郝云光(中國(guó)石油天然氣勘探開(kāi)發(fā)公司,北京 100034)
淺析連續(xù)油管井控風(fēng)險(xiǎn)及應(yīng)對(duì)措施
郝云光(中國(guó)石油天然氣勘探開(kāi)發(fā)公司,北京 100034)
本文就連續(xù)油管作業(yè)的井控特點(diǎn),歸納了連續(xù)油管主要井控風(fēng)險(xiǎn),敘述了各種風(fēng)險(xiǎn)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)對(duì)措施,為在緊急情況下正確處理井控風(fēng)險(xiǎn)提供了參考。指出連續(xù)油管井控的薄弱點(diǎn)在連續(xù)油管本體,應(yīng)注重連續(xù)油管的使用情況監(jiān)測(cè)和保養(yǎng),根據(jù)施工需要合理選擇尺寸、規(guī)格。
鉆井;遼河油田;連續(xù)油管;井控;風(fēng)險(xiǎn)
連續(xù)油管連續(xù)是一項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)極高的作業(yè),其主要作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)包括井控、高處作業(yè)、吊裝作業(yè)、H2S中毒、高壓和交通安全風(fēng)險(xiǎn)等。而井控風(fēng)險(xiǎn)又是連續(xù)油管作業(yè)的重中之重,“井控”一詞在常規(guī)油管作業(yè)中具有特殊含義,表示將井簡(jiǎn)恢復(fù)至理想作業(yè)環(huán)境的應(yīng)急措施。然而,連續(xù)油管作業(yè)井控并非在緊急情況下才存在,大多數(shù)是正常操作的一部分。由于連續(xù)油管帶壓作業(yè)的特點(diǎn)和本身設(shè)備的特殊性,使得連續(xù)油管井控具有風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)源多,風(fēng)險(xiǎn)類(lèi)型多,控制難度高等特點(diǎn),井控風(fēng)險(xiǎn)大。
防噴器和防噴盒是連續(xù)油管設(shè)備的井控裝置。防噴器一般為四閘板配置,從下至上分別為半封、卡瓦、剪切和全封閘板,對(duì)于高壓井,可增加一道剪切閘板和全封(或者卡瓦)閘板。防噴盒是帶壓作業(yè)的關(guān)鍵部件,一般采用單個(gè)配置,高壓井可增加為雙防噴盒配置。目前使用的防噴器和防噴盒主要有35MPa、70MPa和105MPa三種規(guī)格。在入井連續(xù)油管工具貫串中可以使用單流閥,在地面油管或設(shè)備出現(xiàn)刺漏等問(wèn)題時(shí),可以隔絕井內(nèi)壓力,常用的有球式和雙活瓣式單流閥兩種。
2.1 連續(xù)油管穿孔
可分為地面和井內(nèi)連續(xù)油管穿孔,若孔眼較小且井口壓力不高,則容易控制。穿孔一般是由于油管腐蝕局部變薄的緣故,特別是接觸硫化氫或者酸液接觸在油管表面形成的坑蝕和點(diǎn)蝕。
2.2 連續(xù)油管斷裂
分為地面和井內(nèi)連續(xù)油管斷裂,地面斷裂位置不同處理方法不同。連續(xù)油管斷裂可能是其腐蝕、疲勞強(qiáng)度變?nèi)?,遇卡、局部變形后拉伸等原因造成斷裂?/p>
2.3 連續(xù)油管擠毀
擠毀都發(fā)生在井內(nèi)(放噴盒下),由于連續(xù)油管外壓大于內(nèi)壓超過(guò)強(qiáng)度值造成擠毀,擠毀深度不同處理方式不同。在環(huán)空注入要特別注意這種風(fēng)險(xiǎn)。
2.4 連續(xù)油管破裂
連續(xù)油管破裂一般發(fā)生在高壓狀況下,地面油管由于內(nèi)壓過(guò)大產(chǎn)生破裂,疲勞和腐蝕造成強(qiáng)度降低也是破裂的因素之一,不同位置的破裂造成的影響和控制措施有所不同。
2.5 油管沖出井筒
連續(xù)油管被沖出通常發(fā)生在油管下入較淺且存在過(guò)高井口壓力的情況下,由于油管離地面更近,井內(nèi)壓力產(chǎn)生的上頂力,可能超過(guò)井筒內(nèi)油管的重量和注入頭鏈條施加的靜摩擦力,注入頭內(nèi)張和外張壓力不夠、注入頭鏈條打滑或者設(shè)備故障等原因造成油管沖出井筒。
發(fā)生連續(xù)油管井控風(fēng)險(xiǎn)時(shí),采用合理的控制措施可以避免井控事故的發(fā)生,對(duì)于上述幾種連續(xù)油管井控風(fēng)險(xiǎn),具體控制措施如下所述。
3.1 連續(xù)油管穿孔
在地面的連續(xù)油管才能觀(guān)察到穿孔,因此,施工時(shí),觀(guān)察到的穿孔位置都在放噴盒上方。若穿孔較小且井口壓力較低,則盡可能減小泵注壓力小排量泵注液體,但不能完全停泵,保證井內(nèi)流體不從穿孔位置流出,然后將油管起出,更換管柱。若孔洞較大且滲漏嚴(yán)重,繼續(xù)下油管,將孔洞置于防噴盒與半封閘板之間;然后關(guān)閉卡瓦和半封閘板;通過(guò)連續(xù)油管進(jìn)行壓井;當(dāng)井壓死,再將連續(xù)油管起出,更換連續(xù)油管。
3.2 管時(shí)防噴盒上方油管穿孔
穿孔較小且井口壓力較低的情況處理方法同上;若穿孔過(guò)大且滲漏嚴(yán)重,應(yīng)當(dāng)停止起連續(xù)油管,立即下連續(xù)油管直到將孔洞置于防噴盒與半封閘板之間,其余步驟同上。
3.3 連續(xù)油管斷裂
若井下單流閥起作用(地面油管內(nèi)沒(méi)有液流),試著機(jī)械連接斷裂的油管,再將油管拉出井筒。若單流閥滲漏,則使用剪切連續(xù)油管并關(guān)閉全封閘板;打撈連續(xù)油管。頭與防噴盒間油管斷裂,首先關(guān)閉卡瓦;關(guān)閉剪切閘板,判斷是否斷裂連續(xù)油管已落到井口裝置下方;若連續(xù)油管掉入井內(nèi),則關(guān)閉全封閘板;打撈連續(xù)油管。剪切連續(xù)油管后,若連續(xù)油管未掉入井內(nèi),不能關(guān)閉井口閘板閥或采用其它方式剪切連續(xù)油管并關(guān)井,則應(yīng)當(dāng)壓井后再將連續(xù)油管起出。若油管在井下斷裂,起連續(xù)油管,根據(jù)懸重值判剩余連續(xù)油管產(chǎn)度,并準(zhǔn)備隨時(shí)關(guān)閉井口;待連續(xù)油管起出后討論打撈方法。根據(jù)井口壓力是否大于連續(xù)油管允許最大工作壓力,考慮是否壓井以及采用連續(xù)油管或常規(guī)油管打撈。
3.4 防噴盒裝置破裂
如果是開(kāi)泵狀態(tài),立即停止泵注。壓力不高,井內(nèi)油管未發(fā)生擠毀,井下單流閥起作用(地面油管內(nèi)沒(méi)有液流),則關(guān)閉卡瓦和半封閘板,試著機(jī)械連接破裂的油管段,防止其斷裂,再將油管拉出井筒。壓力高,發(fā)生擠毀,則立即剪切閘板剪切油管并關(guān)閉全封閘板;打撈連續(xù)油管的方案。
3.5 防噴盒裝置滲漏
停止起下油管;關(guān)卡瓦和半封閘板,啟動(dòng)備用防噴盒裝置(如有安裝);泄掉連續(xù)油管內(nèi)和地面管線(xiàn)壓力,并檢查半封閘板是否滲漏;緩慢釋放防噴盒壓力;更換防噴盒膠芯。
3.6 油管沖出井筒
對(duì)防噴盒裝置施加更高壓力,準(zhǔn)備好一旦油管?chē)姵鼍?,立即關(guān)閉總閘;試著增大注入頭的內(nèi)張壓力;若以上措施無(wú)效,則停止注入頭運(yùn)轉(zhuǎn),關(guān)閉卡瓦閘板;一旦連續(xù)油管停止運(yùn)動(dòng),關(guān)閉半封閘板;松開(kāi)鏈條系統(tǒng),檢查鏈條夾持塊,清除碎屑,檢查是否有機(jī)器故障;檢查修理完后將內(nèi)、外張壓力重新設(shè)置為合適的數(shù)值;重新啟動(dòng)半封閘板和卡瓦閘板;然后降低防噴盒壓力,上提連續(xù)油管,關(guān)閉井口總閘,泄壓后檢查檢查被卡瓦夾持的油管段是否有損傷,有損傷需要割掉后重新安裝工具再下連續(xù)油管施工。若油管?chē)姵龇绹姾醒b置,應(yīng)盡快關(guān)閉全封閘板和總閘。
[1]裴楚洲.連續(xù)油管拖動(dòng)酸化技術(shù)應(yīng)用研究[D].西南石油大學(xué),2009.