注水井卡钻原因分析及处理措施.docx

注水井卡钻原因分析及处理措施注水井卡钻原因分析及处理措施一、引言随着油田注采开发的不但深入，油田进入中、后期开发阶段，油田注水在各种人工恢复油层压力方法中占有主要地位，承担了当前高速采油和提高石油采出水平的重任。注水井在长时间的高泵压注水过程中，注水压差过大，地层原因以及注水水质不达标，油层套管出现了不同程度的腐蚀损坏，油管内外壁、油层套管内壁的结垢，套管内落物等问题是导致井下技术状况变差，井况日益恶化的重要原因。它直接影响着注水井的正常注水，给井下作业施工带来了很大困难，面对目前这种现状，我们认真分析研究了注水井卡钻打捞的原因，并采取了科学合理的措施，应用表明这些措施切实可行，处理事故成功率高。二、造成注水井卡钻类型分析（一）结垢造成的卡钻打捞1.结垢的原因：（1）两种不配伍的水相混合，某些离子的结合而形成水垢。（2）温度和压力的变化，温度降低、压力升高，使杂质在水中的溶解度降低，水垢易于形成。（3）水污染造成杂质含量升高，结垢增多。（4）注入水的流动状态，PH 值升高加剧结垢的形成。2.注水井结垢主要成份：CaCO3、CaSO4.2H2O（石膏）、BaSO4、NaCl并混有砂子，石蜡及腐蚀沉淀物等沉淀于管壁及井下工具外壁，缩小了油套环形空间使井下工具封隔器、配水器不能顺利起出造成卡钻。（二）地层出砂造成的卡钻打捞砂卡的原因是油层砂随油流进入套管，埋住封隔器、配水器或部分油管；注水压力不平稳或停注时产生“倒流”使砂子进入套管；冲砂时泵排量不足，不能将砂子带到地面。（三）套管损坏加剧井下落物形成造成的卡钻打捞套管损坏主要有套管缩径、套管破裂、套管错断、套管弯曲等几种类型。套损井也是产生井下落物的主要原因，当井下管柱或工具起下到套损部位时往往被卡死，无活动余地，造成管柱被拔脱或拔断，其卡死管柱或井下工具造成落物，这类落物较大，危害大，直接影响注水井的正常注水，使作业施工复杂化，工作量增大。（四）套管损坏加剧井下落物形成造成的卡钻打捞因为管理不严人为的造成一些井下落物。作业施工过程造成的落物，如管柱、工具质量不合格，丝扣上紧力矩达不到下井要求；提下管柱单吊环，都是形成井下管柱和工具累落物的原因。电缆、钢丝、枪身、测试仪、地面工具等人为事故落井而成为井下落物也不少。虽然这些落物小，但危害极大，容易卡死井下管柱或井下工具，这些小件落物一般打捞困难，容易导致事故复杂化。（五）不合理的施工造成的卡钻打捞在通井、刮管作业施工中，下放管柱的速度过快，使通井规、刮管器遇阻后加压过猛而钻压加大，同时，还由于大直径工具刮削套管壁的垢、蜡、铁锈等污物，开始沉降速度小于施工管柱的下放速度，而沉积在大直径的工具上方，造成埋住施工管柱，使施工管柱卡死，造成复杂打捞施工。在注水泥塞、堵炮眼、化堵等施工中，由于注水井油管都有不同程度的腐蚀，施工前没有实行单独的油管试压，在高压施工中，油管破裂而造成的插旗杆、固死管柱等事故。（六）其它原因造成卡钻打捞由于近年来各单位都实行成本核算制，短期效益严重或因为井场等问题，长期的没检管换封作业，部分井注水管柱长达 3-5 年没检过管，导致了井况恶化的恶性循环，造成井下管柱及工具自然脱落，封隔器失效变形卡死事故。2016 年度，井下作业大队作业注水井因各种原因造成的卡钻打捞的 78 口井，占施工总井数的 33%，可以看出，水井结垢、套管损坏是造成卡钻打捞的主要原因，给修井作业带来了繁重的工作量，如何正确判断处理井下卡钻打捞是提高高速有效成功率关键所在。三、卡钻打捞的处理措施及对策（一）结垢卡钻打捞的处理措施及对策一是通过井史、注水资料、井下管柱的情况分析判断为结垢造成的卡钻时，应首先采用 5-10%的盐酸溶液酸洗，浸泡 4-8 小时后，反洗井洗出井内反应物，然后采取上下活动管柱解卡的方法处理卡钻事故。二是倒扣套铣法。结垢造成的卡钻一般情况是井下工具卡死，因此应采取将井下工具以上油管倒出，然后向井内注入少量的 5-10%盐酸溶液后，再倒出井下工具，再倒铣工具下部油管，即采用边套边倒的方法处理被卡管柱。 对策：为减少注水井结垢的形成，应加大注入水的水质处理，保证水质的各项指标达到性能要求。（二）地层出砂卡钻打捞的处理措施及对策1.活动法解卡。将管柱上提下放进行活动，使砂子松动而解卡。2.大力上提解卡。在井下管柱强度许可范围内大力上提， 以克服砂子对管柱的阻力，拔出砂塞而解卡，使用这种方法，要通过指重表上提载荷，防止发生重大事故。3.倒扣套冲法解卡。这种方法是将井内被卡的油管柱倒至砂面用套铣管套冲去油管外面的砂子，再倒出这部分油管，这样用套、倒的方法循环交替，直到起出全部被卡油管为止。对策：防止地层出砂。注水井在生产过程中，开关井要平稳，不可过猛，以免引起井下地压力巨大的波动，放溢流时采取油管放压并严格控制出入量，加强注水井管理，