塔河油田深井試井工具解卡技術

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1、塔河油田深井試井工具串解卡技術唐勇1劉練1王志敏2（1.西北油田分公司完井測試管理中心新疆輪臺841600；2.華北石油井下作業(yè)公司河北任丘062552）摘要：由于塔河油田油井深度大、完井管柱結構多樣化等特點，給塔河油田深井試井工作帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)，試井工具遇卡成為試井作業(yè)中常見事故。通過對前期塔河油田深井試井遇卡事故處理方式的總結和評價，結合試井遇卡原因和機理的分析，提出解卡方法。多次應用結論證實該方法對塔河油田深井試井工具解卡效果顯著。關鍵詞塔河油田試井工具解卡冷液MethodforWellTestingJ

2、amReleaseinTaHeoilfieldTangyong1Liulian1Wangzhiming2(1.WellcomplitionandmanagecenterofNorthwestoilcompanyLuntai.xinjiang841600;2.DownholecompanyofHuabeioilfield062552)Abstract：TaHeoilfieldfaceseriouschallengeinwelltesting,becauseofwelldeep,varietywellcomplet

3、ionstring,welltestingtooljammedbecomesthenormalaccident.AftersummariesandevaluatingofjamaccidentshappenedinTaHeoilfield,combingouranalyzesofthemattersandmechanisms,weprovidemethodforwelltestingjamrelease.Theapplicationprovedthismethodworkwell.Keywords:TaHeoi

4、lfield;Welltestingtools;Jamrelease;cold&lowdensityoil前言唐勇，男，1987年出生，2009年7月畢業(yè)于西南石油大學，現(xiàn)從事測試試油技術工作。塔河油田常規(guī)試井工藝主要受兩方面因素影響：其一為流體性質，其二為完井管柱結構。其中完井管柱結構是造成試井工具串遇阻、甚至發(fā)生遇卡事故的主要因素。以往對于工具串發(fā)生遇卡事故的處理方式是：（1）上提至試井鋼絲斷裂拉力，將試井鋼絲拉斷；（2）上提至試井鋼絲極限斷裂拉力，若不能拉斷，則關清蠟閘門，閘斷試井鋼絲；（3）上提至試井鋼

5、絲極限斷裂拉力，若不能拉斷，則將鋼絲固定于防噴盒。以上三種工具串遇卡事故的處理方式帶來的后果是：后期不能進行井筒作業(yè)，油井處于帶病生產狀態(tài)。因此，急需找出一套合理的試井工具串遇卡處理方法，保證試井作業(yè)能順利進行，并使油井處于健康、安全的生產狀態(tài)。試井工具串遇阻、遇卡機理分析針對多次發(fā)生試井工具串遇阻、遇卡現(xiàn)象，這些井全部是機械封隔器管柱結構。塔河油田有很多井完井管柱為機械封隔器管柱結構，需加壓座封，座封噸位8～20t，壓縮距2.5～6.0m。封隔器加壓座封過程會造成井內油管彎曲變形，鋼絲作業(yè)時表現(xiàn)為：工具串下放

6、張力明顯變小，上提張力明顯變大，甚至造成工具串遇卡。完井管柱的受力除了受封隔器坐封的影響外，影響其受力的因素很多，在管柱受力分析中多采用魯賓斯基方法[1]，由于該方法用于計算的誤差較大，國內外學者也提出了許多新的方法和理論模型，但是仍然難以滿足現(xiàn)場實際需要。統(tǒng)計結果表明：（1）入井工具串遇阻、遇卡位置大多在封隔器以上200m以內，座封時壓縮距越大、加壓噸位越大，管柱的彎曲變形也大，發(fā)生遇阻、遇卡可能性越大。（2）工具串長度越長，越容易發(fā)生遇阻、遇卡。（3）工具串的配重與遇阻、遇卡沒有聯(lián)系。（4）通井規(guī)規(guī)格與遇阻

7、、遇卡沒有聯(lián)系。（5）管柱彎曲變形與管柱外套管內徑有一定關系，管柱在7″套管中發(fā)生形變比其在95/8″套管中發(fā)生的形變大，且在7″套管懸掛器以上發(fā)生遇阻、遇卡可能性較大。試井工具串解卡方法原理及方案由于完井管柱的受力除了受封隔器坐封的影響外，影響管柱長度變化主要有三大因素：（1）溫度效應；（2）壓力效應（鼓脹效應）；（3）虎克效應。本文所提供的解卡方法主要利用鋼材的溫度效應來解卡試井工具串。熱脹冷縮會引起管柱長度變化公式如下：△L＝αL△T[2]……（1）式中：α—熱膨脹系數(shù)（10-5/℃）△L—油管長度變化L

8、—油管長度△T—井內平均溫度變化圖1油管熱膨脹系數(shù)隨溫度的變化[2]根據(jù)以上分析，材料熱膨脹系數(shù)隨溫度變化而變化，溫度效應引起的油管長度變化與井內溫度分布有關。受現(xiàn)場施工條件所致，降低井筒內溫度，管柱由于溫度效應發(fā)生收縮，使得由于坐封而彎曲的管柱彎曲幅度減小或被拉直，從而實現(xiàn)入井工具串解卡。具體實施方案為：視井口壓力情況，正注1個油管容積的冷輕質油或冷清水，降低井筒溫度，縮小油管彎曲變