蒋斌
新疆克拉玛依市地质工程有限责任公司 834000
摘要：水平井技术为提高勘探效果、单井产量和油藏采收率开辟了一条崭新途径，给石油工业发展带来了一场新的革命，已列为当今石油工业最重要的关键技术之一。水平井在油田生产中有着相当重要的地位，对提高油气采收率起到了明显作用。随着水平井数量的不断增加，水平井的修井工作也逐渐得到了重视，与常规直井的修井相比，水平井修井作业难度更大，更复杂。本文通过对水平井自身特点分析，结合现有的打捞技术，对水平井打捞工艺进行初步探讨。
关键词：水平井；修井作业；打捞
一、水平井特征
水平井水平井是最大井斜角保持在90°左右（一般不小于86°），并在目的层中维持一定长度的水平井段的特殊定向井。它能够有效地增加油气层的泄露面积，提高油气采收率，是增加油气产量的有效手段之一，与普通的直井及小斜度井相比水平井具有如下一些特点：
1.井眼横穿油气层，井眼与油气层的接触面积大，地层中的砂粒更加容易进入井筒，容易在井筒内形成长井段的“砂床”，特别是当地层岩石疏松时，地层出砂特别严重，甚至可能造成砂堵现象，堵塞整个井眼。
2.水平井内管柱因为受“钟摆力”作用，在水平段贴近井壁底边，特别是长井段“砂床”中的管柱，受“钟摆力”和磨擦面积大的双重作用，更易形成卡钻等事故。
3.井眼的螺旋轨迹，容易导致油管在起下过程中发生旋转乃至造成螺纹松脱，发生井下落物的事故的几率比直井高出很多。
4.水平井内由于造斜段地作用，井口的上提力和扭矩都无法有效地传递到井下水平段，所以在直井中普遍采用的大力上提、活动解卡、套铣、倒扣等常规修井工艺在水平井很难实施。
正是由于水平井以上的一些特点导致水平井容易出现卡钻、落物等井下事故，水平井解卡打捞也成为了常见的修井作业内容之一，并且常规的解卡、打捞工艺不能满足水平井打捞需要，必须在常规修井工艺的基础上加以革新。
二、水平井打捞技术分析
水平井修井管柱在工作过程中，可能造成轴向载荷和扭矩的较大损失，这是因为在打捞昨夜过程中受到了倾斜段和水平段摩擦力的影响，这就导致了应用在直井中的一些技术在水平井中得不到很好的应用，例如：大力上提技术、活动解卡打捞工艺等。由于水平井的水平段相对较长，水平井管柱受力不均，钟摆力和弯曲力较大，分力较多，这就使得井口的上提力无法正常作用在水平段，同时井口的扭矩也不能正常的传递到井下的水平段上，这就导致了常规的倒扣等打捞技术不能正常运转。综上分析，对于水平井的打捞技术除了考虑到直井的一些能用技术外，还应该涉及到打捞工具和打捞钻柱的选择、针对性打捞技术的应用。
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三、水平井打捞工具的选择
根据水平井的特点，在为水平井选择打捞工具时必须考虑到以下一些方面：
1.打捞工具的抗磨性
打捞工具在入井后容易与管壁磨擦，特别是在造斜段和水平井段，井下工具受到“钟摆力”作用，贴近井壁底边，造成工具与管壁接触面积增大，磨擦力增强，可能导致打捞工具还没有下到鱼顶就出现了磨损，甚至失效，影响打捞作业效果。因此在选择打捞工具之时，我们就必选把工具的抗磨能力纳入考虑的范围，尽可能选择抗磨性能好的工具，特别是要保证打捞工具工作部件在井下能够正常工作。
2.打捞工具尽可能选择大水眼工具
水平井井眼与油气层的接触面积大，地层中的砂粒更加容易进入井筒，在水平井段沉淀下来形成“砂床”或者“砂桥”，使得正常的打捞工具无法接触落鱼。针对这种情况，我们选择的打捞工具应选择大水眼工具，当工具进入造斜段和水平段时可增加循环次数，防止打捞工具水眼堵塞。
3.工具接头以及配合接头最大外径处支点与钻柱之间的中心线倾斜角
选择工具接头及配合接头的最大外径与预捞管柱外径基本一致，这样有利于抓捞落物。
4.落井管柱与打捞工具的偏心距基本一致，中心线基本一致，保证工具与落鱼中心处于同一水平线上，工具能和落鱼顺利结合，否则应给予调节，内捞时工具端部有引锥，外捞时工具端部有引鞋，外表面无死台阶，防止挂卡现象发生。
5.打捞工具配套扶正器
在保证工具入井过程中，特别是进入造斜段和水平段后不受损伤，并且能够通过扶正器顺利捞获落鱼，要求下井工具（尤其是内捞工具）必须下扶正器，一般要求扶正器外径尺寸比套管内径小6~8，mm。
四、打捞管柱的选择
1.无需大力解卡打捞落井钻柱时，选用与落井管柱同尺寸的打捞管柱。这样落井管柱和打捞管柱之间的偏心距和中心线与井下一致，有利于抓捞落物。例如：水平井中落井的管柱为φ73mm油管时，我们一般都选用直接为φ73mm的油管作为打捞管柱，在水平井段中二者与井壁底边的接触位置相同，不存在管柱本身引起的偏差，保证了打捞工具与落井管柱的顺利对接。
2.水平井内由于造斜段地作用，井口的上提力和扭矩都无法有效地传递到井下水平段，为利于降低摩阻、起下钻顺利、轴向载荷和扭转载荷的传递，可选用组合钻具，即水平段钻柱下接头加工为外倒角，一保证钻柱不碰挂井壁且偏心距和中心线与井下落物一致，利于抓获落物和保护套管，还倒装钻具，即：下段（特别是造斜段之下的井段）采用与落井管柱同尺寸的钻具柱，上段采用大一级的钻柱，或把钻铤加在垂直井段。
3.尽可能采用与落井管柱尺寸接近的打捞钻柱，这样就只需小量调整或不需调整钻柱偏心距和中心线。如：预捞φ62mm油管（接箍外径88.9mm），选用φ60.3mm钻杆（接头外径85.73mm）。
4.在打捞钻柱上加扶正器，调整下段钻柱的偏心距和中心线，使之与落井管柱基本一致，以利于引鱼和抓获落物，一般要求扶正器外径尺寸比套管内径小6~8mm。
五、打捞水平井存在的问题及相关改进
水平井打捞受到打捞工具物理性质的制约，在水平段扭矩无法作用到打捞工具上时，打捞作业就回局限于矛类工具，在需修磨鱼顶或造扣等作业时，就会无能为力。同时打捞工具若无法实现可退，一旦出现死卡情况，则只能将其丢弃在井内。
水平井虽然得到了大部分油气田的认可，但是目前尚无水平井打捞、解卡的操作标准存在，这就造成了各个油田打捞技术的混乱，所以应该及时总结经验，趋利避害制定出适合大多数油田的水平井标准，制定相关章程减少不利损失，来指导生产。
目前在水平井水平段的套管损坏以后，唯一的处理方法是封堵，但是传统是水泥封堵或者丢封封堵都存在一些弊端，尤其是裸眼筛管完井，管套算坏后就无法处理，因此管套修复技术亟待开发。同时在验证水平段落物鱼顶及管套损坏时，无法进行井下电视等先进技术，只能采用打印验证或封隔器找漏等传统方法，这就需要引进一种连续的装置，开发井下电视技术，进行井下检测。
结束语
随着大斜度井、水平井的迅速发展，由于工具、地层、操作等因素，井下事故在所避免。事故处理难度极大的水平井井下落物打捞技术也被逐渐重视，相应的打捞工艺、工具也在不断的改进之中。在水平井打捞过程中，要立足水平井自身特点，借鉴并结合直井打捞技术和现有的水平井打捞技术，可有效地提高水平井打捞成功率。
参考文献：
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[4]黄建林，刘伟，李丽，等.常规打捞工具在水平井中的应用[J].石油矿场机械，2008，（03）.
论文作者:蒋斌
论文发表刊物:《基层建设》2015年19期供稿
论文发表时间:2015/12/28
标签：水平论文; 管柱论文; 工具论文; 井下论文; 技术论文; 外径论文; 中心线论文; 《基层建设》2015年19期供稿论文;