鎮(zhèn)554-104井事故處理分析認(rèn)識

王增科 李慶峰 李汶睿 李大維 高銀鎖

摘 要：鎮(zhèn)554-104是2015年民營隊(duì)伍施工過程中遺留的一口事故井，2016年初接手，該井狀況極為復(fù)雜，井內(nèi)共有146根油管及鉆具，其中37根油管被砂掩埋，9根油管彎曲或擠扁，油套環(huán)空及油管內(nèi)落滿油管碎片，并且交接資料嚴(yán)重失真，處理難度極大，我們組織了動力水龍頭、正反轉(zhuǎn)螺桿鉆、XQ140/12YA型液壓鉗三種動力工具及各種矛類、筒類、錐類打撈工具，采用包括鉆磨、套銑、倒扣、對扣、造扣、爆炸切割等多種打撈工藝，長達(dá)五個半月事故處理，本文對打撈過程進(jìn)行高度總結(jié)和提煉，總結(jié)打撈過程得失成敗，分析該井事故處理經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，對以后該類事故處理有很強(qiáng)借鑒意義。

關(guān)鍵詞：套銑;倒扣;強(qiáng)磁打撈;磨銑

鎮(zhèn)554-104井水泥塞面2311.5m，射孔井段長8：2284.0-2290.0m，采用單上封鉆具，加砂45.0m3壓裂改造。2015年10月9日，試油隊(duì)在完井起鉆時遇阻，活動鉆具將第98根油管拔斷（被帶出的接箍和拔斷部分約最長部分約30cm，最短部分約20cm），有137根油管+單上封鉆具1套落井。油管拉斷后，采用凹底磨鞋修復(fù)魚頭，造成大量油管碎片落井、卡瓦撈筒倒扣打撈并落井、大力活動鉆具和壓裂砂堵造成全井油管彎曲變形嚴(yán)重，致使事故進(jìn)一步復(fù)雜化。2016年初，井下技術(shù)作業(yè)公司隴東項(xiàng)目接手該井，井內(nèi)落物為：Φ32mm直咀+2"7/8外加厚油管4根+K344-115封隔器1個+KFZ-115水力錨+2”7/8外加厚油管133根+卡瓦撈筒+2”7/8外加厚油管9根。魚頂為油管接箍，魚頂位置863.38m。

1 事故處理經(jīng)過（共三個階段）

1.1 第一階段：采用常規(guī)辦法處理

3月15日至5月12日，反扣鉆桿+反扣滑塊撈矛入井7次，撈出油管103根，其中彎曲變形油管2根，卡瓦打撈筒1個。反扣鉆桿+母錐入井6次，撈出油管碎片6塊、油管3根。（最大油管碎片，長12cm、寬3cm）。反扣鉆桿+倒扣撈矛入井6次，共撈出油管11根，其中彎曲變形油管2根。電纜打鉛印2次，起出鉛印檢查。套銑筒入井5次套銑從1954.0m至1964.0m，有少量砂子返出，繼續(xù)套銑無進(jìn)尺，計(jì)算砂面高度357.0m。強(qiáng)磁打撈器入井多次，撈獲油管殘片和碎屑若干（最大長約90mm，寬約30mm）。

1.2 第二階段;爆炸切割

5月17日至6月16日，用常規(guī)工藝無法繼續(xù)打撈后，經(jīng)考慮用爆炸切割的方法，打算先在變形油管底部切割，然后套銑打撈出被切割的油管。油管對扣，下空心抽油桿進(jìn)行油管內(nèi)沖砂，從1963.6m沖至井深2217.60m，進(jìn)尺254.0m。采用電纜傳輸爆炸切割油管，因切割彈在1964.0m遇阻，無法繼續(xù)入井;測試隊(duì)電纜下?58mm*240mm脹管器1個，在1964.0m發(fā)生卡鉆，鋼絲多次向下、向上振擊錘都無法解卡、最后用抽汲繩拔出脹管器解卡（脹管器見圖2）。下?54mm爆破切割彈，在炮彈入井最深處1964.0m切割，起出半截油管0.61m。

1.3 第三階段：磨鞋磨銑的方法

遇到彎曲變形、無法套銑打撈的油管，考慮使用磨鞋磨銑的方法，6月17日至9月1日，下?102mm*4.14m螺桿泵1個，?110mm*0.59m刀翼磨鞋1個，磨油管7.95m。用鉆磨套銑打撈一體化工具入井4次，撈獲半截油管0.78m（下部為油管絲扣），變形油管6.6m，油管殘片6塊。7月25日至30日鉆磨套銑一體化工具撈出的油管、碎片及井內(nèi)返出的油管碎屑。母錐入井1次，撈出半截油管。8月2日母錐撈出長1.8m油管殘片。螺桿泵+反扣刀翼磨鞋磨鉆5天進(jìn)尺1.25m。螺桿泵+六刃磨鞋磨磨鉆進(jìn)尺3天2.0m。反扣鉆桿+反扣滑塊撈矛入井1次，撈出油管3根。反扣鉆桿+倒扣撈矛入井5次，撈出油管加大扣21根。電纜打鉛印2次，起出鉛印檢查，有油管碎屑印痕。強(qiáng)磁打撈器入井多次，撈獲油管殘片和碎屑若干（最大長約5cm寬約4cm）（圖3）。開窗撈筒撈出油管4根。

2 事故處理分析認(rèn)識與教訓(xùn)

2.1 第一階段：常規(guī)打撈

對事故處理經(jīng)過的認(rèn)識：初期階段，用滑塊撈矛、倒扣撈矛、強(qiáng)磁打撈器、套銑筒套銑等常規(guī)工具根據(jù)井內(nèi)魚頭情況有選擇性打撈，共撈出油管117根，油管碎片若干。①所有入井打撈工具盡量采用帶水眼的，并在打撈前充分沖洗魚頭，使魚頭完全暴露，工具才能充分發(fā)揮作用;②對大塊的油管碎片用母錐打撈，小塊油管碎片、碎屑用強(qiáng)磁打撈器較容易，采用電纜傳輸強(qiáng)磁打撈效率較高。存在問題：在發(fā)生砂埋，油管彎曲變形時，套銑無進(jìn)尺或者是進(jìn)尺十分緩慢，用倒扣、套銑、強(qiáng)磁打撈等常規(guī)方法無法繼續(xù)處理井筒。

2.2 第二階段：爆炸切割

由于套銑無進(jìn)尺，有可能套管變形，打撈處理陷入僵局。最后決定用爆炸切割法，因切割彈遇卡，無法到達(dá)預(yù)定深度，同時發(fā)生卡鉆事件，事實(shí)證明爆炸切割的方法不可取。失敗原因分析：先用油管對扣，進(jìn)行油管內(nèi)沖砂，從1963.6m沖至井深2217.60m，進(jìn)尺254.0m;再進(jìn)行爆炸切割，炮彈入井最深1964.0m，無法到達(dá)預(yù)定的深度，測試隊(duì)電纜下脹管器在油管內(nèi)1964.0m遇阻，鋼絲作業(yè)多次向下、向上振擊錘都無法解卡、最后用抽汲繩拔出脹管器解卡，解卡長達(dá)15天。

經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)：①爆炸切割不能應(yīng)用于變形油管，必須確保管道暢通才能應(yīng)用該工藝;②鋼絲作業(yè)油管整形擴(kuò)徑只能作用于輕微變形的油管，變形嚴(yán)重的油管不適合采用這種方法。

2.3 第三階段：磨銑

針對彎曲變形油管的特征，在彎曲變形嚴(yán)重時，應(yīng)用磨銑工藝，磨銑彎曲變形嚴(yán)重的這根油管，再進(jìn)行強(qiáng)磁打撈、套銑、倒扣打撈。本次計(jì)算磨掉一根油管8.0m時，保證不損壞下一根油管節(jié)箍，為下步打撈做好準(zhǔn)備。在套銑打撈至水力錨上部時，存在1.0m左右半截變形油管，無法找到合適打撈工具，采用高效磨鞋磨掉半截油管、水力錨、封隔器一起磨掉;再進(jìn)行強(qiáng)磁打撈、套銑、開窗打撈筒打撈完所有鉆具。

經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)：①該階段采用刀翼高效磨鞋共磨去變形油管14.89m及一套水力錨、封隔器壓裂鉆具，說明采用常規(guī)打撈、套銑方法無法進(jìn)行時，可以采用磨銑的方法磨掉變形或復(fù)雜階段，使事故簡化;②磨銑時必須采用合理的鉆壓排量及高效磨鞋，并由有經(jīng)驗(yàn)的司鉆操作，確保將目標(biāo)物磨成細(xì)屑返出地面，否則會使事故復(fù)雜化;③注意磨銑進(jìn)尺，進(jìn)尺不明顯時及時更換鉆具，提高施工效率。

3 結(jié)論與建議

①井內(nèi)油管發(fā)生拉斷、破裂的情形，不宜采用修復(fù)魚頭的辦法，應(yīng)以打撈筒類工具，外抓魚;②在發(fā)生砂埋，油管彎曲變形嚴(yán)重，無法套銑、打撈時，不宜長時間用套銑筒進(jìn)行套銑施工，繼續(xù)磨銑作業(yè)會加大事故處理同期、生產(chǎn)成本，處理效果不明顯，宜采用磨鞋磨銑變形嚴(yán)重的部分，再進(jìn)行打撈;不宜采用爆炸切割法，因該法無法到達(dá)預(yù)定深度，即使深度符合，也無法起出砂埋、落物被卡管柱;③井內(nèi)發(fā)生砂卡、落物卡，情況復(fù)雜時，應(yīng)采用套銑倒扣打撈、強(qiáng)磁打撈、磨銑結(jié)合的方法;④高效磨鞋成功磨掉水力錨、封隔器，為處理復(fù)雜的砂卡鉆具、魚頭變形嚴(yán)重，無法打撈的情形，積累了經(jīng)驗(yàn);⑤母錐是打撈變形油管及較大油管殘片的首選工具，強(qiáng)磁打撈較小的鐵碎片和碎屑，配合沖洗魚頭打撈效果更明顯。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳奇.井下作業(yè)工程師手冊[M].北京：石油工業(yè)出版社，2002.

作者簡介：

王增科（1974- ）男，漢族，甘肅寧縣人，工程師，主要從事石油天然氣井修井工作。