修井技术培训111

大修工艺技术综述：大修工艺的发展，是伴随着油田开发时间的延长，采油工艺的发展而发展，大修井工艺是采油的一部分，由于工艺的需要，修井作业时要改变原井结构，例如钻、固、磨等工序，又吸取了部分钻井工艺技术与参数，从发展的观点看，大修井工艺技术是在钻井工艺和采油工艺的基础上，发展成为一门独立的工艺技术。

一、大修的目的：解除井下事故、维护井身和改善油井出油条件（或注水条件），从而恢复单井出油（或注水）能力，提高油井利用率，保持油井稳产，最终提高油田的采收率，使油田开发获得最大经济效益。

二、大修的工作原则（大修作业施工与检验依据）：在作业中，严格执行技术标准与操作规程；只能解除井下事故，不能增加井下事故；只能保护改善油层，不能破坏和伤害油层，只能保护井身，不能损坏井身（开窗侧钻不包括）。

三、大修工作的方针：依靠科技、保证质量；安全第一、突出成效。

从井下作业修井工艺技术发展与适应市场竞争的需求，科学技术始终是后盾和基础，工艺技术不发展、不进步就无法适应油田开发需要，无法参与市场竞争，质量是企业生存的需要，过硬的质量、良好信誉的产品才是顾客的需要；井下作业工作属于高危险性工作，安全生产、文明施工直接关系到企业形象，开县罗家寨“12.23”特大井喷事故，为石油行业在高风险作业的施工安全敲响了警钟；“人命关天，慎之又慎”。

在市场经济中，企业的生存和发展必须符合经济规律，大修工作要做到油水井有效，公司有利，员工得利，体现经济效益。

四、大修施工作业容：井下故障诊断、检测；复杂打捞；查封窜；找堵漏；找堵水；防砂；回采；修套；套管开窗侧钻；过引鞋加深；挤封油水层；有水井报废等工作。

大修作业容随着油田的不断开发而不断丰富、发展、完善，同时大修工艺技术也将随着油田的开发将不断提高。

五、油水井故障的原因1、客观潜在因素：主要为客观地质因素和钻井因素。

2、后天因素：主要为油井工作制度与作业不当造成的人为因素。

由于地层构造、部胶结、空隙中流涕等因素造成油井出砂、出水、结蜡、结钙、套管变形，甚至套管穿孔、错断等；由于钻井井身结构设计的不合理、固井质量不合格、完井套管质量差等因素，造成套管破漏、破裂，造成不同层位之间相互窜通等后果；由于油井工作制度不合理，造成采油强度或注水强度过大，引起压力激动，强化增产措施不当、注采结构不合理，造成油井出水、出砂、套管变形损坏卡钻后果；作业不当是由于设计方案有误，如井流体与地层配伍性差、腐蚀性强，各类作业时违反技术标准或操作规程，造成掉、落、卡或对井身的伤害。

无论任何井下故障，都将影响油井产量，严重将造成停产，还可能影响其它油井的生产。

四、有关名词与术语1、井下事故：由于各种因素而造成的油水井井管柱遇卡；工具仪器、钻柱等掉落井的现象。

2、井下事故处理：针对井下事故所采取的相应措施与施工过程。

3、落鱼：因事故滞留在井的物体（杆类、管类、工具、仪器等）。

4、鱼顶：落鱼的顶端。

5、鱼尾：落鱼的末端。

6、卡点：被卡管柱被卡段的最上端位置。

7、卡钻：凡是所下管柱与工具在井不能上提，下放或转动的现象。

8、打捞：采用相应的措施工具捞出井下落物的作业过程。

9、井下作业：为维持和改善油、气、水井正常生产能力，所采取的各种井下技术措施的统称。

10、大修：利用一定的工具，采用一定的措施处理油水井事故，恢复油水井正常生产的作业过程。

11、人工井底：井底水泥塞顶面位置，其深度从转盘面算起。

12、水泥返高：固井时从管外上返的水泥塞凝固形成水泥环后的顶界面位置。

六、大修井下工具目前我国各油田在油水井大修作业中，所需用的大修井工具已经逐步形成系列，大致可分为12类。

1、捞（管柱打捞类工具）：指从套管或油管里面下入的打捞井下落物的工具。

捞矛类；锥类；捞筒类；抽油杆捞筒类（组合式捞筒，活页式捞筒）；抽油杆杆类(鼻钩；拨捞器)；捞钩类；清屑与捞小件落物类（随钻捞杯；一把爪；强磁打捞器）。

2、磨：指用来磨掉井卡钻事故的物体或用来磨掉油管与井有碍生产的小件落物的研磨工具。

主要指各种类型的磨鞋：平面磨鞋，凹面磨鞋，梨形磨鞋，柱形磨鞋，凸面磨鞋，引套铣磨鞋，外引套铣磨鞋，球形磨鞋等。

3、铣：指用来铣掉井砂卡、水泥卡等类事故的各类铣鞋。

主要指各种类型的铣鞋：有齿形铣鞋，裙边铣鞋，高效铣鞋，铣鞋，外铣鞋，套铣铣鞋等。

4、倒：指用来处理井下打捞无法提起来的落物时进行倒扣所用的工具。

指倒扣器，钻杆旋转工具（ZX127钻杆旋转工具即倒划眼工具）等。

5、套：对于坚硬的井下管具砂卡或水泥卡以与用其它方法处理不了的井下卡钻事故而采用的各种类型和规的套铣工具；以与用于取套管所特制的大尺寸套铣工具等。

指各种类型、尺寸的套铣筒（包括双级扣套铣管的），套铣鞋等。

6、胀：用来修复井下套管变形、错断等故障所采用的各种类型的套管整形器。

指梨形胀管器、辊子整形器、滚珠整形器、旋转震击式套管整形器等。

7、接：指在处理套管损坏、错断等故障时所采用的各种类型的套管补接器。

目的套在整形修复的井下套管上与其密封成为套管的一个永久部分的工具。

指铅封补接器，套管补贴器，海洋用的套管补接器等。

8、震：指在处理井下卡钻事故所采用的加速器、震击器等震击工具。

指上击器、下击器等。

9、侧钻：指用于进行定向侧钻另一个方向井眼的工具。

指侧钻开窗工具、完井工具等。

（固斜装置、斜向器、开窗铣锥、双挂钩固衬管装置等）10、扩：指需要进行扩大井眼时所使用的各种扩眼工具。

指扩眼铣鞋等。

11、钻：用钻盘或动力水龙头、螺杆钻具等动力钻具驱动井的钻柱（或油管柱）下部的钻头或磨铣工具旋转，以达到钻井修井进行钻磨目的的工具。

指尖钻头、PDC钻头、偏心尖钻头、三牙轮钻头等。

12、刮削：指用于清除残留在套管壁上的水泥、压井液、硬蜡、钙垢与射孔孔眼和套管壁毛刺等的各种刮削器。

常用的有弹簧式刮削器，胶筒式套管刮削器。

七、系列大修井下工具介绍1、检测类工具检测类工具是用来了解鱼顶的情况，套管损环状况，卡点的位置等情况，以便采取有效操作。

这类工具包括铅模、胶模、通径规、测卡仪、井径仪等工具，其中铅模、通径规应用的更为广泛。

铅模有两种结构形式，一种是平底带护罩形式，另一种是不带护罩形式。

带护罩的铅模主要用于探测鱼顶的几何形状，所处的位置和套损井套损程度、套损深度；不带护罩的铅模用于检测鱼顶，在套损井段中不建议使用。

2、打捞类工具在修井作业中，打捞作业占有很大的比重, 打捞工具应用最为广泛。

由于井下落物种类繁多、形状各异，因此打捞工具也有多种结构形式。

按结构特点可分为锥类、矛类、筒类、钩类、篮类、其它等六大类。

1）锥类打捞工具有公锥、母锥。

它是从管类落物的孔和外壁上进行造扣而实现打捞落物的专用工具，打捞成功率高，操作简便。

公锥、母锥一般用优质低合金结构钢经热处理后加工而成，使得打捞螺纹表面具有高的硬度以保证良好的造扣能力，芯部具有好的综合性能以保证提拉落物时能承受大的提拉力。

打捞螺纹有粗牙螺纹和细牙螺纹两种，粗牙螺纹用于打捞较硬的落物，细牙螺纹反之。

2）矛类打捞工具简介种类：可退式打捞矛、滑块捞矛、接箍捞矛、伸缩捞矛、提放式分瓣捞矛、提放式可退式捞矛从管状落物腔进行打捞的工具，但每种工具又都有各自的特点。

可退式捞矛：可退式捞矛即可抓捞自由状态下的管柱，也可抓捞遇卡管物，可配合震击工具、割刀组合使用。

这种打捞卡瓦为一圆形卡瓦，与落物的接触面积大，抗拉、抗冲击负荷大，不易破坏鱼顶，而且在无法将落物打捞上来时很容易从落物中退出来。

但这种工具不能进行倒扣作业，使用时应注意选择合适尺寸的卡瓦，卡瓦外径要大于落鱼腔1.5~3mm，使卡瓦进入落鱼腔后被压缩，紧贴在壁上产生初胀力，以保证抓捞可靠。

滑块捞矛：滑块捞矛除可抓捞落鱼，还可进行倒扣作业，有时配合震击工具进行震击解卡。

它分为单滑块式和双滑块式。

双滑块捞矛抓捞落鱼时，两段对称分布，抓捞更为可靠。

与可退式捞矛相比其优点是：滑块捞矛结构简单、造价便宜、操作方便；其缺点是滑牙块受力面积小、负荷较大时易于胀破鱼顶，不能在井下自由退出，所以更建议在井下落物带有接箍时使用此种工具，另外由于滑块捞矛具有长导轨面，使矛杆的强度略低，所以有些油田将其打捞围略小，以提高提拉强度。

接箍捞矛：接箍捞矛是用来抓捞鱼顶是接箍的落物，分为抽油杆接箍捞矛和油管接箍捞矛。

在其抓捞卡瓦下部加工有与被捞落鱼接箍扣一样的外螺纹，通过与接箍对扣来实现抓捞。

使用此种工具时要求被捞接箍是完好的。

伸缩式捞矛：伸缩式捞矛和两用伸缩捞矛是小修作业中使用的打捞工具。

该工具为不可退式。

对于未遇卡的油管采用直接打捞。

对于遇卡油管采用倒扣形式，该工具配有三种接头，方便与管柱联接。

伸缩捞矛和两用伸缩捞矛不同之处在于：两用伸缩捞矛捞杆上带有两种不同尺寸卡瓦，可抓捞两种规格的油管。

提放式捞矛：提放式捞矛是一种不需要旋转打捞管柱，只是上提、下放就可完成抓捞落物、释放落物操作的工具，因此特别适用于现场缺少转盘设备和修井机的小修作业中。

分为提放式可退捞矛和提放式分瓣捞矛，可退捞矛用于打捞管状落物，而分瓣捞矛用于打捞鱼顶为接箍的落物。

3）筒类打捞工具简介种类：可退式卡瓦打捞筒、短鱼顶打捞筒、弯鱼头打捞筒、提放式可退捞筒、组合式抽油杆捞筒、活门捞筒。

筒类打捞工具是从落物的外部进行打捞的工具。

可退式打捞筒：可退式打捞筒用来打捞鱼顶为圆柱形的落物，包括油管、钻杆、套管、抽油杆本体等。

可以和震击工具配合使用。

其主要特点是：1）卡瓦与被捞落鱼接触面积大，打捞成功率高，且不易损坏鱼头。

2）提拉不动时可退出工具。

3）可以对轻度破损的鱼顶进行修整。

4）可循环洗井，这种捞筒装有篮式卡瓦和螺旋卡瓦。

在同一个筒体更换不同规格尺寸的篮瓦和螺瓦可打捞不同尺寸的落物卡瓦的径尺寸应小于落物1.5-3mm，使得卡瓦牙粘紧落物外径产生初胀力以保证抓捞可靠。

短鱼头打捞筒：短鱼头打捞筒与篮式卡瓦打捞筒相似，其不同之处在于短鱼头打捞筒引鞋长只有20mm，卡瓦距离引鞋30mm长，因此外露很短时也可保证抓捞可靠。

弯鱼头打捞筒：弯鱼头打捞筒是一种不可退式打捞工具，用于在套管中打捞鱼顶是弯扁形的油管。

在不修整鱼顶的情况下直接进行抓捞，省时省力。

每种规格的捞筒都规定了鱼头的最大变形量，所以在打捞前一定要检测鱼顶实际的变形量，以防打捞失败。

活门捞筒：活门捞筒又称为活页捞筒，是用来在套管中打捞带有台肩或接箍的抽油杆。

打捞作业时须注意由于抽油杆直径较细，套管径相对较大，抽油杆易弯曲而使打捞失败，所以下放时应慢转慢放、轻压落鱼，并注意观察指重表的悬重变化，且勿野蛮操作。

提放式可退捞筒：提放式可退捞筒用于在套管打捞油管与相应管柱，使用该工具时不需要旋转打捞管柱，只要上提、下放就可完成抓捞落物，释放落物的操作。

因此，特别适用于现场缺少转盘设备和修井机的小修作业中。

组合式抽油杆捞筒：组合式抽油杆捞筒是将打捞抽油杆本体的捞筒与打捞抽油杆接箍台肩的捞筒组合在一起构成的一种打捞工具。