張力 韋紅術(shù) 張新平
【摘要】井下落物打撈是石油鉆井工程的一個(gè)十分棘手的難題,井下落物可以使一個(gè)井段甚至一口井報(bào)廢,另外帶放射源的井下落物會污染產(chǎn)層。井下落物打撈耗時(shí)費(fèi)力,由于海洋鉆井日費(fèi)率高,快速高效打撈顯得尤為重要。打撈過程中的事故分析、打撈思路和打撈工具的選擇是打撈成功的關(guān)鍵。
【關(guān)鍵詞】井下落物 打撈 打撈工具 海洋鉆井
番禺35-2-1井是一口預(yù)探氣井,完鉆井深4864米,垂深4395.14米,井斜22.3°,水深302米,由某半潛式鉆井平臺承擔(dān)作業(yè),實(shí)測井底溫度高達(dá)160℃。井身結(jié)構(gòu)為:36"井眼×30"導(dǎo)管+16"井眼×13-3/8"套管+12-1/4"井眼×9-5/8"套管+8-1/2"井眼×7"尾管。
該井在下完7"尾管后使用某外國公司的大滿貫電測儀器進(jìn)行電測,在3780米~3700米之間多次遇阻遇卡,測完主曲線后,下放儀器串到4080米處補(bǔ)測重復(fù)曲線,儀器出套管鞋后失去信號通訊。起儀器,當(dāng)上提至2500米處,發(fā)現(xiàn)總張力突然下降2000磅。儀器取出后,發(fā)現(xiàn)電測工具電纜琵琶頭嚴(yán)重變形,且橡皮馬龍頭斷裂,僅剩下4m左右的長度,落魚長度36.8米、重量0.9噸、魚頂最大外徑85.8mm,魚頂帶23米的電纜。
2 事故分析
膠皮電纜斷口有5根鋼絲斷面比較平滑且沒有拉伸變形,判斷為切痕,剩余電纜鋼絲斷口為拉斷。本井是一口斜井,儀器在井下不居中。井底160℃的高溫導(dǎo)致膠皮電纜的膠皮性能變差;電測過程幾次遇阻的拉力足夠壓碎膠皮扶正器,使得電測儀器貼近井壁,儀器過套管鞋時(shí),膠皮電纜的膠皮刮到套管鞋處,造成部分鋼絲被刮斷,導(dǎo)致儀器失去信號通訊;剩余部分鋼絲由于受力集中相繼被拉斷,上提至2500米時(shí),電纜的剩余鋼絲不能支持儀器本身重量而全部被拉斷。
電測儀器打撈存在以下難點(diǎn):a、本井井斜30度,井深4864米、井眼軌跡不規(guī)則,鉆進(jìn)過程中摩阻30噸。b、受南海東部冬季風(fēng)影響,平臺升沉達(dá)2m,落魚在泥漿中的重量只有0.9噸。c、落魚頂部帶有約23米長膠皮電纜且?guī)蓚€(gè)放射源,不能損壞儀器。
3 打撈過程
鑒于魚頂有23米電纜的存在,首先使用帶有內(nèi)撈繩器的鉆具進(jìn)行打撈,從3732m開始至4307m鉆具多次遇阻,分析認(rèn)為鉆具將落魚從3732m推至4307m,遇到井壁的臺階后被卡死。當(dāng)旋轉(zhuǎn)鉆具并確認(rèn)有效圈數(shù)后起鉆,內(nèi)撈繩器上無落魚,打撈工具前端的側(cè)面被磨的光滑,判斷內(nèi)撈繩器坡口擠進(jìn)落魚與井壁之間所致。根據(jù)外撈繩器結(jié)構(gòu),能打撈電纜,同時(shí)不會擠進(jìn)落魚和井壁之間,選用外撈繩器進(jìn)行第二次打撈,外撈繩器上無落魚,外撈繩器錐狀前端無碰痕。根據(jù)兩次打撈過程分析,落魚在4307米處的可能性不大,但井下儀器帶有中子源,為避免損壞儀器第三次打撈選用卡瓦打撈筒??ㄍ叽驌仆蚕路诺?308.6米進(jìn)行打撈,卡瓦打撈筒上無落魚;打撈筒外壁無碰撞痕跡,引鞋無磨損,基本認(rèn)定落魚沒有在此井段??紤]到落魚帶放射源,第四次下沖洗頭探落魚位置,沖洗頭慢慢下探至4800米基本無遇阻,斷定落魚已經(jīng)在井底。第五次打撈使用三球打撈器,下探至4837.8m,泵壓開始上升,下壓10噸后起鉆,打撈工具撈獲12.15米長的落魚。出井落魚底部斷裂,斷口變形,變形部位長度0.58米,遺留井底落魚長24.65米,其中帶有一個(gè)密度源,離斷裂面0.73米。第六次下沖洗頭探魚頂4850.7m,而理論魚頂為 4839m,判斷井底未出井落魚已經(jīng)斷裂為至少兩段。落魚魚頭不規(guī)整且斷口以下73厘米帶有密度源頭,考慮到密度源的保護(hù),無法進(jìn)行磨銑或套銑,給下步打撈作業(yè)帶來相當(dāng)困難。下鉆至4840米監(jiān)測放射性含量無異常,打水泥棄井。
4 總結(jié)及建議
螺旋井眼在裸眼井段普遍存在,打撈工具剛性過大易導(dǎo)致打撈失敗,這是前3次打撈失敗的主要原因;
對于溫度較高、裸眼較長的井,慎用膠皮電纜進(jìn)行測井,推薦使用絕緣棒替代膠皮電纜。
對于類似大滿貫電測儀器且魚頂以上帶有電纜的落魚,推薦使用帶銑鞋的卡瓦打撈筒而非采用撈鉤的方式打撈。
對于此類電測儀器打撈,有必要下一趟柔性較好的鉆具探明魚頂位置,以便有的放矢地打撈。
參考文獻(xiàn)
[1] 蔣希文.鉆井事故與復(fù)雜處理[M].北京:石油工業(yè)出版社,2001
[2] 編寫組.海洋鉆井手冊[M].北京:石油工業(yè)出版社,2009
中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量2013年5期