楊清云
摘 要:石油是我國經(jīng)濟發(fā)展的重要能源基礎(chǔ),油田產(chǎn)率不僅關(guān)系到油田企業(yè)自身的經(jīng)濟效益,還將對我國國民經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生深遠影響。隨著老油田的持續(xù)開采,開采量已經(jīng)有了很大變化,為提高老油田開采效率和開采量,應(yīng)對前期的封油層進行解封再利用。本文將對封油層解封過程中的橋塞鉆撈工藝進行分析,希望能對相關(guān)從業(yè)人員提供一定參考。
關(guān)鍵詞:橋塞;鉆式;可撈式
1 我國油田現(xiàn)狀分析
我國油田,尤其是陸地油田開采時長不斷延伸,逐漸進入了開采后期。以克拉瑪依油田為例,克拉瑪依油田是我國西部最大的石油生產(chǎn)企業(yè),隸屬于中國石油天然氣有限公司,主要從事業(yè)務(wù)是對準葛爾盆地及其周邊盆地油氣資源的勘探、開發(fā)、集輸和銷售。克拉瑪依油田原油產(chǎn)量居我國陸地油田的第四位,連續(xù)25年保持穩(wěn)定增長,已經(jīng)成為我國西部重要的能源基地。由于油田的持續(xù)開采,石油價格的大幅度下跌,處于油氣產(chǎn)業(yè)鏈上游的克拉瑪依油田正面臨著嚴峻的挑戰(zhàn),只有分析現(xiàn)狀、尋找問題、挖掘潛力,才能找準解決問題的措施,提高企業(yè)經(jīng)營效益。2015年1月,克拉瑪依油田針對企業(yè)效益問題進行了會議研討,并將深化改革,將提產(chǎn)增效作為解決企業(yè)發(fā)展的主要舉措。
2 油田增產(chǎn)的必要性及問題分析
2.1 石油產(chǎn)業(yè)的重要性分析
石油是工業(yè)的血液,也是經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱能源,石油的開采不僅關(guān)系到國家能源安全,還涉及整個社會經(jīng)濟的健康發(fā)展。近年來,我國經(jīng)濟持續(xù)增長,石油等資源消耗量也急劇增加,直接導(dǎo)致各大油田進入開采后期,開采率和難度收到了嚴重的挑戰(zhàn)。提產(chǎn)增效已成為石油企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重中之重。
2.2 油田增產(chǎn)措施及面臨的問題
對于老油田來說,進入開采后期后,產(chǎn)量和產(chǎn)率都有了不同程度的下降,通過多項措施提高產(chǎn)率已成為各企業(yè)生產(chǎn)目標。老油田開采前期需要對油層進行橋塞封鎖,到后期就需要對這部分資源進行再次利用,以提高產(chǎn)率。利用封鎖油層需要解決老橋塞打撈問題,打撈老橋塞面的困難有:關(guān)于老橋塞資料錄入或保存不完善,橋塞種類無法確定,影響了打撈工具的選擇和使用;橋塞長期處于地下,在地層液體以及油氣的作用下已經(jīng)嚴重腐蝕;若可撈式橋塞的接頭損壞嚴重,則無法使用配套的專用工具進行打撈;而可鉆式橋塞面臨的問題則是缺少配套的打撈工具。
3 鉆撈橋塞工藝技術(shù)分析
3.1 橋塞原理
橋塞主要分為可鉆式和可撈式兩種,前者是利用電纜或管柱將橋塞輸送到井筒預(yù)定位置,通過坐封工具及其他配套設(shè)備完成橋塞工藝。常用的坐封形式有火藥爆破、液壓系統(tǒng)或其他機械系統(tǒng)等。進行橋塞打撈時,坐封工具在卡瓦的上方產(chǎn)生作用力,拉力作用于張力棒,上下錐體對密封膠筒施加兩個方向相反的作用力,當二者拉力超出張力棒的承受極限時,張力棒斷裂,坐封工具與橋塞脫離;然后處于橋塞中心管處的鎖緊裝置發(fā)揮作用,上下卡瓦破碎并鑲嵌在套管內(nèi)壁上;膠筒膨脹密封,坐封完成??蓳剖綐蛉戮^程中與坐封工具的連接是通過拉斷環(huán)或拉斷棒實現(xiàn)的,橋塞在電纜或管柱的輔助下到達井筒預(yù)定位置,然后點燃地面點火引爆或從油管內(nèi)打壓實現(xiàn)橋塞坐封和丟手,該方法的可靠性和安全性較好。打撈時,打撈人員只需將打撈工具下放到預(yù)定位置,打開橋塞中心管鎖緊裝置,上提管柱即可實現(xiàn)解封。相對于可鉆式橋塞而言,打撈式橋塞工藝具有簡單、成功率高,且后期的解封便利等優(yōu)點。
3.2 小修設(shè)備介紹
小修鉆撈橋塞一般采用TJ12-65B輪式修井機為提升設(shè)備;通風機、轉(zhuǎn)盤、方補心、方鉆桿、水龍頭、水龍帶、鏈條等組成旋轉(zhuǎn)設(shè)備;管柱工具則采用“套銑頭+鉆鋌(5根)+加厚油管+方鉆桿”組合配套;其中,套銑頭型號為Ф105mm*0.5m;鉆鋌型號為Ф89mmP110;油管型號為Ф73mm27/8。循環(huán)設(shè)備配套則選擇400型水泥車(1輛)和15方罐車(2輛)。
3.3 鉆撈橋塞打撈技術(shù)分析
3.3.1 可撈式橋塞打撈技術(shù)
可撈式橋塞打撈分為正常和非正常情況,情況不同,其打撈步驟和方法存在一定的差異。以下將對兩種情況下的打撈技術(shù)進行分別介紹:
第一,正常情況下的打撈。若可撈式橋塞處于正常狀況,可采用專業(yè)的打撈設(shè)備進行打撈作業(yè)。打撈工藝主要流程如圖1所示。
①將專用的打撈器以油管連接后下放到井中,當下放至距離坐封位置5m處時,減慢下移的速度,同時仔細觀察指重表的示數(shù)。
②指重表示數(shù)出現(xiàn)明顯的減小后,證明打撈器已到魚項,此時應(yīng)立即停車;利用水泥車從油管和油套環(huán)對魚頂進行正反方向的循環(huán)沖洗;沖洗所收集的沉砂和雜物運出井筒后,正轉(zhuǎn)油管,使打撈器套銑進入橋塞上部。
③用油管鉆具將打撈器慢慢下壓,觀察指重表示數(shù)和油管柱,發(fā)現(xiàn)示數(shù)出現(xiàn)明顯變化時說明打撈器襯管下推橋塞平衡閥,且打撈器的卡瓦已經(jīng)抓住了打撈頭。
④邊觀察噸位表,邊上提管柱,若示數(shù)增加2-3噸后突然無變化后,說明解封完成,勻速提出管柱、打撈器以及橋塞主體。
第二,非正常情況下的打撈。當橋塞撈取連接處損壞,無法正常使用配套打撈工具時,需要采取其他方法,這也是解決老油田橋塞打撈問題的重點。若可撈式橋塞腐蝕嚴重,接頭損壞,可用尖公錐的前半部分進行車斷,在粗頭部分車好2寸加厚公扣,上2寸加厚接箍,自制加工小公錐,可成功撈出2寸橋塞。
3.3.2 可鉆式橋塞打撈技術(shù)
可鉆式橋塞打撈時,應(yīng)對實體橋塞進行深入研究,并對其工藝參數(shù)進行對比,然后選擇或者自制合適的工具進行打撈。如克拉瑪依油田對某油井的橋塞打撈時,以改造母錐作為打撈工具。改造方案如下:將母錐進行改造,使其最大打撈半徑為Ф70mm;下端連接焊接式套銑頭,型號為Ф105*80;打撈時,套銑頭的銑牙對橋塞進行碎磨,然后使母錐吃入橋塞中心管,以實現(xiàn)邊套銑邊打撈的目的。該工藝操作簡單,打撈效率高,縮短了施工周期,具有較好的推廣價值。利用改造母錐打撈橋塞步驟如下:
①利用改造好的套銑母錐對橋塞進行套銑至砂面、灰面或者人工井底;母錐Ф105-112mm較為適宜。
②將改造后的打撈器用油管連接下放,當管柱下放到距離橋塞上方50m時,減速下放,注意觀察噸位表的示數(shù)。
③噸位表示數(shù)發(fā)生明顯減小時,說明打撈器已經(jīng)達到魚項,停止下放,用水泥車從油管進行正循環(huán)沖洗,沖洗完畢后將橋塞上部雜物運送至井口。
④啟動轉(zhuǎn)盤,使油管按照順時針方向轉(zhuǎn)動,并利用油管鉆具加壓使其緩慢下放,同時觀察油管柱和噸位表的變化情況。
⑤水泥車油管打壓,若壓力迅速增加,說明已經(jīng)撈住橋塞,停泵;若壓力沒有變化說明還未撈住橋塞,應(yīng)停泵,重復(fù)步驟3-5次,直至將橋塞撈住為止。
⑥橋塞撈住后,將管柱上提,將管柱、打撈器和橋塞本體一并起出。
4 結(jié)語
老油田開采后期,其開采難度和開采效率均受到很大影響,為了提高油田產(chǎn)量,需要對前期的橋塞封油層進行解封再利用,以提高油田的產(chǎn)量。橋塞打撈是解封油層中的重要工序,不同類型橋塞,其打撈工藝存在一定的差異性,企業(yè)應(yīng)對橋塞進行深入分析和總結(jié),根據(jù)工程實際情況制定合理的打撈工藝,確保打撈工作安全、順利的進行。
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