石油工程井下作业修井技术现状及工艺优化的策略探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-02-02
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石油工程井下作业修井技术现状及工艺优化的策略探讨

孙银丽

中石化中原油田文卫采油厂  河南省濮阳市   457000

摘要:在我国现代化发展的影响下,带动了我国科学技术水平的进步,带动了社会主义市场经济的不断完善。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

随着对石油的深度开采,石油开采难度越来越大,而石油又是我国战略性资源,对于社会稳定运行起着重要作用,为了石油的稳定供应,需要做好各个方面的协调工作。井下作业修井技术对石油开采效率有着一定的影响,因为油井开采条件的复杂化,对修井的各方面要求更高,为了更好地满足石油开采需求,需要优化完善修井工艺。井下作业修井过程中,需要严格按照标准执行,不行出现违规操作的情况,因为是井下操作,存在的不稳定因素比较多,任何一个环节出现失误,都有可能造成延伸性影响,需要引起足够的重视。井下作业修井技术较为多样化,在具体操作过程中,需要结合井下实际情况,做好整体性的协调工作,确保井下修井的有序性,保障石油开采产量。

1井下作业修井的含义

井下作业修井技术是针对油田生产中出现的问题采取有针对性、科学、合理的方法来提高原油的生产效率。一般情况下,套管泄漏是油水井井筒问题中最为常见的,其导致的成因有复杂的地质构造、射孔作业中操作不当、固井质量较低,井下作业和油井的生产管理不当等。常规的修井工作是在修井之前先用高压压井液或高压压井剂进行压井,当油井中的压强降低到最小值时再进行修井。该技术不仅节约了成本,而且还能改善修井过程中的安全性。而带压修井与常规的修井操作是截然相反的,而且在进行带压修井的过程中,不需进行压井,只要在井眼中保持一定的压力,就可以进行下一步的修井。此外,采用此技术可避免压井液对油层的污染,并可减少后期的酸化、压裂等处理,提高井筒的使用年限,并为油田工程的可持续发展创造良好的环境。

2石油行业井下修井作业的现状

2.1工作时间不够稳定

相较于其他作业项目而言,井下修井作业的工作时间并不稳定。该项工作受外界环境因素影响严重,每次井下修井作业时难以保持稳定的时间,且工作时间也并不存在统一的衡量标准,这也直接导致了行业从业人员的就业时间短、离职现象频繁。除此以外,井下修井作业无统一的衡量标准,而部分油田自身条件较好,在使用大型修井设备作业时需调动各方资源,或会使用到旧模块钻机的海上油田管柱,但不固定的修井作业时间,会严重浪费钻机资源。

2.2井下打捞问题

从我国现阶段石油工程井下作业现状而言,在使用修井技术时会出现一定的作业事故。我国幅员辽阔,而且各区域的油气资源分布不均,井下作业就会被地点特殊问题所干扰,当修井操作不规范,抑或是被自然原因影响,就会出现井下作业事故,严重威胁着工作人员自身生命安全。比较多发的事故原因可以分成两类:一类是井下地质结构在进行作业的时候被破坏;另一类是操作不当导致的事故。其中,出现次数最多的就是落物以及卡钻,要进行井下打捞工作来降低事故带来的不利影响,确保作业可以顺利进行。打捞作业现阶段通常是以油管、套管以及裸眼为主,同时和修理技术相互配合,在打捞过程中要防止由于操作不合理而导致出现井喷事故。

3石油工程井下作业修井技术、工艺优化方法

3.1工艺设备优化

井下修井技术及工艺的优化,不仅要对工艺的操作及技术的应用做出创新,同样也要关注新工艺新技术使用的设备,积极引进新设备或在原有设备的基础上进行升级改造,方能给井下修井作业提供强有力的安全保障。如在井下修井作业时,打捞工具尤为重要,且打捞工具的应用直接关系到井下修井作业的质量。因此,工作人员需要分析目前石油井下作业情况,并适时创新或重新设计打捞工具,实现打捞一体化,提高作业效率。新型打捞工具能够实现碎片打磨,或使用母锥打捞技术,将母锥与井内落物共同套在一起,随后对其加压并转动、提升,再使用新型打捞工具中的弹簧刀进行内捞,实现一体化的打捞作业,既能有效提高工作效率,也可提高井下打捞的安全系数。

此外,工作人员还需优化井下动力系统,改造传统的柴油机,在柴油机内部加设减速箱或其他辅助配件,让柴油机的链条与竹筒和齿轮密切连接,此时,减速箱和驱动转盘间会产生强大动力,便可以为井下修井作业提供强劲动力。

修井机的优化可引入变频驱动技术,以此提高修井机的运作效率。在变频驱动技术的加持下,修井机的运转性能可进一步加强,并有效降低其运转过程中的能源损耗,可达到节能减排的目的。在使用变频驱动技术改造修井机时,工作人员可在其内部加装变频驱动器,以此简化修井机的内部结构,同时也可提高修井机对不同环境的适应能力。在修井机作业时,通过变频驱动器调节修井机的工作频率,便能达到节能降耗、提升运行效率的目的。

3.2工艺管理优化

在进行打捞作业的过程中,为确保作业安全性,就要加大对工艺的管理力度。基于管理层面优化修井工艺,保证井控安全,防止事故出现。首先,在修井过程中要对安全因素进行识别,全面预判井控风险,在作业的准备期间做好风险防范措施。按照预判得到的井控安全级别配置相应设备,同时进行风险预测。对日常检修工作,同样可进行试压测试,记录实际数据情况,给作业进行带来有效的参考。其次,在维修过程中要做好安全管控工作,在前期阶段进行应急预案演练,并且在交接班之前确保井控工具还有液压液等都事先做好准备,安排监督人员进行监管,提高工艺操作的规范性。除此之外,修井作业完工之后还要进行总结,全面分析作业过程中出现的问题和状况,采取科学的防控手段,防止相关问题再次出现,最大程度确保作业的安全性。工作人员要进行井控培训,可以根据规范要求解决安全事故,给修井作业进行带来保证。

3.3完善程序

要想完善井下作业修井环节,需要一步一步来,这是一个循序渐进的过程。要完善相关的工艺程序,当然,这也是确保修井效果理想化的前提条件,在具体操作过程中,做好相关规划工作,制定一个较为清楚的目标,针对性地进行优化,然后整合相关数据,对优化程序的数据资料进行分化,探究其中的内在关系,结合修井需求,制定合理的施工工艺方案。进一步完善产品结构,将程序方案进行落实,通过观察具体应用效果确保方案的可行性,最后将测试结果和预期优化目标进行对比,如果没有偏差,就说明可以应用。

结语

综上所述,随着时代的发展以及科技的进步,井下修井作业涉及的修井技术已经呈现出多样化发展趋势,所以,在未来应结合石油工程井下修井需求,合理引进、优化相关技术,才有助于提高井下修井作业水平及产油率。

参考文献

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