大慶油田幾種高難套損井修復(fù)技術(shù)

大慶油田幾種高難套損井修復(fù)技術(shù)

近年來(lái)，油井的修復(fù)工程主要包括井徑小于70mm的井、沉降和破碎差大于70mm的井、嚴(yán)重坍塌的砂井、大彎曲變形井和嚴(yán)重?fù)p壞的多層井。目前,對(duì)這些套損井尚無(wú)完好的修復(fù)措施,修復(fù)率很低。即使要采取工程報(bào)廢措施,因沒(méi)有打開(kāi)通道撈出落物,井內(nèi)有落物阻攔,報(bào)廢液也不能有效進(jìn)入變形點(diǎn)以下井段,難以達(dá)到地質(zhì)部門(mén)對(duì)報(bào)廢的要求。上述幾類(lèi)套損井修復(fù)的關(guān)鍵是打開(kāi)套管通道,這是實(shí)施其他修井措施的基礎(chǔ)。通過(guò)對(duì)復(fù)雜套損形態(tài)和相應(yīng)修井工具的研究,使這幾類(lèi)難以修復(fù)的套損井得到修復(fù)或者報(bào)廢,是修井工藝急需解決的問(wèn)題。1剩余井的總直徑小于70mm1.1口待修井井情況這類(lèi)井主要以套管錯(cuò)斷損壞為主,分為活動(dòng)型錯(cuò)斷和非活動(dòng)型錯(cuò)斷兩種,在大慶油田885口待修井中,有190口井,占21.4%。這些套損井通徑一般小于70mm,錯(cuò)斷口上下套管軸線錯(cuò)開(kāi)50～120mm,套損段為0.5～2m,損壞點(diǎn)深度一般在800m以下,井內(nèi)有落物,部分井還大量出砂和巖塊,修復(fù)的難度很大(圖1)。1.2鉆井準(zhǔn)備(1)向上鍛銑擴(kuò)徑首先磨銑處理錯(cuò)斷口上部附近的套管,使其通徑大于120mm,再?gòu)腻e(cuò)斷口開(kāi)始向上用向上鍛銑擴(kuò)徑工具進(jìn)行鍛銑擴(kuò)徑,鍛銑長(zhǎng)度1～2m,直徑>160mm。然后,用擴(kuò)銑鉆頭磨銑錯(cuò)斷口下部套管0.5～1m,最后用探針式銑錐等磨銑組合鉆具,分步銑通套損井段,采用密封加固工具將處理的井段加固。(2)鍛銑擴(kuò)徑首先磨銑處理錯(cuò)斷口上部附近的套管,使其通徑大于120mm,再對(duì)錯(cuò)斷口上部附近的套管,從錯(cuò)斷口開(kāi)始向上進(jìn)行鍛銑擴(kuò)徑,鍛銑長(zhǎng)度1～2m,直徑>160mm。然后,將向下鍛銑擴(kuò)徑工具引入下部套管,把下部偏離套管中心線的套管全部鍛銑掉,采用密封加固工具將處理的井段加固。2井的底層和底層是平2.1井下落物魚(yú)頂印和錯(cuò)斷口印落物與斷口平齊是指落物夾持在錯(cuò)斷口處,并與錯(cuò)斷口基本平齊。鉛模印痕顯示錯(cuò)斷口印和井下落物魚(yú)頂印同時(shí)存在(圖2)。這類(lèi)井約占待修井總數(shù)的3%。2.2銑錯(cuò)斷口下套管及落物模具研磨銑通套損井段首先磨銑處理錯(cuò)斷口上部附近的套管,使其通徑大于120mm。然后用擴(kuò)銑鉆頭,磨銑錯(cuò)斷口下部套管及落物,長(zhǎng)度0.5～1m。再用鉆桿筆尖探錯(cuò)斷口,如果落物已下移,則用探針式銑錐等磨銑組合鉆具,分步銑通套損井段。如果落物仍?shī)A持在套損井段,則繼續(xù)用擴(kuò)銑鉆頭向下擴(kuò)銑,直到銑通套損井段。采用密封加固工具將處理的井段加固。3井嚴(yán)重坍塌3.1返出物井內(nèi)物質(zhì)這類(lèi)套損井出現(xiàn)的較多,并且很難修復(fù)。統(tǒng)計(jì)杏北油田近3年77口未修復(fù)的井中,該類(lèi)井有11口,占14.2%。井內(nèi)返出物類(lèi)型較多,有砂、泥巖塊、水泥塊,有的直徑比較大,達(dá)到50mm(圖3)。由于這些井內(nèi)物質(zhì)上返,掩埋了套損部位,雖然施工時(shí)用清水或泥漿沖砂,但效果不好,經(jīng)常沖不下去。由于修井工具無(wú)法達(dá)到變形點(diǎn),這樣的井很難修復(fù)。3.2下挖井段地層壓漿地層注漿修復(fù)這類(lèi)井可以按以下六個(gè)主要步驟進(jìn)行:(1)用重泥漿將井壓穩(wěn),防止錯(cuò)斷口以下井內(nèi)液體上返和斷口繼續(xù)出砂;(2)采用沖砂鉆頭,用重泥漿打循環(huán),邊鉆邊沖,將砂面沖至錯(cuò)斷口;(3)將速凝水泥漿或者更好的堵劑注入錯(cuò)斷口,將坍塌的地層封固住;(4)用鉆水泥塞工具鉆至錯(cuò)斷口以下0.5m,然后用清水將井筒沖洗干凈,并打鉛印落實(shí)下部套管魚(yú)頂;(5)用擴(kuò)銑鉆頭向下擴(kuò)銑,直到銑通套損井段;(6)用密封加固工具將處理的井段加固。4大彎曲變形井4.1彎曲型變形損傷由于巖層整體位移,套管在巖層上下界面上兩點(diǎn)受力,產(chǎn)生彎曲型變形損壞或彎曲型錯(cuò)斷損壞,出現(xiàn)大段彎曲變形的井段,損壞長(zhǎng)度基本與巖層的厚度相同(圖4)。4.2管通井模擬加固首先對(duì)彎曲部位進(jìn)行整形,使通徑達(dá)到120mm,然后用模擬加固管通井。如果通不過(guò)套損井段,則用擴(kuò)銑鉆頭銑掉偏離套管中心線的部分套管。最后用密封加固工具將處理的井段加固。5一些嚴(yán)重的損壞和井的損失5.1套損情況調(diào)查這類(lèi)套損井在杏北油田是比較常見(jiàn)的,在近3年未修成的77口井中,多點(diǎn)變形的井有31口,占40.2%,其中2點(diǎn)變形的井19口,3點(diǎn)變形的井7口,4點(diǎn)變形的井5口。套損情況分為兩類(lèi):(1)套損部位在井筒上下間隔較大,是由于不同原因形成的套損;(2)套損部位相對(duì)集中在某一井段中,是由于同一原因造成的套管損壞。無(wú)論是那種類(lèi)型,如果井筒通徑比較大,一般可以打開(kāi)通道,但是由于各損壞段套管軸線不對(duì)中,套損段長(zhǎng),不能進(jìn)行密封加固,多數(shù)采用工程報(bào)廢措施處理(圖5)。5.2多點(diǎn)嚴(yán)重?fù)p壞井的修井技術(shù)由于多點(diǎn)嚴(yán)重?fù)p壞井的套損井段在兩段或兩段以上,并且前四種套損井的套損形態(tài)可能有幾種在其中體現(xiàn),因此前四種套損井的修井工藝研究成功了,可針對(duì)多點(diǎn)嚴(yán)重?fù)p壞的井采取相應(yīng)有效措施,對(duì)各段套損部位爭(zhēng)取分步處理,在撈出落物和采用微膨水泥徹底報(bào)廢后,用側(cè)斜技術(shù)修復(fù)。6針對(duì)性修復(fù)措施的關(guān)鍵(1)在以上幾種難以修復(fù)的嚴(yán)重套管損壞井中,關(guān)鍵技術(shù)是打開(kāi)套管通道,這是采取下步修復(fù)工