李晶輝，劉學子，唐 靜，李 健

（1.中國石化西北油田分公司塔河采油一廠，新疆 輪臺841604；2.中國石化江漢石油工程有限公司測錄井公司，湖北 潛江433123）

目前，塔河油田的產(chǎn)油層主要為奧陶系碳酸鹽巖和三疊系碎屑巖地層，原油生產(chǎn)面臨老區(qū)綜合含水普遍上升、原油產(chǎn)量持續(xù)下降等諸多不利因素的影響。原低壓層位、高產(chǎn)層位繼續(xù)挖潛潛力小，后期需逐步對高壓層位、特殊層位進行工業(yè)開采。射孔完井聯(lián)作工藝為塔河油田老井改層開采提供了新的完井技術(shù)，為塔河油田后期原油生產(chǎn)打下了良好的基礎(chǔ)。

1 井況簡介

AT 23X井身結(jié)構(gòu)為508mm×299.44m＋339.75 mm×3 197.68m＋244.5mm／273.1mm×5 150.00m，射孔井段為4 170.00m～4 172.00m，位于95／8"套管內(nèi)。本次射孔采用先鋒超二代127射孔彈，封隔器采用95／8"RTTS封隔器。壓井液密度 1.15g／cm3，井溫120℃。

2 工具參數(shù)選用

本井選用了一只95／8"RTTS封隔器，RTTS封隔器是一種大通徑、可封隔雙向壓力的懸掛式封隔器。設(shè)計用作地層測試、酸化、注水泥塞井作業(yè)。

RTTS封隔器主要由J形槽換位機構(gòu)、機械卡瓦、封隔膠筒和液壓錨定機構(gòu)組成（見圖1）。當井下地層壓力大于液柱壓力時，封隔器液壓錨伸出卡在套管壁上，可防止封隔器下部壓力過大時推動封隔器使工具推出井眼或失封。其次還配有摩擦塊和自動J形槽套結(jié)構(gòu)。解封前，先使封隔器上下壓力平衡，然后上提直接解封。

AT23X井所選用的95／8"RTTS封隔器的技術(shù)參數(shù)為:最大外徑210mm，通徑101mm，總長1.99m，額定工作壓差55MPa，組裝井口密封件及膠筒使得耐溫能力達到204℃。

圖1 RTTS封隔器結(jié)構(gòu)

3 工藝風險及預(yù)防措施

封隔器的使用工況是非常復(fù)雜和苛刻的，不但在高溫、高壓、腐蝕性氣液體環(huán)境中，而且井筒的狀況和下鉆過程，以及射孔等等因素都在影響著封隔器的座封成功率。因此，需要針對該井的情況進行風險分析和制定預(yù)防措施。

3.1 井筒的風險

1）套管壁有泥餅或者變形，將使封隔器無法坐封或者密封不嚴密。

2）井內(nèi)懸浮雜物未清理干凈，將卡在封隔器換位槽內(nèi)，封隔器無法換位坐封。

上述兩條風險防范措施是通井、刮管和洗井。

3.2 施工過程的風險

1）下鉆速度過快，封隔器遇阻噸位無法控制，損壞工具；相對于7"和51／2"封隔器，95／8"封隔器直徑更大，下鉆時的活塞效應(yīng)更顯著，更容易產(chǎn)生嚴重的激動壓力導(dǎo)致的誤射孔。

2）封隔器過井口及套管附件時遇阻，造成封隔器膠筒或其它部件損傷，導(dǎo)致工具無法坐封或坐封不嚴密。

3）下油管過程中油管和環(huán)空落物，造成管柱上提、下放遇阻、遇卡，使后期座封失敗。

4）入井油管數(shù)據(jù)不準確，封隔器坐封位置無法避開套管接箍或者附件。

5）封隔器壓縮距、座封噸位計算不準確，將導(dǎo)致座封不嚴和射孔深度錯誤。

針對上述風險，必須專人值班，嚴格控制下鉆速度，防止封隔器中途遇阻以及過大的激動壓力和強烈震動。遇阻噸位控制在2t以內(nèi)。在下鉆過程中嚴禁正轉(zhuǎn)管柱，注意防止井下落物。校深數(shù)據(jù)必須準確，避免座封在套管節(jié)箍上。

3.3 射孔點火振動對封隔器座封的影響

射孔起爆瞬間將產(chǎn)生縱向震動，引起管柱的縱向震動，射孔槍起爆時，槍管內(nèi)的高壓氣體向上部井段釋放，這部分高壓氣體會推動管柱向上強烈的沖擊震動，影響封隔器的密封?，F(xiàn)場采用減震油管＋縱向減震器組＋打平衡壓來克服射孔點火振動對封隔器座封的影響。

4 施工過程

經(jīng)過優(yōu)化組合，確定該井的管柱結(jié)構(gòu):槍尾＋射孔槍＋安全槍＋延時起爆器＋壓力起爆器＋減震器組＋打孔油管＋減震油管＋變扣＋RTTS封隔器＋變扣＋油管＋校深短節(jié)＋油管＋雙公短節(jié)＋油管掛＋油補距。

第一步:在下入完井管柱之前，相關(guān)作業(yè)方在地面準確丈量零長長度（校深短節(jié)－封隔器中膠，封隔器中膠－射孔槍第一發(fā)炮彈），并出據(jù)書面的零長丈量、計算的記錄。按照管柱結(jié)構(gòu)依次下入射孔器、減震器、減震油管、封隔器、校深短節(jié)等。

第二步:管柱下到位后，進行校深作業(yè)并根據(jù)校深結(jié)果調(diào)整管柱（需準備足夠的調(diào)整短節(jié)）。

第三步:調(diào)整管柱，連接調(diào)整短節(jié)，確保封隔器位于坐封位置，射孔槍正對射孔段。同時，封隔器的封位為4 022.16m，避開套管接箍位置（4 016.8m、4 027.43 m）。然后連接調(diào)整短節(jié)＋雙公＋油管掛＋送放單根＋旋塞。丈量出滿足坐封RTTS封隔器要求的壓縮距。調(diào)整管柱并旋轉(zhuǎn)加壓坐封RTTS封隔器。

第四步:在環(huán)空打平衡壓10MPa后并進行驗封，合格后慢速正打壓至設(shè)計最高值19MPa，延時10分鐘后射孔槍起爆。

5 結(jié)論

本次采用95／8"RTTS封隔器＋射孔器的射孔聯(lián)作完井工藝，通過一趟管柱實現(xiàn)座封、射孔與完井作業(yè)，與以往的先下射孔管柱后再下入完井管柱的施工工藝相比，不僅節(jié)省一趟下管柱作業(yè)，還節(jié)省了一次封隔器校深作業(yè)，縮短作業(yè)工期5天，單井節(jié)約修井成本13萬元，同時也減少了工程風險，提高了施工效率。該技術(shù)首次在塔河油田AT23X井順利成功應(yīng)用，獲取了相關(guān)作業(yè)的寶貴經(jīng)驗和施工數(shù)據(jù)，為塔河油田老井改層開采完井技術(shù)提供了新的選擇。

［1］許永權(quán)，葛玉波.Y441型封隔器的研制及在氣井完井射孔聯(lián)作中的應(yīng)用探討［J］.科學技術(shù)與工程，2012，12（17）:4281－4284.