(石油修井)特殊井、斜井、水平井大修工艺.pdf
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1、特殊井、斜井、水平 井大修工艺 第一章特殊井大修工艺 特殊井是指在 !“# 系列及酉家规定系列之外,完钻后下大小尺寸油管作为套管或薄 壁套管,非正规套管完井的油水井。在油田开发过程中造成的井下管柱固封的油水井及 长期积压,报废井也属特殊井范畴。由此可见特殊井是在特定条件下形成的油、水井。 ($)特殊井与常规油、水井相比即有其共性又有其特殊性,充分认识其特殊性是搞 好特殊井大修的关键。对于不同类型的特殊井采取不同的工艺技术,是恢复特殊井生产 的前提条件。 (%)分析井况,掌握不同类型特殊井生产情况、存在问题,资料清楚、数据准确是 提高特殊井大修工艺技术的保证。对于特殊井由于它具备常规油水井的共性
2、,所以上修 过程中除严格执行有关标准、操作规程外,还应针对其特殊性,执行特殊规定。 () ,8-; 3= 钻柱外径,8; 3= 钻柱内径,8; 井斜角为“时,B) ,在充满密度为 “7.8%压井液 的#“AA9/ 壁厚,/9;B 套管中工况为例计算,对于不同 4 级。 +/* ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 第二章斜井、水平井大修 震击能量来自钻柱或震击器加速器被拉伸或压缩的弹力。因此,当震击器移动时,瞬间 释放的能量并不能
3、马上作用在卡点上,而是在管柱中以声速传递应力波能量,使能量的 传递进一步复杂化。 (!)钻柱截面上应力波部分被传递,部分因钻柱截面的变化被反射。 (“)钻柱和井眼的摩阻损耗了应力波能量。 (#)有时,震击器仅仅向上或向下活动 ! $ “%,应力波的增加对落物卡点管窜就会 猛烈地震击。 (二)震击器安放位置原则 (!)由于在弯曲井眼产生的综合轴向应力严重降低了震击器的使用效果,所以在大 曲率 !&(#)% 或更大曲率的井眼中,应避免震击器工作。 (“)在弯曲井段摩阻将损失 &)*以上轴向载荷。因此在中半径水平井中,如果震 击器安放在弯曲井段,必须考虑给出的拉力或推力是否能有效地传递到震击器上。
4、(#)当震击器安放在弯曲井段以上时,应力波的大小因为摩阻的影响,传递到卡点 时会减小。 (+)应力波从较大横截面传向较小横截面比较大横截面时有更大反射波。因此在倒 装钻具组合中,震击器安放在加重钻杆和钻铤之中是非常有效的。 (&)有些卡点可能在弯曲段以下或无套管井段,在钻具组合中,安放两个完全独立 的上震击器和下震击器是有益的。一个安放在弯曲井段以下,靠近打捞工具附近,另一 个安放在无套管的弯曲井段中。在这种情况下必须对震击器进行特殊操作,避免同时启 动两个震击器,否则将对工具产生严重损害。 五、磨铣作业 在修复鱼顶、磨蚀小件落物时,常需要磨铣作业,由于重力、套管磁力、摩擦力的 作用,尽管采用
5、大排量洗井,钻屑仍难以循环至地面,可采用全井开泵起钻,起钻前彻 底将井底冲洗干净,打稠塞、稀塞洗井,钻具上带随钻捞杯等方法。 在大曲率和狗腿度严重的井中作业,钻柱旋转会引起钻柱疲劳和套管磨损加剧,使 用 ,-.%/0.- 国际有限公司的新型水平井井下修井总成(见图 !“ 1 “ 1 +) ,可减少旋转钻柱 引起的缺点。其结构有如下四个部分组成。 (一)硬质合金铣头 底部波状的硬质合金铣头如图 !“ 1 “ 1 &,可用于进行金属和水泥塞钻铣的修井中。 2&! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !
6、! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 第十二篇特殊井、斜井、水平井大修工艺 图 !“ # “ # $井下磨洗修井总成 可对铁及其他金属产生攻击性更强的切削作用,避免刮刀钻头磨铣时常出现的磨损及卡 钻问题。由磨铣钻头和马达共同产生的高效钻铣切削能力,使钻掉金属件及水泥塞的多 数修井作业仅用一个磨铣钻头便可完成,从而减少了换钻头的作业次数。 图 !“ # “ # %底部波状的硬质合金铣头 图 !“ # “ # &高性能容积式马达 (二)高效能的容积式马达(见图 !“ # “ # &) 先进的 ()*+,)( 高性能容积式马达为底部磨铣钻头提供了强大的动力源。由于这种
7、小型马达不需钻柱旋转,可以显著减少钻柱扭矩及套管磨损,尤其适用于大曲率和狗腿 度引起钻柱疲劳及套管磨损加剧的大斜度井和水平井,其传输能力可比一般马达高 %-. / !-.,因而使磨铣修井的效率大大提高。喷射短接(见图 !“ # “ # 0) 。 喷射接头将部分循环液旁通向马达上部环空间以增大环空排量,增大从井内携 带磨铣出的钢、铜及镁等切屑物的能力。容积式马达最大允许排量为 -1!2*34*)5,而有 效地带出钻屑所需排量为 -1&!*34*)5,因此必须由喷射短接 -1$!* 34*)5 的排量旁通入环 形空间。该喷射短接装有一个适当尺寸的牙轮钻头喷嘴,它可提供 %1&“$678 的压降,
8、满足马达的运转需要。 2%! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 第二章斜井、水平井大修 图 !“ # “ # $喷射短接 (四)钻柱 由下部长 %&(%),直径 *“(+),海得里尔碳钢钻杆,上部直至地面的 $,)-.% 钻杆组成。若直到地面的整个管柱都采用 *“(+) 钻杆下到 !&!(%) 的套管内,则不能 提供足够的安全系数和安全强度。在较大的 !$(/) 套管内下人小外径的管子将会降 低环空流速。 新型水平井井下修井总
9、成现场实验情况: 实验次数:, 总用时:“(*0 钻铣时间:!/(*1 钻进速率(铁密封环) :*!)21 钻进速率(黄铜2镁联顶接箍) :$%(“)21 钻进速率(镁制浮箍) :$%(“)21 钻进速率(水泥) :%($)21 钻进最大井斜角度:/3 该项修井系统在水平井修井中的成功应用证实了其技术上和经济上都是可行的。 &%! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 第十二篇特殊井、斜井、水平井大修工艺 第四节封堵 一、裸眼水平
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