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石油系统井下作业打捞技术探讨

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  摘 要:早在上世纪末我国就成为了世界上著名的石油出口大国,石油的生产以及交易总额已经达到世界领先水平。然而,与一些技术十分发达的国家相比,我国的石油技术发展水平还远远达不到实际要求。因地形以及地质构造差异较大,我国石油开采方面有着很大难度,本文就我国石油系统井下作业的打捞技术进行了简要探讨。
  关键词:石油;井下作业;打捞技术
  DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.073
  石油系统的井下作业打捞技术是油田开发过程中一项重要技术,良好的油田开发技术能够保证油田正常生产,石油资源的开采是通过自喷、人工举升等采油方式实现的,这些采油方式会受到井下设备的干扰,这些设备在工作一段时间后由于产品质量、地层压力变化等因素的影响会出现各种故障,从而导致油井不能正常生产,甚至停产,通过井下作业才能恢复正常生产。通常在井下作业过程中由于受井筒环境、井下工具质量、操作失误等因素的影响可能会出现井下落物、管柱遇卡等作业事故,井下打捞技术是解决这些作业事故的必要手段。
  1 石油系统井下作业打捞技术的现状
  我国打捞落物的施工作业时间相对较长,费用较高,油井恢复正常生产的周期较长,打捞质量与其他拥有先进修井技术的国家相比还存在着不小的差距。近几年,我国出现了一些较为特殊井作业,比如水平井内打捞,迄今为止仍是一项需要克服的难关。因此提高和进一步研究石油系统井下打捞技术,是我国石油企业所面临的重要问题以及挑战,有效的解决这一问题,将会明显提高我国石油打捞的工作效率。
  2 石油系统井下作业打捞技术的探究
  打捞作业在各种的修井作业中占到的比例约在60%以上,井下的落物大多具有种类丰富,形态各不相同等的特点,管类,绳类以及井下仪器所使用的各种小部件是井内落物的主要的种类,针对不同的落物,有相应的打捞技术和打捞工具,专业打捞工具能很好的适用不同落物的特点,最快的使打捞达到最高效率。打捞工具的选择是探讨打捞技术的根本。
  (1)普通落物的打捞技术。在施工过程中的一些小零件、小物品在进行打捞时十分的普遍。在对这些物品進行打捞之前,首先要确定落物位置和形状,可先使用铅模来探测井下落鱼鱼顶状态和套管情况。通过分析铅模同鱼顶接触留下的印记和深度,反映出鱼顶的位置、形状、状态、套管变形等初步情况,作为定性的依据,提供施工作业参考。
  打捞工艺可简单分为外捞和内捞两大类。常用的外捞工具有母锥、捞筒等。常用的内捞工具有公锥、捞矛等。公锥是专门从油管、钻杆、封隔器、配水器等有孔落物的内孔进行造扣打捞的工具。对于带接箍的管类落物,打捞成功率较高。公锥与正反扣钻杆及其他工具配合使用,可实现不同的打捞工艺。母锥则是从落物外部进行造扣后打捞。
  此外还要考虑事故发生时打捞工具的可退性。例如,滑块捞矛可打捞钻杆、油管、套铣管、衬管、封隔器、配水器等具有内孔的落物,又可对遇卡落物进行倒扣或配合其他工具使用(如震击器、倒扣器等)。
  在打捞一些绳类落物的时候,如落井电缆、钢丝绳、钢丝等,可选择内外钩,其工作原理是将内钩或外钩插入绳类或其他落物内,上提钻具(使用内钩)或转动管柱(使用外钩),钩齿钩住落物而带出地面。
  (2)小件落物的打捞技术。小件落物一般是处于自由状态,打捞工具的选择比较自由,可以选择强磁打捞器进行打捞,或者是一些打捞筒进行抓捞等。反循环打捞篮是专门用以打捞诸如钢球、钳牙、炮弹垫子、井口螺母、胶皮碎片等井下小件落物的一种工具。其作用原理是靠大流量、高压力的反洗井泥浆冲击井底,使井底落物悬浮运动推动篮爪,使篮爪绕销轴转动竖起,篮筐开口加大,落物进入筒体,然后篮爪恢复原位,组织了进入筒体内的落物出筐,实现打捞。
  (3)其他特殊落物的打捞技术。针对断脱在套管内的直的、侧弯或弯折达180°的抽油杆柱,可使用专门设计的弯抽油杆打捞筒进行打捞作业,其特点是提拉负荷大,适用范围广。
  电泵捞筒可专门用来打捞电潜泵泵体、分离器、保护器。各类井下打捞工具均可配合其他工具实现多种打捞技术。
  3 油井落物打捞方案及其注意事项
  在进行打捞作业前,首先是要确定落鱼状态,根据井下落物选择合适的打捞工具,其次是确定合适、高效的打捞方案,这是打捞油井落物最重要的一步,在制定方案时,要确定好在作业过程中打捞的最大负荷,一旦打捞失败可以重复打捞。同时,还要制定打捞遇阻、遇卡后的针对措施或打捞失败的下步方案。在作业过程中,严格执行操作规程和打捞工具使用规范,在技术监理和修井监督的指导下进行作业。还需要注意的是打捞工具使用过后的维护和保养。一些打捞工具是一次性的,而多数打捞工具可在回厂维修保养后反复使用。
  4 提高我国石油系统井下作业打捞技术的对策
  (1)加大科技投入。加大科技投入能在一定程度上提高我国打捞技术的水平,进一步加强打捞工具以及打捞设备的开发和研究,为此,我国的部分石油企业已经引进了先进的相关设备,组织专业人员进一步了解先进设备的使用方法,掌握设备的基本使用功能,让设备以最快的速度投入到石油产业的运营过程中,使设备的功能得到最大程度的发挥,同时,一些石油企业还要组织相应的技术人员进行学习和调查,加强人才的培养,促进打捞技术的升级与发展。
  (2)提高打捞水平。面对在打捞过程中出现的一些作业事故,相关工作人员根据实际情况做出快速并正确的反应是打捞人员的一项基本能力。同时还要根据实际情况,进一步作出准确的打捞方案,工作人员可以相互交流,考虑到在打捞过程中可能出现的各种问题,提高打捞人员的专业技术水平以及专业素质。
  5 小结
  随着时代的发展,对于油田打捞技术也提出了更高的要求,面对越来越难的油田开发问题以及复杂化的油田,要想使我国石油产业的打捞技术得到更好的发展,解决油田落物给井下作业带来的不利影响,必须协调考虑多方面的因素,对于落物的种类,打捞工具的选择以及打捞的方案等多方面进行研究,加强打捞工作人员的专业知识培训,从而提高打捞工作的质量。
  参考文献:
  [1]张延开,白永占,刘艳伟等.石油系统井下作业打捞技术探讨[J].中国高新技术企业,2014(22):135-136.
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