深井井下复杂情况及故障预防与处理经验

(整期优先)网络出版时间:2023-08-08
/ 2

深井井下复杂情况及故障预防与处理经验

张磊 ,赵炯博  

东营产学研石油科技有限责任公司

摘要:随着我国经济的飞速发展,基础建设的规模也在不断地扩大。无论是经济建设还是为了满足人的日常所需,当今社会对于石油的需求也在不断地增加。解决石油供给问题已经迫在眉睫。但是,在实际的开采过程中,经常会遇到超深井的开采工作,这将大大地提高石油开采的难度。并且,在开采石油的过程中也会遇到地层裂缝的情况,而且由于固油井的深度很深,确定油井位置难度也会加大,这些因素都会导致获取石油资源难度较大,对油井钻取工作也会产生较大的影响。

关键词:深井;复杂情况;预防与处理

由于深井下的环境问题极为复杂,这就导致了在深井井下施工时容易发生各种各样的问题,并且在深井井下对于故障排除也会出现极大的困难。因此在进行深井钻探施工的时候,对于深井内的环境的预测和预防事故的发生也是极为重要的。在时代的不断进步下,深井井下的钻探技术也得到了极大地提升,改善深井本身的结构,提高润滑效果,以此来处理和预防井下事故来说都是必不可少的。

一、简述石油深井状况

在一般的情况下,石油深井所处的操作环境十分的复杂,并且会面临着很多风险,这些不良因素都会导致深井井下开采难度不断地提高。在深井环境中首先要考虑的问题就是地质层的问题,在石油深井的开采过程中,地层往往承受着很大的压力,由于仪器作用力的影响下,使得原本地层受力变得不平均,从而导致出现裂缝,加大地层的压力,使可施工的面积减少。如果继续施工的话,就极易导致发生井漏和喷漏。无论发生哪一种情况,漏失的问题将直接影响工作。如果是较为轻微的漏失,解决漏失问题后就可以继续施工,但是如果漏失相对严重,这就会直接导致施工工作的终止[1]。如果没有后续的补救,还可能会引发井段局部或者整体的报废,损失会更加严重。其次就是需要加强对于施工机器的养护。

二、深井事故发生的原因

(一)深井井眼过小

一般来说,深井事故出现的主要原因就是深井井眼过小。在施工过程中,许多仪器作用的大小取决于施工点的距离。当施工点的距离越近时,施工仪器的作用力就越大;当施工距离越远时,施工仪器稳定作用力就越小。通常情况下,深井施工的井眼缩径较小,这就会导致深井事故发生的概率大大提高。并且在多次的施工下如果想要精确井眼轨迹是十分困难的。通俗地来讲,当仪器进入到井眼时,角度方向等因素就会产生偏差,甚至会导致仪器不能活动的现象,这样会造成深井井下开采的难度在不断地提高。不断地施工也会损坏井本身的质量,同时也会加深对深井内管套的磨损,使深井工作的安全率大大降低。

(二)钻井周期长

为了能够使钻井工作在规定的时间内按时完成,这就决定了施工人员需要克服更多的困难,加快钻井速度。这就会导致深井内管套或者其他的机器部位发生损坏,因此,在许多新的管套应用在深井开采过程中,有很大的可能会出现固井短路等相关问题。这样的现象主要是管套本身出现刺漏问题,导致降低自身的最终质量,也大大地增加了深井施工的危险性[2]

(三)固井质量的问题

固井的施工包括下管套和注水泥两个环节。这样的操作主要是为了支撑井内的管道,并且保护井内的管道,隔离地层,降低损坏。这个环节往往都是深井施工的最后一步,如果固井的质量不高,深井的试压失败,这就直接导致本次深井作业失败,极有可能导致前功尽弃。这样将会大大地消耗时间金钱和精力。因此,除了需要注意一些固定不变的因素,还要重点关注井喷井漏等事故的发生,定期维护,在事故发生的第一时间内就要引起重视,及时地找到事故发生的原因,从而尽可能最大地降低损失。

三、深井故障的预防与处理

(一)井喷、井漏现象的出现

在进行深井井下作业时,如果出现了井喷和井漏的现象,第一需要的是稳定住地层,利用反循环的施工技术尽可能的的去减少井喷、井漏的速度。比如在地热井漏的情况下,在保证减少污染和热储层疏通的情况下,要首先判断井漏的位置。如果是热储段,就不可以使用永久性堵漏措施;如果是非热储段,在判断堵漏技术和保护壁层的正常下就依然可以进行施工。并且,在井喷、井漏发生时,地层的压力也是必须要考虑的[3]。当仪器进入到深井内要尽可能的抽出泄漏的液体,使地层对深井的压力达到施工的要求,在施工完成后,也需要及时的补充气压,保证井内外压力达到一定的平衡。

(二)深井内部局部高压发生阻塞

西北地区是高压渗透的高发地段,这就会导致发生堵塞。为了减少这一情况的发生,在西北地区进行施工作业时,要选择细小颗粒,通过高低压间歇式挤堵手段,用来增强地表压力的承受能力,避免发生堵塞问题。第一,需要提高钻井液的性能,使钻井有着一定的流动性;第二,要在钻井的同时准备堵漏液,提供堵漏条件;第三,增加地层的性能,提高地表的承受能力,使地表稳定下来,变成稳定且低渗透的泥饼状的地质结构[4]

(三)地层的水敏性

地层的水敏性出现得最多的问题就是缩径。对于此类现象一般来说都是以预防为主。能够造成缩径的大部分因素就是自然因素,在解决地层水敏性的特点上,首先要选择钻井液,这样能够有效地阻止地层水化,发挥过滤作用。要把容易缩径的区域标注出来,对此地区进行专业的维护。

(四)塌井

在预防塌井的现象时,要在下钻技能、下钻速度、地层、护壁、钻井液上面提高注意。一旦发生塌井时钻井机器被机器卡住的现象时,在提取机器的时候要在泵量上少量叠加,注意黏吸初期,这时的钻具会比较容易取出。如果钻具还不能取出,就需要进行震击。当然,如果补救的手段超出预算的话,还是进行侧钻最为合适。

四:结束语

深井井下的工作内容是十分复杂的,深井井下的开采也面临着许多的未知性,对深井井下复杂的情况进行科学的研究和技术准确地应用是很有必要的。在能够确保施工正常进度的时候也需要深入地优化深井的结构。这能够保障在事故发生的第一时间就能进行科学有效地补救,妥善处理相关的事故情况,尽量减少产生的经济损失。

参考文献

[1]张勇. 浅谈深井井下复杂情况及故障预防与处理探究[J]. 科技资讯,2020,18(07):44-45.

[2]姬智. 川西石油深井井下复杂情况及故障预防与处理[J]. 中国石油和化工标准与质量,2018,38(15):134-135.

[3]刘玉忠. 浅谈深井井下复杂情况及故障预防与处理经验[J]. 云南化工,2018,45(02):36.

[4]杨帅. 浅谈深井井下复杂情况及故障预防与处理经验[J]. 化工设计通讯,2017,43(04):28.