型工具，提高作业施工效率,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,通过近几年的不断完善，套损井治理技术由2005年以前单一的“机械卡封、技术套管内倒套换套、水泥封堵”，逐步形成了目前5大系列7类工艺10种做法的套管修复技术（机械卡封闭式管柱、丢手卡封；倒套换套-技术套管内换套、裸眼段换套；补贴加固-膨胀管补贴、实体管加固；注灰封堵预堵封堵、解堵封堵；套管侧钻定向侧钻、自由侧钻），套损井治理水平逐年提高。,1、倒换套技术 2005年4月在 L38-1采用套铣技术，实现了在表层套管内换取油层套管，2006年5月在J31-16井通过套铣实现了裸眼井换取油层套管，从此倒套换套技术得到不断完善，从2005年至2010年共倒换套16口，成功15口，成功率93.8，采油厂裸眼换套最深度达到了452m。2010年在金31-05井的换套施工中，针对套管严重弯曲，常规示踪保鱼无法进行的情况，通过全井示踪、泥浆垫底、改进套铣工艺等措施，使该井换套成功，增加日油能力3.1吨。,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,2、套管补贴技术 2006年9月与钻井院结合，首次在L38-1井利用国产实体膨胀管对井深190至280m处的漏失段，补贴获得成功。2007-2009年初利用油田优惠政策，采用亿万奇公司膨胀管补贴技术修复套损井17口、18井次，修复成功率100%，其中在纯26-23井的补贴中，创造了在139.7mm套管中使用107.95mm膨胀管一次补贴长度535.46米亚洲新纪录；与此同时，又与钻井院结合利用国产膨胀管补贴2口井，成功率100。,3、套管加固技术 2007年开始探索小套管加固技术，包括中部悬挂、全井加固等工艺，目前已实施小套管加固井2口（梁38-10、纯26-25），施工一次成功率100% 。大通径管加固技术首先在L35-1井上试验获得成功，L35-1井是用177.8mm油层套管完井的生产井，施工时用外径139.7mm，壁厚9.17mm，内径121mm无接箍N80套管43米作为加固管，实现对射孔段2812.3-2832米的密封；今年又在纯32-2井，对1298-1428米井段进行大通径长井段套管加固获得成功。,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,4、自由侧钻技术 该技术是在油层部位，利用侧钻形成新的井眼，下尾管固井完井的一种套管修复工艺，是其它修复工艺无法实施的一种补救措施。目前已实施3口（纯2-38、纯6N21、纯32-10），成功率100%。,5、套管整形技术 2010年在套管修复中，针对套管变形问题探索实施了胀管修复工艺获得成功。胀管修复是利用钻柱传递压力，使梨形胀管器在钻杆及配重钻铤快速下放作用下，产生向下的冲击挤胀力，对套管变形部位进行冲击（顿击）、挤胀，在连续不断的冲击挤胀力的作用下，变形部位套管逐渐被挤胀而恢复到原径向尺寸或基本恢复、复位到原径向尺寸。纯48-3井通过使用由小到大梨形胀管器胀管后，母锥打捞落井油管获得成功，梁212-10井解卡捞获落井管柱后，发现油层部位缩径变形，用梨形胀管器胀管获得成功。,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,6、套管封堵技术 2010年我们利用封堵技术治理套损井具有施工简单、费用低、保持原套管内通径不变、遗留问题少等特点。在施工过程中，地质、工艺、作业、采油及相关部门依据具体情况，反复论证，优选堵剂及封堵工艺，并加强现场监控指导，确保施工效果。2010年利用各类堵剂封堵治理套损井22口，施工井数及有效率创历史新高，年累计增油4079吨。,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,从封堵情况可以看出，无论是油井还是水井、投产时间长还是短，无论是水泥返高以上还是以下，均可利用封堵技术进行治理。2010年封堵油井20口，水井2口；封堵投产15年以上有16井次， 15年以内有6井次；水泥返高以上16井次，水泥返高以下8井次。合理使用堵剂、优化用量，可降低封堵成本，提高封堵效果。成岩剂缓凝时间长，固结后体积不缩小，价格低，在封堵施工中得到了广泛使用；超细水泥价格适中、粒径小、比表面积大、水化速度快, 通过窄缝能力强，在封堵致密层时优势明显；DH-07堵漏剂、ZY-QC-1堵剂能形成抗压强度高、韧性好、微膨涨、施工时不留塞，但价格相对较高，仅在疑难井治理中选择使用。2010年使用成岩剂封堵15口，超细水泥使用1口，DH-07与ZY-QC-1堵剂封堵6口。2010年同一井段一次封堵成功有15口，实施二次封堵有5口，无三次封堵同一段井，目前封堵有效率87.5%，远远大于以往封堵有效率。,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,主要内容,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,二.研究应用大修技术，不断提高大修成功率,三.应用连续冲洗技术，不断降低作业风险,四.细化套管除垢技术，加快作业施工进度,五.合理使用防偏磨工具，控制作业主材费用,六.开发应用新型工具，提高作业施工效率,二.研究应用大修技术，不断提高大修成功率,作业系统在前几年成功实施复杂打捞配套技术的基础上，近几年加大对疑难井处理技术的研究，通过工艺创新，精密组织疑难井处理技术逐步成熟，打捞成功率明显提高。今年大修施工26口井，大修成功率88.9%，比计划75%增加13.9个百分点。,1、水泥固结油管打捞 在注灰施工过程中，由于水泥性能不够稳定，缓凝措施不到位，致使灰浆早凝，发生卡钻造成水泥固结油管。在处理过程中，改变传统磨鞋处理的做法，设计制作新型套铣头，提高了套铣的工作效率。加快了处理速度。2004年单动力用时90天，处理水泥固结油管5口井，成功率100。,2、电潜泵打捞 2010年在总结以往施工经验的基础上，制定了保护电缆防止堆积，适度处理机组防止分解的处理原则，通过实施施工进度极大加快。在打捞落井电泵机组时，对套铣筒结构进行改进，实现了套铣打捞一次完成，保证了下部落鱼的完整性；针对电机的特殊结构，设计制作了具有针对性的限位套铣筒，对电机进行适度套铣，为电机整体打捞奠定基础，在用母锥打捞抽出电机转子后，采用加长滑块捞矛打捞、大力上提解卡捞获电机。,二.研究应用大修技术，不断提高大修成功率,3、防砂管柱打捞 防砂管柱由于结构特殊，管外砂体沉积，处理不慎会将中心管拔断、致使外管脱落，施工难度加大，为此我们探索实施 “冲、蹩、捞、挤、拔、套” 防砂管柱打捞技术，大幅度降低了施工难度，使小修队伍也可成功打捞防砂管柱。2004年至2010年实施11口，成功率100。,二.研究应用大修技术，不断提高大修成功率,二.研究应用大修技术，不断提高大修成功率,4、水平井打捞技术 针对水平井由于受造斜段和水平段摩擦力的影响，造成了轴向载荷和扭矩大量损失，致使井口上提力和扭矩无法有效传递到井下水平段的问题。引进可退捞矛、井下增力器、扶正器，配套使用增力打捞技术。利用转旋转向工具、扶正装置改变钻柱在水平段的受力状况，克服造斜段影响，实现井口扭矩的有效传递的倒扣打捞技术，使普通井上采用的工艺技术均可在水平井上实施，极大降低了水平井打捞难度。如高10-平1井，2006年综合利用水平井倒扣打捞技术和增力器增力打捞技术成功处理井下120.1M滤砂管，2008年利用水平井钻具扶正技术，在高10-平6井成功处理被卡滤砂管柱115米。,55mm钻杆,滑动扶正器,打捞工具,主要内容,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,二.研究应用大修技术，不断提高大修成功率,三.应用连续冲洗技术，不断降低作业风险,四.细化套管除垢技术，加快作业施工进度,五.合理使用防偏磨工具，控制作业主材费用,六.开发应用新型工具，提高作业施工效率,三.应用连续冲洗技术，不断降低作业风险,连续油管冲砂就是通过连续油管作业机的液压驱动设备将连续油管下入套管内或通过油管下入井底，并利用水泥车将冲砂液从连续油管内泵入，施工液流冲散管内及井底沉砂，同时借助上返液流将井内砂带出地面的过程，该技术之前主要用于清理管内砂堵防止砂卡和掏空管鞋实现解卡，2010年我们在拓展连续油管冲洗用途的同时，探索成功了普通油管连续冲砂技术。,1、连续油管冲洗技术 2010年利用连续管冲洗技术成功实施清蜡、破稠油、冲污物4井次，节约资金10多万元。纯41斜67井因地面原油粘度达到100000 mPa.s未投产成功，起原井管柱历时5天，若用普通油管热洗清除稠油，不仅施工周期长，而且施工费用高。2010年11月利用连续管细冲刺力强，可伸入稠油深处的优势，通过热水循环降粘成功将井筒内稠油洗出地面。纯32更斜5井射孔后自喷，该井不但结蜡严重，而且油套环空不通，用连续油管清蜡时，我们将端部焊死，在管壁钻4排8个3mm孔洞作为液流通道，用高温高压热水刺洗结蜡，清蜡后不仅使该井恢复自喷，同时使该井油管与环空连通。,三.应用连续冲洗技术，不断降低作业风险,三.应用连续冲洗技术，不断降低作业风险,2、研制连续冲砂装置 针对常规冲砂工艺存在的冲砂进度变慢，冲砂效率降低，当倒单根时间过长时，有可能发生砂卡钻的问题。2010年通过研究，设计制作了普通油管连续冲砂装置，即在地面泵正常循环的状态下倒换单根，实现连续冲砂。2010年4月，在G43P52井应用该装置进行首次冲砂试验，连续冲砂35米。实践证明该技术达到了设计要求，避免了停泵接单根时泥砂沉降，提高了冲砂施工效率，可有效避免因沉砂快或换单根慢造成卡管柱现象，该技术丰富了我厂作业工艺。,主要内容,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,二.研究应用大修技术，不断提高大修成功率,三.应用连续冲洗技术，不断降低作业风险,四.细化套管除垢技术，加快作业施工进度,五.合理使用防偏磨工具，控制作业主材费用,六.开发应用新型工具，提高作业施工效率,四.细化套管除垢技术，加快作业施工进度,针对采油厂结垢越来越严重的实际情况，近年来不断探索，总结出了不同情况下，加快除垢速度的“钻、酸、磨、刮、铣”五字法除垢技术。同时我们制定了“五字除垢法”操作规程和监督要点，针对套管结垢的不同情况，制定相应的除垢措施，优选下井工具，优选液压钳性能、型号以及工作参数，提高磨铣时效。另一方面研究发明“铣通一体”井下特种工具，不同规格、型号的高效铣通一体化修井工具，使磨铣、通井两道工序合二为一，加快了施工进度。铣通工具在获得国家级专利基础上，今年通过使用又得到不断改进，通井规筒体加厚并前铺钨钢，且筒体内上下直通，除加大除垢能力外，而且更不易卡钻，得到普遍使用，目前年平均使用150口，缩短占井时间3750小时，减少作业费用109万元，施工一次成功率达100，取得了显著效果。,主要内容,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,二.研究应用大修技术，不断提高大修成功率,三.应用连续冲洗技术，不断降低作业风险,四.细化套管除垢技术，加快作业施工进度,五.合理使用防偏磨工具，控制作业主材费用,六.开发应用新型工具，提高作业施工效率,五.合理使用防偏磨工具，控制作业主材费用,采油厂经过近几年的偏磨治理，综合运用了多种防止油井管杆偏磨的技术和工具，按照防偏磨技术原理可分为锚定类、加重类、扶正类、旋转类、抗磨类等防偏磨技术类别，并通过组合形成了直/斜井防偏磨配套技术系列，对于特殊偏磨井采用转型的举升工艺技术。通过这些防偏磨工艺的应用，采油厂偏磨井的生产周期得到延长，取得了一定的效果。,但偏磨工具存在产品质量参差不齐，重复实验现象多，有强度要求，无材质指标，不能满足油井高腐蚀条件的生产需要；且治理费用高，某些工具治理效果不明显。我们从2009年4月份开始，一是从设计源头把关，针对设计用料，明确规定了设计中主材费用不得超过作业预算的35%的上限；二是严格单井作业费用定额控制，且在井下工具使用方面坚持“完井管柱四优化、下井工具四不选”， 四优化即“设计合理化、结构简单化、工具优选化、参数最佳化”， 四不选即“效果不明显的不选、针对性不强的不选、机理相近结构复杂的不选、性能相同价格高的不选”。,在保证使用效果的前提下，在杆柱结构方面推广应用结构简单、功能成熟、费用低廉的产品，在杆柱使用方面杜绝使用价格高的镀铬扶正杆，改用价格低廉的碳纤维扶正器；用1寸抽油杆代替费用高的加重杆进行底部加重；利用回收的旧扶正杆与纽卡式扶正器配套组合代替扶正杆。2010年使用旧扶正杆106根，节约费用5.57万元；单井主材比计划降低0.36万元，单井工具费同比降低0.14万元。,五.合理使用防偏磨工具，控制作业主材费用,通过对近几年偏磨治理效果总结分析，在管柱方面采用内衬管、在杆柱上加抗磨接箍治理效果最明显，能延长检泵周期2-3倍，目前该技术在油田得到普遍使用。内衬管是在标准油管内壁加衬上HDPE/EXPE内衬管，并通过特殊工艺保证衬管与油管管体紧密结合， HDPE/EXPE是一种以高密度聚乙烯为基体的高分子材料，这种材料具有优良的弹性、柔韧性、耐磨性等物理特性，且具有抗H2S、CO2、酸、盐等化学稳定性；HDPE/EXPE内衬油管衬层表面光滑、柔韧，摩擦系数较低，能有效改善管杆磨损状况，延长偏磨油井的生产周期。2010年在偏磨治理中使用旧油管内衬使用13口，目前全部均正常生产。,主要内容,一.不断完善套管修复技术，逐年提高套损井治理水平,二.研究应用大修技术，不断提高大修成功率,三.应用连续冲洗技术，不断降低作业风险,四.细化套管除垢技术，加快作业施工进度,五.合理使用防偏磨工具，控制作业主材费用,六.开发应用新型工具，提高作业施工效率,六.开发应用新型工具，提高作业施工效率,在日常生产管理过程中，作业系统以保证安全生产，提高施工效率为目的，在探索应用作业技术的同时，针对生产中存在的安全隐患，技术问题进行改进与创新，2010年我们又研发出一系列较为安全、高效修井工具。,1、制作可退式对扣捞矛，降低落物处理难度 在油田生产过程中，由于偏磨等问题的存在，油管脱扣现象时有发生，油管脱扣后对于带接箍的落鱼，为防止事故复杂化，经常使用对扣捞矛进行打捞，但对扣捞矛是不可退工具，在捞获落物无法解卡时，不能将工具退出，只能实施倒扣，造成工具留井，使打捞施工复杂化。为解决这一问题我们设计加工了可退式对扣捞矛。,六.开发应用新型工具，提高作业施工效率,2、加工两用蓝式卡瓦捞筒，完善打捞工具系列 针对加厚油管在使用过程中管内结垢，鱼顶为油管加厚部分本体情况。在内捞困难，外捞无专用工具的情况下，我们在原蓝式卡瓦捞筒的基础上，设计制作了两用蓝式卡瓦捞筒，通过更换牙块可实现既在常规状态打捞73mm平式油管，又可打捞73mm加厚油管。,六.开发应用新型工具，提高作业施工效率,3、设计制作油管验管器，解决油管中途试压问题 作业施工中常需要油管耐住压，以便建立循环、传递压力，一旦油管漏失就无法实施下步工序，每年因管漏失重复作业工序在40道以上，造成作业费用浪费，为提高施工工序一次成功率，我们研制出验管器，它有外套、滑套组成，结构简单，性能可靠，可重复使用，不需单独下油管验管。现已广泛应用于冲砂、洗井、替浆、捞砂、座封、打丢手、打压射孔等工序中，有效排除了油管漏失因素。,六.开发应用新型工具，提高作业施工效率,4、研制Y211-115 桥封，降低作业施工风险 Y211-115 封隔器配套防顶卡瓦作为桥塞封隔器虽然具有操作简单、使用方便、卡封牢靠、价格低廉、多种用途的优势，但同时存在需现场组配、容易卡钻、专用工具打捞的缺点，为进一步发挥传统工艺优势，通过深入研究对工具进行重新设计，制作了Y211-115桥封，最终实现了工具一体化下井，常规工具打捞，避免卡钻的目的。制作完成的Y 211-115桥封于2010年7月17日在纯26-6井首次进行使用，作为桥塞配合完成找漏封堵施工后，于7月27日下入常规打捞工具一次打捞成功，打捞过程无卡钻现象。现场应用证明，工具设计达到了预期目的。,六.开发应用新型工具，提高作业施工效率,5、引进应用滚珠扶正器，防止水平井段卡钻 在水平段、斜井段起下油管磨阻力大，且不易旋转，使作业施工存在风险，为此，我们引进应用滚珠扶正器，该工具是将钢珠镶嵌在筒体周围，在水平段、斜井段的油管上间隔下入，使工具、油管与套管的接触由面接触变为点接触，变滑动摩擦为滚动摩擦，降低了管柱活动阻力，减少了卡钻的可能，保护了油套管。目前已在G892P1、L203P3、L20P1、L23P2等井上成功使用。,通过近几年的努力，虽然使修井工艺技术得到了不断发展，但还无法完全满足日益复杂的井下情况。我们将充分利用现有技术资源，加强与井下专业部门、科研部门的技术合作，开展管理创新和科技攻关，提高攻坚啃硬的能力，打造出精品工程和品牌工程，提升作业系统整体技术水平，为推动采油厂各项生产经营任务的完成而努力。,六.开发应用新型工具，提高作业施工效率,我的汇报完毕敬请各位领导专家批评指正！,