石油工程井下作业修井技术现状及工艺优化

高盼，常永强，高婧，左庭瑞

延长油田股份有限公司定边采油厂 陕西省榆林市定边县 718600

摘要：近年来，中国石油以及天然气等生产规模进一步扩展，井下作业次数逐渐增多，导致油气井事故层出不穷，不但给生产造成不利影响，同时还会出现各种安全隐患。在这种情况下，就要合理使用修井技术，让井下作业可以良好进行。文章对石油工程井下作业修井技术现状及工艺优化手段进行深入分析，以促进石油工程长久稳定发展。

关键词：石油工程；井下作业；修井技术；工艺优化

引言

科学技术的蓬勃发展使油气能源的整体需求显著上升，而石油开采作业环境极为恶劣，且开采工艺复杂多样，需要使用现代化设备以及技术给予支撑。石油工程井下作业非常危险，所以在展开修井作业时，要对修井技术以及工艺做好全面探讨，加强管理，减少石油井下作业的风险，增加安全性。

一、石油工程井下作业基本原则

（一）完整性原则

完整性原则的含义指的是技术人员在修井期间应该加强油层保护，不仅要保证采油作业的效率能够有所提升，还要保证整个修复作业不能对油层本身造成损害。

（二）安全性原则

石油是我国极其重要的战略资源，对于民众的日常生活以及我国的工业发展都具备十分重要的意义，且存在明显的易燃易爆特质，因此，在进行修井作业的过程中，相关工作人员应该保证资源的安全性，防止其基本结构受到破坏。

（三）环保性原则

石油属于生化材料，未经处理直接逸散到环境中会对环境本身造成无法弥补的损害，因此，相关技术人员在实践中应该采取适当手段对油井进行防护，防止其在修井期间出现破损，进而限制石油开采效果。

二、石油工程井下作业修井技术现状

（一）修井工具设备

对于石油工程井下作业来说，经常会涉及到修井作业，在修井过程中会应用到多种设备，从工具种类上来看，可以主要将其分为爆炸类、补接类以及震击类等等几种，不同种类的工具其作用也有很大的不同。同时，每一种类工具又会包含多种形式的装置，这也为修井作业的展开提供了技术依据。随着我国社会经济水平的不断提升，石油开采企业的发展规模也在不断增加，这也使得单纯的开采工具往往已经很难满足石油资源开采的实际需求了，因此，想要保证井下修井工作可以顺利展开，应该注意积极应用先进的修井设备。能否实现石油资源的顺利开采与开采设备是否保持良好状态有直接关系。在进行修井作业的过程中，应该结合修井类型来实现对设备的维护以及管理，同时要注意对设备类型进行准确选择。修井机一般可以分为轮胎以及履带两类，对于履带修井机来说，其安全系数更高，并且在作业过程中也有很高的应用频率。但是对于一些坑洼路面来说，应用履带修井机可能会出现运动速度迟缓的情况，因此，当地性条件较为特殊的时候也会考虑应用轮胎修井机。

（二）井下打捞问题

从目前我国石油工程开展的实际情况来看，在进行井下作业的时候还经常会出现一些安全事故，这也使得相关作业人员的人身安全受到了严重影响。我国国土面积广阔，油气资源的分布存在不均匀的特点，因此在展开井下作业的时候，经常会受到一些地域性的因素干扰，这也使得修井作业过程中发生安全事故的现象经常出现，从而对井下作业人员的生命财产安全产生了很大的影响。

目前来看，在展开石油开采井下作业的过程中，最为常见的事故原因主要分为以下两种：首先，井下地质结构在作业过程中找到了破坏；其次，操作失误。发生率最高的事故为落物事故以及卡钻事故，这就需要通过打捞作业的方式才能实现对事故损失的环节，从而保证井下作业能够顺利展开。在展开打捞作业操作的时候，主要是以裸眼、油管以及套管操作为主，在进行打捞操作期间，应该尽量避免井喷事故的出现，这样也保证了打捞操作的整体安全性。目前来看，我国石油开采作业井下打捞操作水平依然较为落后，与一些西方发达国家相比较有较为明显的差距。

三、石油工程井下作业修井技术及工艺优化分析

（一）工艺操作优化

结合国内外石油工程井下作业开展情况可知，在实现修井技术及工艺优化时，还应遵循经济、实用原则，因地制宜的选用修井技术及工艺，通过减少开发成本实现效益最大化。常用修井技术及工艺依然较为落后，所以在实践作业中还要致力于实现工艺优化。针对压裂工艺，传统压裂方式为单层，将油井局部当成是对象。伴随着相关技术的发展，还应采取多层压裂技术，能够对油井实施整体压裂。在压裂液选择上，还应采用污染度更低的新型压裂液，以便使油井污染能力得到降低，在修复油井的同时加强石油资源保护。试压测试工艺也是关键修井工艺，还应加快联坐测试等新技术的应用，推动测试手段更新换代。如采用高压含硫测试技术，能够推动试压工艺的智能化发展，有效落实各种测试工作。在井控工艺选用上，还应加强检泵、清砂等技术的应用，确保井下控制目标能够顺利实现。采取该技术对油气层进行控制，能够使污染得到最大限度的控制。因此利用井控新工艺对压井作业进行代替，可以取得更好井下作业效果。

（二）工艺设备优化

在对工艺操作进行优化的同时，还要对工具设备进行优化配置，以便为作业的高效、安全开展提供保障。针对打捞工具，考虑到是影响井下作业质量的重要设备，还要加强创新设计，通过实现工具一体化提高作业效率。采取一体化作业方式，能够实现碎片打磨，通常采用母锥打捞技术，将母锥与落物套在一起，利用加压方式转动提升，由弹簧刀实施内捞，采用震击器与内割刀相互配合，完成一体化打捞作业。在井下动力系统优化方面，可以对柴油机进行升级改造，增加减速箱等辅助配件，直接将链条与主筒、齿轮连接在一起，使减速箱与驱动转盘间产生巨大动力，为修井作业开展提供强有力的技术支撑。在修井机优化上，可以引入变频驱动技术对设备进行完善，促使设备获得高效、节能等优势。实际对设备进行改造，可以完成变频驱动器的设置，在简化设备整体结构的同时，确保设备能够适应不同的井下作业环境。实际在修井作业期间，对设备工作频率进行调整，能够使修井质量得到进一步提升。

（三）工艺管理优化

在开展打捞作业等修井作业时，为保证作业的安全性，还应进一步加强工艺管理。从管理层面对修井工艺进行优化，保证井控安全，避免事故的发生。首先，修井期间还应加强安全因素识别，对井控风险进行全方位预判，在作业准备阶段加强风险防范。根据预判分析得到的井控安全级别，可以配备相应的设备，并且实施风险预测。在日常检修和维护工作中，也可以加强试压测试等作业的开展，同时做好数据记录，为作业开展提供科学依据。其次，在维修期间还应加强安全管控，在前期完成应急预案演练。在交接班之前，应当保证井控工具、液压液等已经提前准备好，并由监督人员负责监管，保证工艺操作流程规范。此外，在修井作业完成后需要加强总结，对作业期间遭遇的突发状况展开分析，提出有效防控措施避免类似问题发生，从而使安全性得到保证。针对作业人员需要加强井控培训，确保人员具备问题处理能力，能够按照规范处理安全事故，掌握井控安全策略，为修井作业的安全开展提供保障。

结语：

综上所述，对于石油工程的井下作业活动来说，在实际展开的过程中往往具备一定的特殊性，并且对修井技术严格要求，因此，要注意对井下修井工艺设备以及操作方法进行不断优化，从而使得石油井下作业工作的展开更加安全高效。

参考文献：

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[2]李俊宁.石油工程井下作业修井技术现状及工艺优化思考[J].数码设计（上）,2021,10(4):190-191.

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