第二章 油水井井筒大修作业.ppt

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1、第二章 油水井井筒大修作业,目 录第一节 打捞作业第二节 解卡作业第三节 油水井封窜技术第四节 套管整形技术第五节 套管补接与取套换套技术第六节 套管补贴新工艺第七节 侧钻工艺技术,第一节 打捞作业 在油水井生产过程中，由于各种原因经常引起井下落物。各种井下落物在很大程度上影响着油水井的正常生产，严重时可造成油水井停产。因此，需要针对不同类型的井下落物，采取相应的打捞工具，捞出井下落物，恢复油水井的正常生产。,2.1.1、打捞作业的分类 2.1.1.1、按落物种类进行划分 1）、管类落物打捞，如油管、钻杆、封隔器、工具等。2）、杆类落物打捞，如断脱的抽油杆、测试仪器、抽汲加重杆等。3）、绳类落

2、物打捞，如录井钢丝、电缆等。4）、小件落物打捞，如铅锤、刮蜡片、取样器、阀球、牙轮等。,2.1.1.2、按打捞作业的难易程度划分 这是现场上按照工程处理难易程度进行分类的一种方法，分为简单打捞和复杂打捞两种。2.1.2、常用的打捞工具 在长期的打捞实践中，人们根据不同类型的井下落物，设计出了许多相应的打捞工具。2.1.2.1、管类落物打捞工具 常用来打捞管类落物的工具有：公锥、母锥、滑块卡瓦打捞矛、接箍捞矛、可退式打捞矛、可退式打捞筒、开窗打捞筒等。,2.1.2.2、杆类落物打捞工具 常用工具：有抽油杆打捞筒、组合式抽油杆打捞筒、活页式捞筒、三球打捞器、摆动式打捞器、测试井仪器打捞筒等。2.1

3、.2.3、绳类落物打捞工具 常用工具有：内钩、外钩、内外组合钩、老虎嘴等。2.1.2.4、小件落物打捞工具 常用工具有：一把抓、反循环打捞篮、磁力打捞器等。2.1.2.5、辅助打捞工具 常用的辅助打捞工具有：铅模、各种磨铣工具（平底磨鞋、凹底磨鞋、领眼磨鞋、梨形磨鞋、柱形磨鞋、内铣鞋、外齿铣鞋、裙边鞋、套铣鞋等）、各钟震击器（上击器、下击器、加速器和地面下击器等）、安全接头和各种井下切割工具等。,2.1.2.6、大修常用钻具和井口工具 大修常用的钻具有：23正反扣钻杆、34钻铤、23方钻杆。常用的井口工具有：轻便水龙头、液压钳、吊钳、安全卡瓦、各种规格的活门吊卡、井口卡瓦、方钻杆补心、钻铤提升

4、短节、接头等。2.1.2.7、倒扣工具和钻具组合 常规打捞施工时常用倒扣工具有：倒扣器、倒扣捞矛、倒扣捞筒、倒扣安全接头、倒扣下击器。常用的钻具组合有两种（自下而上）：1)、倒扣捞筒（倒扣捞矛）+倒扣安全接头+倒扣下击器+倒扣器+正扣钻杆（油管）。2)、倒扣捞筒（倒扣捞矛）+倒扣安全接头+反扣钻杆。,2.1.3、井下落物打捞2.1.3.1、打捞的基本原则 2.1.3.2、铅摸打印的要求 2.1.3.3、管类落物打捞 1）、打捞施工前应考虑的几个问题（1）、落实井况（2）、制定打捞方案（3）、选择下井工具 2）、打捞管柱组合打捞管类落物时，现场常用的打捞管柱组合如下（自上而下）：钻杆（油管）+上

5、击器+安全接头+打捞工具。,3）、打捞步骤（1）、下铅模打印，以便分析井下鱼顶形态、位置。（2）、根据印痕分析井下情况及套管环形空间的大小，选择合适的打捞工具。（3）、按操作程序下打捞工具进行打捞。（4）、捞住落物后即可活动上提。当负荷正常后，可适当加快起钻速度。,2.1.3.4、杆类落物打捞1）、杆类落物打捞的类型 抽油杆断脱有两种情况：一种是断脱在油管内；另一种是断脱在套管内。2）、打捞杆类落物常用的钻具组合有（1）、在油管内打捞：（a）、抽油杆对扣杆柱。（b）、抽油杆捞筒打捞管柱。（c）、活页式捞筒+钻杆（油管）。（2）、在套管内打捞：（a）、活页式捞筒+钻杆（油管）。（b）、三球打捞器

6、+钻杆（油管）。（c）、钢丝打捞筒+钻杆（油管）。（d）、摆动式打捞器+钻杆（油管）。,2.1.3.5、小件落物打捞 在修井工作中经常碰到螺丝、钢球、钳牙、牙轮、撬杠等小物件落井，这会给井下作业带来一定困难。打捞这些落物时，要根据落鱼的大小、形状选择合适的工具。必要时还要根据具体情况设计、创造出相适应的工具，设计的打捞工具必须具备易捞、足够的强度、结构简单、操作方便等特点。打捞小件落物时的钻具组合（自鱼顶向上）为：打捞工具+钻杆（油管）。根据所使用的打捞工具不同可分为：反循环打捞篮打捞管柱、一把抓打捞管柱、磁力打捞器打捞管柱。,2.1.3.6、绳类落物打捞 绳类落物主要有录井钢丝和电缆。现场常

7、用的钻具组合（自鱼顶向上）为：打捞工具+钻杆（油管）。2.1.3.7、磨（套）铣施工时应注意的问题1）、磨铣施工时应注意的问题2）、套铣解卡施工中应注意的问题2.1.4、如何防止井下落物预防井下落物应从以下几个方面加强管理：（1）、下井的工具、钻具必须认真、严格地检查，并测绘草图留查。对不合格、有怀疑的工具、钻具严禁下井。（2）、严格按照操作规程施工，情况不明时切忌施工。（3）、注意施工过程中的情况变化，及时总结、分析，及时调整施工方案，以免造成事故。,（4）、起下钻时须安装自封封井器，井内无钻具时，应将井口加盖或密封。（5）、在井口操作时，使用的工具、用具应清理记录。施工结束后要逐一检查，发

8、现丢失的工具、用具应特别登记、上报。（6）、不允许随便往油管后钻杆内存放任何东西，下钻时要逐根通径，以防管内存物掉入井中。2.1.5、资料录取 第一节完,第二节 解卡作业,卡钻的概念及类型 卡钻是指油水井在生产、作业过程中，由于操作不当或某种原因造成的井下管柱或井下工具在井下被卡住，按正常方式不能上提的一种井下事故。卡钻事故按其形成的原因分为以下几种类型：（1）、油水井生产过程中造成的油管或井下工具被卡，如砂卡、蜡卡等。（2）、井下作业不当造成的卡钻，如落物卡、水泥（凝固）卡、套管卡等。（3）、井下下入了设计不当或制造质量差的井下工具造成的卡钻，如封隔器不能正常解封造成的卡钻。,2.2.1、卡

9、钻事故的原因与预防2.2.1.1、砂卡事故的原因及预防1）、砂卡的原因2）、砂卡的预防 2.2.1.2、水泥卡钻的原因及预防1）、水泥卡钻的原因2）、预防水泥卡钻的措施 2.2.1.3、落物卡钻的原因及预防1）、造成落物卡钻的原因2)、预防落物卡钻 2.2.1.4、套管卡钻的原因及预防1）、套管卡钻的原因2）、套管卡钻的预防,2.2.2、卡钻事故的处理2.2.2.1、测卡 在现场，测卡方法一般就是利用原井下管柱测定其受某一上提拉力时的伸长量，来计算出卡点位置。另外，也可以用测卡仪进行测定。1）、测卡仪的结构和技术参数 测卡仪如图21所示。2）、测卡仪的工作原理3）、测卡仪的使用方法和注意事项,

10、图2-1 测卡仪,2.2.2.2、爆炸松扣1）、爆炸松口的操作（1）、测卡后，先将管柱上紧，将测卡仪的爆炸杆对正卡点以上管柱的第一个接箍处。（2）、按330m转动四分之三圈的经验数据反向旋转管柱（大直径的钻杆或套管，一般每320m转二分之一圈；卡点距地面较近时，转的圈数减少一点）。（3）、用高压电（440V），低电流（1.5A）的直流电源引爆，倒扣解卡。（4）、爆炸松扣成功的典型显示：从仪器上看出断路、扭矩表读数值下降、井口钻具及卡瓦震动。点火后，立即上提测卡仪约30m，静止510min后，再起仪器，防止仪器、加重杆外壳快速冷却淬火折断，卡住甚至切断仪器。先慢速活动上提，待摩阻力正常后，再逐渐

11、提高速度。,2）、倒扣 找出卡点准确位置，进行倒扣作业。如果落鱼顶部被砂所埋，应先进行冲砂作业，将砂清除之后，再进行倒扣。常用倒扣工具有反扣钻杆配合相应的反扣打捞工具（如公母锥、打捞矛、安全接头等）。,2.2.2.3、切割 当不能采用倒扣的方法从井筒内取出管柱时，需采用切割技术将欲取管柱取出。切割工具主要有内割刀、外割刀、聚能割刀和化学喷射割刀。1）、内割刀 内割刀按结构原理的不同，可分为机械式内割刀和水力式内割刀两种。机械式内割刀其结构主要由刀体、心轴、卡瓦等部件组成，如图22所示。其工作原理是：当卡瓦在预定井下深度坐牢时，支撑点和刀片之间距离非常短，可以避免割刀在井下切割套管时刀体弯曲，刀

12、片震碎。割刀在下井过程中，可以根据需要收缩刀片到刀架内，也可以在某一预定深度重新打开，几分钟内把欲替换的损坏套管割断。,钻具组合为：（a）、鱼顶在井口时，找箍器+内割刀+下击器+钻杆。（b）、鱼顶在井下时，找箍器+内割刀+下击器+小钻杆+打捞矛+扶正器+钻杆。钻压：0.5t。转速：2040r/min。排量：停泵切割或小排量切割。,水力式内割刀结构如图23所示。主要由刀体、活塞、锥体和下接头组成。其刀片主要靠泵压均匀地向外张开。当切割泵压卸掉，刀片就缩回到原来的位置，以便顺利起下，这就是此工具的基本作用原理。2.5.1.2、外割刀 当欲切割的损坏套管内下不进内割刀，就必须使用相应尺寸的外割刀切割

13、套管。外割刀根据其作用原理可分为机械式（如图24）和水力式（如图25）两种。其作用原理基本与内割刀相同。外割刀可以在套管的任意深度进行切割。无需借助于接箍或台阶就能张开刀片。它可以套在欲切割的套管上旋转而没有跳钻的危险。使用外割刀时，特别是当切割水泥固井的套管时，必须先将套管外水泥环磨铣掉才进行切割。,机械外割刀钻具配合与主要参数：钻具配合：外割刀+套铣管+钻杆。钻压：提断剪切销钉后无需加压，由主弹簧自动给压。转速：2040r/min。排量：停泵切割，或小排量切割。,割刀,图2-4 机械式外割刀,图2-5 水力式外割刀,2.5.1.3、聚能割刀 当遇有无法使用机械倒扣、爆炸切割或机械割刀切割损

14、坏的套管时，可以采用聚能割刀切割套管，聚能割刀主要由电缆、接头、磁定位器、加重杆、引爆室、扶正器、导爆索和聚能火药组成，其结构如图26所示。根据聚能原理，当火药引爆后，在高温高压下高压气流喷出将套管割断。如果外面还有一层套管的话，也可能对该层套管造成某种程度的损坏。现有的聚能喷射割刀可切割直径为340mm(13)的套管。,2.5.1.4、化学喷射割刀 化学喷射割刀主要由电缆、接头、磁定位器及加重杆、火药室、扶正器、氟气室、液氢室和喷射孔组成，其结构如图27所示。化学喷射割刀的工作原理是：由于燃烧室装有固体燃料，当引燃后高压气体推动活塞使三个爪向外扩张并与管壁接触，起扶正固定作用。在高压气体推动

15、活塞的同时，气体经活塞中间孔眼推动惰性气体室内的氟气下行将垫片压裂，氟气与液氢室内的液氢混合形成高温高压气体（压力为69MPa，温度为560），将紫铜垫击穿经过聚能室周向小孔喷出，即可将管柱割断。,电缆,2.2.2.4、解卡1）、砂卡的解除方法 凡是由于井内砂子造成的卡管柱或工具事故，统称为砂卡事故，简称为砂卡。（1）、大力提拉活动解卡。（2）、憋压恢复循环法解卡。（3）、诱喷法解卡。（4）、长期悬掉解卡。（5）、冲管解卡。（6）、震动解卡。,2）、水泥卡钻解除方法 水泥卡钻的处理可分为两种情况：一种是能够开泵循环的；另一种是憋泵开不了泵的。对可开泵循环的，可用浓度为15%的盐酸进行循环，破坏

16、水泥环进行解卡。对开不了泵的情况，则采用如下办法解卡：（1）、倒扣套铣法（2）、喷钻法（3）、磨铣法,3）、解除落物卡钻 处理落物卡钻，切忌大力上提，以防卡死。一般处理方法有两种：若被卡管柱可转动，可以轻提慢转管柱，有可能挤碎或者拔落落物，使井下管柱解卡；若轻提慢转处理不了，或者管柱转不动，可用壁钩拔正捞出落物以达到解卡的目的。4）、解除套管卡钻套管卡钻通常分为变形卡、破裂卡、错断卡。不论处理那种形式的卡钻，都要将卡点以上的管柱取出，修好了套管，卡钻也就解除了。,5）、封隔器的卡瓦卡钻 解除封隔器的卡瓦卡钻可用大力上提解卡和正转管柱的方法。具体的做法是在钻具设备允许范围内进行大力上提和下放，必

17、要时可将封隔器卡瓦拉断，然后把余下的部分打捞出来，实现解卡。若活动法不行，则把封隔器以上的油管倒出来，再下钻杆带公锥打捞，然后正转钻具上提解卡。封隔器卡瓦卡钻，还可以用震击器震击解卡。具体做法是把封隔器以上的油管倒出，用钻杆下带震击器、加速器、安全接头、打捞工具的组合钻具，进行打捞封隔器，捞到后使用震击器解卡。2.2.3、资料录取 第二节完,第三节 油水井封窜技术 在多油层油田的开发过程中，由于各油层的层间差异而需要进行分层作业。但是由于固井及地层结构等因素的影响，常常会造成部分油水井的层间和管外窜通，从而使各种井下分层作业无法实现，严重地影响到油田的开发速度和采收率。因此，要进行油水井封窜作

18、业。油水井窜通的类型有两种：一种是地层窜通；另一种是管外窜通。,2.3.1、油水井窜通的原因 1）、地层窜通的原因 地层窜通主要原因是由于地层裂缝造成的。由于地层中存在着多种形式的天然裂缝，从而造成单口井地层，甚至多口井间地层窜通。2）、管外窜通的原因 管外窜通是指套管和水泥环与井壁之间的窜通。管外窜通大致由以下原因造成：（1）、固井质量差引起窜通。（2）、射孔时震动太大，在靠近套管壁处的水泥环被震裂，形成窜通。（3）、管理措施不当引起窜通。（4）、分层作业引起窜通。（5）、套管腐蚀造成窜通。,2.3.2、找窜的方法2.3.2.1、声幅测井找窜 因为声波幅度的衰减，反比于套管的厚度，正比于水泥

19、的密度。也就是说，套管越薄，水泥越致密，声波幅度的衰减就越大。因此利用声波测井这一原理，就可以检查套管外水泥环的固结情况及水泥面的上返高度。当水泥环完好时，声波曲线呈低幅度，相反时，声波曲线呈高幅度。声波测井的解释根据声波幅度的高低，将管外水泥胶结的情况分成好、较好、差、无水泥四级。,2.3.2.2、同位素找窜 同位素找窜的原理：利用往地层内挤入含放射性的液体而取得放射性曲线，与油井的自然放射性曲线作对比，来鉴别地层的窜通情况。2.3.2.3、封隔器找窜 1）、低压井找窜 将封隔器下至预定位置后，先测井口溢流量，再循环洗井，投球；当压力起来以后，测定返出液量。如返出量小于或等于溢流量时，则证明

20、管外不窜；如果返出量大于溢流量，即将封隔器提至射孔段以上，验证封隔器的密封性；如果封隔器是密封的，则证明地层是窜通的。,2）、高压井封隔器找窜 高压自喷井找窜时，可用不压井不放喷的装置将封隔器下至预定的位置。油管及套管应装压力表。测窜时，从油管泵入液体，使油管与套管造成压差，并观察套管压力是否随着油管压力变化。如套管压力随着油管压力变化，且封隔器经验证完好，则证明管外是窜通的。3）、漏失井封隔器找窜 在地层漏失，找窜液无法构成循环的情况下，在水力封隔器下至预定位置后，采用油管打液体、套管测动液面的方法或其他类型封隔器，采用套管打液体，油管内下压力计测压的方法进行找窜。,2.3.3、封窜的方法2

21、.3.3.1、循环法封窜 对窜通时间不长、窜通量不大的管外窜通井，可以采用循环法封窜。所谓循环法就是将水泥浆以循环而不憋压的形式替入窜槽，使水泥浆凝固，以达到封窜的目的。1）、单水力压差式封隔器封窜 采用单水力压差式封隔器封窜时，封窜前只露出夹层以下几个小层段，其它层段采用人工填砂的方法掩盖。封隔器坐于夹层上，井口部分采用自封封井器密封。2）、双水力压差式封隔器封窜 采用两个水力压差式封隔器封窜时，封隔器坐于窜通层以下紧靠窜通层的夹层上，上封隔器坐于已窜通的夹层上，水泥浆由两个封隔器之间替出，由窜通的下部油层进入窜通部位。,2.3.3.2、挤入法封窜 当井壁坍塌，窜槽体积大，形状不规则，且堆积

22、有大量岩块时，应采用挤入水泥浆的方法进行封堵。由于井况的不同，挤入法封窜可分为以下几种：1）、封隔器法封窜 其钻柱结构自上而下，由单流阀球座、节流器（7455型定压阀）、水力压差式封隔器、油管组成。2）、油管封窜 当窜槽复杂或套管破损不易下封隔器时，可采用下油管的方法。,2.3.3.3、循环挤入法封窜 循环挤入法实际上就是循环与挤入两种方法的联合使用，它使水泥浆在不憋压的方式下进入窜槽，再用挤入的方法，使水泥浆充填好，其封堵过程是水泥开始进入窜槽时，套管闸门是打开的，当进入足够的水泥浆后，关闭套管闸门挤入剩下的水泥浆，再替够清水，静止一定时间，上提封隔器至孔段以上，反洗井冲去多余的水泥浆，再上

23、提12根油管，关井候凝。,2.3.3.4、填料水泥浆封窜1）、水泥浆的性能（1）、油井水泥的性质（a）、水泥浆自由水（b）、稠化时间及初始稠度（c）、抗压强度（d）、水泥的安全性（e）、细度（2）、影响水泥凝结的因素与添加剂 封窜时对水泥浆的要求是：循环法封窜时，水泥浆要具有良好的流动性和适当的触变性。流动性好，便于将水泥浆顺利地替入窜槽，适当的触变性，可以防止上提封隔器时因压差而产生水泥浆倒流或下沉。（3）、水泥浆的计算,2）、填料水泥浆封窜的步骤（1）、根据该井的电测曲线，确定出窜槽的进出口及封隔器的位置。进口段应选取渗透性不好的薄油层或误射孔井段。如上述条件不具备时，则补孔0.5m，作为

24、进口。（2）、下入双级封隔器管柱。（3）、验证窜槽。（4）、配水泥浆及填料水泥浆。（5）、挤窜槽。（6）、上提封隔器，使尾管球座距窜槽顶端（出口）以上5m左右，反洗井替出残余水泥浆至水清为止。（7）、关井候凝48h。,2.3.4、资料录取2.3.4.1、找串资料录取 2.3.4.2、封串资料录取 第3节完,第三节结束,第四节 套管整形技术,2.4.1、套管损坏的原因（1）、套管质量差、强度低、安全系数偏小。（2）、油井出砂严重，使油层井壁坍塌，将套管挤压变形。（3）、修井过程中使用磨鞋、铣锥等工具及修井中顿钻、溜钻。（4）、重复进行补孔。（5）、压裂工艺不当，泵压超过套管许可压力或压裂后放喷压

25、差过大，从而造成套管外凸或内凹。（6）、固井质量不高。（7）、在生产过程中，由于技术参数不合理，采油压差过大。（8）、各种腐蚀。,2.4.2、套管损坏的类型及判断方法2.4.2.1、套管损坏的类型1）、套管变形 套管变形就是井下套管受内外力的作用，管壁改变形状，向内凹或向外凸。2）、套管破裂 当井下作业时，发现洗井液漏失；生产过程中发现油井出泥浆、井中压力下降、产量猛增等现象时，可能是套管破裂。3）、套管错断 由于地层的作用，如泥岩的蠕动，地层的错动，使套管的错断，以至不能找到原井眼。,2.4.2.2、套损井的判断1）、判断方法 在修井过程中，如发现下述一种现象时，说明套管有可能已损坏。（1）

26、、起下钻困难，有遇阻现象，可能出现套管内凹。（2）、洗井中洗井液大量漏失，可能是套管破裂。（3）、生产中突然发现大量淡水和泥浆，可能是套管破裂。（4）、生产中井口压力下降，产量猛减可能是套管破裂。（5）、井口附近地面冒油，可能是套管破裂。,2）、探损工艺（1）、套变（a）、打印。（b）、试下。（c）、电测。（2）、破裂（a）、同位素测井。（b）、微井径测井。（c）、双水力封隔器找漏。（d）、压木塞。（3）、错断（a）、打印法。（b）、电测法。（c）、试下法。,2.4.3、套管整形工艺2.4.3.1、套管变形的修理方法 采用涨管器进行顿击整形。2.4.3.2、套管破裂的修理方法 1）、挤水泥浆

27、2）、使用顶管、尾管修复破口3）、用封隔器临时封闭破损套管2.4.3.3、套管错断的修理方法（1）、下扶正器注入水泥浆。（2）、更换错断套管。（3）、下尾管。,2.4.3.4、衬管破坏的修理方法 1）、衬管口损坏的修理2）、衬管损坏的修理2.4.4、资料录取2.4.4.1、套管变形修复。2.4.4.2、套管错断修复。2.4.4.3、套管破裂修复。第四节完,第五节 套管补接与取套换套技术2.5.1、切割取套技术 当不能采用倒扣的方法从井筒内取出套管时，需采用切割技术将欲取套管取出。切割取套技术的关键是选准切割取套工具（前面已经讲过）。,2.5.2、补接换套方法 当套管损坏井的套管经磨铣或用各种类

28、型的割刀割断后，采用套管补接成功率比较高。2.5.2.1、套管补接器 套管补接器是一种套筒形的修理工具，其主体及顶部附件采用经过热处理的合金钢制成，如图28所示。,2.5.2.2、套管补接器补接换套工艺 使用套管补接器的技术要求主要有两个：一个是下入套管补接器的井眼必须事先经过整修，并下通井规检查套管损坏部位以上井筒，保证工具下得去。另一个是留下的套管外壁（特别是上端）要经过修整，无毛刺，以保证套管补接器能套入。下井时，把套管补接器和替换套管以中等速度下放。当慢下到达井内套管的切断面后，应慢慢右旋下放补接器套住井下套管，直至井内套管顶部顶住卡瓦上部的台肩为止，如图29所示。然后上提，给套管一定

29、的预张力，使密封元件压缩，补接器下部套管伸长。当套管补接器坐封后，须进行37MPa的压力密封试验。,2.5.3、中深井取套换套工艺2.5.3.1、取套钻具及工具1）、套铣钻头2）、套铣管3）、取套方钻杆2.5.3.2、套铣液1）、防坍塌2）、抗钙侵2.5.3.3、套铣工艺1）、地层岩屑的辨认2）、钻压3）、转速4）、对跳钻憋压无进尺的处理,2.5.3.4、取套 将合适尺寸的可退式打捞矛下入，打捞油层套管，捞住后上提倒扣，将套损部位以上及以下的第一根套管全部捞出。2.5.3.5、换套对扣 按设计要求下入新套管至预定深度后，接好短节对扣，并应充分紧扣，上提验证对扣成功与否，并进行套管试压检验。2.

30、5.3.6、工艺要求及质量标准2.5.4、资料录取 第五节完,第六节 套管补贴新工艺 2.6.1、常规套管补贴技术2.6.1.1、套管补贴的原理及工具1）、套管补贴的原理2）、套管补贴的工具（1）、补贴套管封隔器（2）、波纹管（3）、环氧树脂粘合剂,2.6.1.2、补贴套管施工工序（1）、通井。（2）、找漏。（3）、进行套管侧面打印。（4）、下补贴工具至套管损坏位置，憋压1520MPa，泄压后再憋压，如此反复进行34次。（5）、等候固化24h，待固化后试压或下入侧面打印器检查，至合格为止。,2.6.2、中深井套管补贴新技术2.6.2.1、中深井套管补贴的工艺原理 套管补贴工艺原理是利用补贴专用

31、工具和粘合剂，在液压下产生机械力，通过刚、弹性胀头的作用，将波纹管胀圆，使其紧紧地补贴在损坏的套管处，使油、水井能正常生产。2.6.2.2、中深井补贴套管的工具 中深井补贴套管工艺中所应用的工具，主要分为五大部分，即是滑阀、震击器、水力锚、双作用液压缸和胀头部分。套管内补贴工具连接示意图，如图211所示。,管柱,2.6.2.3、补贴钻柱工具组合 一般连接顺序为：滑阀+震击器+水力锚+液压缸+胀头部分。2.6.2.4、中深井套管补贴的工艺原理 1）、弹性胀头的特性和作用 弹性胀头是一个带圆球状工作面的空心柱体，其工作面分为八个瓣。弹性胀头的两个相对瓣的应力应变关系曲线如图212所示。从图中可以看

32、出，当弹性胀头的两相对弹性瓣被压缩5mm时，弹性瓣蓄积4.2104N的弹性力。在套管补贴过程中，弹性胀头的八个弹性瓣始终是处于压缩状态。正是由于这种压缩状态，使弹性胀头蓄积了足够的弹性力，依靠弹性胀头所蓄积的弹性力。在液压缸拉杆向上作用力带动下，把已成喇叭形的波纹管进一步挤压扩张成圆，使其紧紧贴在套管内壁上，这就是套管补贴的基本原理之一。,2）、波纹管的结构和作用 波纹管主要由玻璃丝布、粘接剂、波纹管、钢性胀头、弹性胀头、孔洞等组成。它是经过挤压成型的八个梅花瓣形的异型波纹钢管，厚度为3mm，它的外壁粘有玻璃丝布。在补贴施工前，波纹管的玻璃丝布外面要涂抹上粘接剂。进行补贴施工时，由于波纹管的外

33、周长略大于套管的内周长。因此，被胀开后的波纹管与套管成过盈配合。而玻璃丝布与粘接剂在套管与波纹管之间起着充填与粘接作用，这是套管补贴的基本原理之二。,2.6.2.5、套管补贴的工艺方法1）、套管补贴施工的一般工序（1）、压井、起原井管柱。（2）、双封隔器管柱验漏，找出漏点的确切位置。（3）、进行套管侧面打印，搞清漏点详细情况。（4）、井筒预处理及准备工作。（5）、选取弹性胀头和波纹管。（6）、补贴施工。2）、补贴施工应注意的事项,2.6.3、套管补贴工艺技术在修井工程中的应用2.6.3.1、修井类补贴 修井类补贴主要内容是补漏。2.6.3.2、工艺性补贴 工艺性补贴主要是封堵炮眼。2.6.3.

34、3、二次补贴 所谓二次补贴，就是指同一口井已经补贴过一次，由于又发现新漏点或其它工艺需要还须进行一次补贴。2.6.4、套管补贴工艺技术一次成功率和施工质量要求2.6.5、资料录取 第六节完,第七节 侧钻工艺技术2.7.1、概述 所谓侧钻工艺技术就是在油水井的某一特定深度固定一个斜向器，利用其斜面的造斜和导斜作用，用铣锥在套管的侧面开窗，从窗口钻出新井眼，然后下尾管固井的一整套工艺技术。,2.7.1.1、侧钻种类 按侧钻开窗是否利用斜向器，套管内侧钻可分为斜向器侧钻和自由侧钻两种。按开窗方位是否有明确的要求，侧钻可分为定向侧钻和一般侧钻。斜向器侧钻：在套管内欲开窗的位置固定一个斜向器，开窗工具靠

35、斜向器的导斜作用开出窗口的侧钻工艺。自由侧钻：欲开窗的位置不下斜向器，利用井下错断的套管或套管内落物的偏斜作用开出窗口的侧钻工艺。定向侧钻：对侧钻开窗的方位有明确要求的侧钻工艺。非定向侧钻：对侧钻开窗的方位无明确要求的侧钻工艺（又称一般侧钻）。,2.7.1.2、侧钻的适用范围 随着油田开发时间的推移，油水井的井况不断发生恶化，套管内侧钻逐渐成为大修工艺的重要内容。利用侧钻工艺技术主要解决以下几方面的问题：（1）、套管损坏严重，无法修复的井。（2）、井下发生复杂事故，无法处理的井。（3）、油层出砂严重，套管又有损坏，无法采取防砂工艺的井。（4）、需要钻开井底附近新的含油层系。（5）、在海上、湖泊

36、、大陆钻多底井等特殊要求。,2.7.1.3、侧钻方式的选择 侧钻方式的选择，要根据侧钻的目的、地质情况、井况、侧钻方法等来综合考虑，但主要还是以侧钻目的为依据。目前，侧钻工艺主要是使事故井或套管严重损坏井恢复生产。2.7.1.4、国外侧钻技术简介（1）、挤封报废层段。（2）、下入定向桥式封隔器。（3）、测桥塞顶部凸起键的方位。（4）、下造斜器。（5）、开窗。（6）、侧钻。（7）、电测。（8）、固井与完井。,2.7.2、侧钻工具 侧钻主要工具有斜向器、送斜器、开窗铣锥、丢手接头、固井胶塞等。2.7.2.1、斜向器 斜向器是一个带有一定斜度（一般为34）的斜面。且斜面也可设计为具有一定技术要求的半

37、圆柱体，如图213所示。,2.7.2.2、送斜器 送斜器是一个带有斜度与斜向器斜度相同的斜面的圆柱体。其作用是将斜向器送至预定深度，它的连接方式如图214所示。,2.7.2.3、铣锥 铣锥是磨铣套管开窗的工具，本体由优质钢锻制加工而成。主要工作面是侧面的硬质合金刀刃。侧钻常用的铣锥有单式铣锥和复式铣锥二种。1）、复式铣锥 复式铣锥由四级不同锥度的锥体组成。如图215所示。2）、单式铣锥 在复式铣锥开出窗口后，单式铣锥是继续加长窗口的工具，其侧面斜度与斜向器的斜度一致。侧面刀刃起扩大作用，沿斜向器斜面加长窗口到最大位置，如图216所示。,图2-15 复式铣锥,2.7.2.4、正反扣喇叭口接头 正

38、反扣喇叭口接头是侧钻后下尾管固井的工具，其作用：（1）、固井后能使尾管与上部钻具顺利分开。（2）、它使尾管与套管连接处有高强度的斜坡口，以利于钻具顺利地进入尾管。2.7.2.5、单流阀 单流阀是固尾管时防止尾管外水泥倒流的工具。,2.7.3、侧钻施工步骤 2.7.3.1、侧钻前井眼准备1）、通井2）、挤封原井射孔层3）、上部套管试压2.7.3.2、固定斜向器1）、水泥固定法 2）、封隔器固定法 2.7.3.3、侧钻定向 1）、地面定向法 2）、陀螺测斜仪定向法,2.7.3.4、套管开窗 开窗分三个阶段，各阶段的技术要求如下：第一阶段：从铣锥磨铣斜向器顶部到磨鞋底部外径圆周与套管内壁接触段。此段开始时要轻压慢钻，使铣锥先磨出一个均匀接触面，然后用重压中速磨铣。第二阶段：从铣锥底圆出套管到铣锥最大直径全部铣过套管。此段要求铣锥沿套管外壁均匀钻进，若重压，很容易提前外滑，应采用轻压快钻，以保证窗口长度。第三阶段：从铣锥底圆出套管到铣锥最大直径全部铣过套管。此段是保证窗口圆滑的关键段，同时，只要稍加压就全滑到井壁，因此要定点快速悬空铣进，其长度等于一个铣锥长度。,2.7.3.5、裸眼钻井 侧钻裸眼钻进与普通钻进基本相同。2.7.3.6、下尾管固井 下尾管固井包括：完井电测、试下尾管、下尾管、注灰浆、倒开尾管、关井候凝。2.7.4、资料录取 第二章完,再 见,