０ ００ 青西深井封隔器坐封工艺技术分析 ＿朱建斌 ，薛玉军 ，朱丽霞 ＿１．中国石油玉门油田分公司青西采油厂（甘肃酒泉７３５２００） ＿２．中国石油玉门油田分公司炼油化工总厂（甘肃酒泉７３５２００） 摘要在油水井生产、解堵、酸化与压裂施Ｘ－中，封隔器的坐封成功、密封紧密等，成为作业成功的关键保证。但有时候个别井 次会出现坐封失败、提前失效以及后续解封困难等，分析与总结这些情形，提出改善封隔器坐封成功率的有效方法和使用注意 事项：在下封隔器前，必须有通井工序；入井后限速平稳下钻，不得顿钻、卡钻；预先配好坐封深度；与伸缩管配合使用，做好入井 前检查；根据封隔器特点及油水井状况进行解封。结果表明，其提高了坐封成功率，顺利解封封隔器。 关键词封隔器；青西采油厂；坐封成功率；解封 Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｐｌｕｇ ｒｅｍｏｖａｌ，ａｃｉｄｉｚｉｎｇ ａｎｄ ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｏｉｌ ａｎｄ ｗａｔｅｒ ｗｅｌｌｓ，ｔｈｅ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ ｓｉｔｔｉｎｇ ａｎｄ ｔｉｇｈｔ ｓｅａｌｉｎｇ ｏｆ ｐａｃｋｅｒ ｂｅｃｏｍｅ ｔｈｅ ｋｅｙ ｔｏ ｔｈｅ ｓｕｃｃｅｓｓ ｏｆ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ．Ｂｕｔ ｔｈｅ ｓｉｔｔｉｎｇ ａｎｄ ｓｅａｌｉｎｇ ｆａｉｌｉｎｇ，ｔｈｅ ｅａｒｌｙ ｆａｉｌｕｒｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｄｉｉｃｕｌｆｔ ｓｅａｌ－ ｉｎｇ ｒｅｌｉｅｖｉｎｇ ｏｆ ｐａｃｋｅｒ ｈａｖｅ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ｓｏｍｅｔｉｍｅｓ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｓｕｍｍａｒｙ，ｓｏｍｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｓｕｃｃｅｓｓ ｒａｔｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐａｃｋｅｒ ｓｅａｌｉｎｇ ａｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ：ｔｈｅｒｅ ｍｕｓｔ ｂｅ ａ ｄｒｉｆｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ ｂｅｆｏｒｅ ｔｈｅ ｐａｃｋｅｒ ｇｅｔｔｉｎｇ ｉｎｔｏ ｗｅｌｌ；ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｐａｃｋｅｒ ｇｅｔｔｉｎｇ ｉｎｔｏ ｗｅｌｌ，ｍｕｓｔ ｌｉｍｉｔ ｔｈｅ ｔｒｉｐ—ｉｎ ｓｐｅｅｄ，ａｖｏｉｄ ｉｍｐａｃｋ ａｎｄ ｓｔｉｃｋｉｎｇ ｏｆ ｄｒｉｌｌ ｐｉｐｅ；ｄｅｓｉｇｎ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｐａｃｋｅｒ ｄｅｐｔｈ；ｐａｃｋｅｒ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏｇｅｔｈｅｒ ｗｉｔｈ ｔｅｌｅｓｃｏｐｉｃ ｐｉｐｅ，ａｎｄ ｉｎｓｐｅｃｔ ｔｈｅ ｐａｃｋｅｒ ｂｅｆｏｒｅ ｉｔ ｇｅｔｓ ｉｎｔｏ ｗｅｌｌ；ｒｅｍｏｖｅ ｐａｃｋｅｒ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｐａｃｋｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎ— ｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｏｉｌ ｗｅｌ１．Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｉｔｔｉｎｇ ａｎｄ ｓｅａｌｉｎｇ ｓｕｃｃｅｓｓ ｒａｔｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐａｃｋｅｒ ｉｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｐａｃｋｅｒ ｃａｎ ｂｅ ｓｍｏｏｔｈｌｙ ｒｅｍｏｖｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｐａｃｋｅｒ；Ｑｉｎｇｘｉ ｏｉｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｌａｎｔ；ｓｕｃｃｅｓｓ ｒａｔｅ ｆ ｏｓｉｔｔｉｎｇ ｓｅａｌｉｎｇ；ｓｅａｌｉｎｇ ｒｅｌｉｅｖｉｎｇ 封隔器是用于封隔套管与管柱环空、隔绝产 对加工精度、配合公差、耐温耐压等级等都有很高 层，以实现控制产（注）液，保护套管的重要井下工 具。目前，除主要应用于采油、注水工艺外，最重要 的就是酸化与压裂施工，实施储层改造 。 的要求，特别是在青西油田油水井、措施井上所使 用的封隔器，质量要求非常高。但封隔器坐封失 败 提前失效、下钻卡钻、解封困难等个别情况的出 现和发生，与其自身质量、强度、耐温、耐压、耐酸腐 蚀等性能有直接关系回。例如，２０１２年西参一ｘ井 复合解堵时所用封隔器，下钻时遇阻，后起出检查 发现一片卡瓦牙基本锉断脱落；２０１２年８月窿７Ｘ井 新投酸化完，封隔器解封十分困难，厂技术人员现 １青西采油厂封隔器使用现状 自青西油田开发以来，已经 拥包括Ｒ１Ｔｒｓ— Ｙ２２１一ｌ１４／１４８、ＭＲＣＨ—Ｙ２４１—１１０／１４６、ＺＹ５４１— １ １４／１４６／１４８等系列封隔器，它们广泛应用于采油井 负压采油、增大生产压差，注水井保护套管与套管 头、增注措施，解堵、酸化、压裂等储层改造，在增加 油井产量、扩大注水规模、提高措施有效性方面取 得了较好的应用效果。 场指导也未能解卡，最后将其起出后发现一片水力 锚并未收回、胶筒也已发生翻滚破烂，而该井上部 是大尺寸套管，对封隔器的起下钻基本无任何 影响。 但是，在这些封隔器的使用过程中，也多次出 现坐封失败、密封不严、提前解封失效，导致油井套 压上升、水井泵注压力上升注水量下降，以及酸化与 压裂施工时提不起压力和排量、甚至施工失败等后果。 此外，对近年来所使用的封隔器情况分析，部 分产品并不完全适用于青西的油水井。主要是封 隔器胶筒所采用的材质，不能适用于青西油水井温 度梯度变化大、井底温度高、产液中矿化度高、注水 ２封隔器坐封失败原因分析 ２．１自身因素导致坐封失败 井水质部分参数不达标的客观情形。 ２．２下钻速度过快 个别封隔器，在人井后，下钻速度没有掌控好， 下钻过快，受到套管壁的摩擦、碰撞，在喇叭口、造 封隔器本身有许多配件，尤其是机械配合件， 作者简介：朱建斌（１９８４一），男，主要从事井下作业监督与井控管理工作。 ・３４・ 石油Ｔ、 技术监督 斜点、 斜较大点 ２．３井身结构影响 受力，以及液击力作 ｝＿ｉｊ，导致 抵”场现场检查时发现，一颗 断销钉脱落 时，水力锚、卡瓦片、扶ＩＩ 块、 撩ｊｌＩ． ｊ胶筒， 部分附件提前张开、卜钻 至＾ｌ＾封 封隔 小体Ｉ 都有专门的ｆ ｆＩＩｆ『， 仃杂物落人， 必定影响这些部件的功效，，川Ｉ．很 ｎｒ能 解封起 钻时造成卜钻３．２通井 青 油『ＴＪ的油水外，套箭也常采取多级组合形 式，尤其是老升 许多外 过多年的叶 产，不仪大 修、侧钻、打塞、钻 、酸化 裂等大 施 ｆ 损伤套 特别是胶筒，作为ＪｑｌＩ，￣ｉ器密埘的 心部 ：，小得有任何的伤痕、杂顷 染 管，部分井段义受地 Ｊ作Ｊ１】引起变形，井简液性 对管壁幅蚀，都埘Ｊ｝ 身结构造成了较大影响。另 外，钻井时井斜、狗腿、外 轨迹小规则，从根本上 决定＿，井身结构的复杂 这佯使得封隔器存下钻 时，由】二井身结构所产生的不规【Ｊ！『Ｊ外 作用很多， 甚至损伤封隔器、 埘丁采油措施常使用的ＲＴＴＳ 系列封隔器，一旦受到旋转扭矩作川，很有可能使 土寸机火从“Ｌ”型椭扁动，导致封隔器提前坐封等 情况 ｌＪ现 ２．４油套管破漏 尽管每次封隔 的坐ｊｑｆ，￣－＇置基本都要通井，但 通外只能检察套管内壁的完好，如果坐封位置存在 管外窜槽、套管破损的情形，埘隔器即使冉坐封严 密也无效一同时，…于青『ＪⅡ油…开发的深入，油管 问题的诟病在近些年集ｌｆＩ暴露，而许多丝扣损伤、 本体破漏等却是人 肉眼、现场试 Ｉｆ；根本尤法解 决的 油套管的破漏，必然导致封隔器坐封失败、 提前火效的后果（ １） 一 图１现场起出封隔器损伤情况 ３提。活 封成功；冢的ｌ＝艺技术 通过埘封隔器 封火败、过早失效的原因分 析，从现场实践的角度号虑，总结了提高封隔器坐 封成功率的丁＿．艺技术，主要仃以下几点： ３．１入井前仔细检查 封隔器本身的部件之问，有的是丝扣连接、有 的是锄】钉或销钉，也有的足余隙配合，在运输过程 ｒｆ１受到颠簸、挤压，很容易造成这些部件的损伤、松 散：例如青１—１井所川的ＭＲＣＨ系列封隔器，在运 青两采油 的油水升”恢较深．越ｉ 揶 ４ ２００ ｔ 以上，ｊ卜身结构复杂、地质状 多样，部分外 地膻力敏感性较强，ＪＪＩＩ之建井ＩＩ，Ｊ‘ ｔｔ Ｌ、食竹使川时 Ｋ，部分井段义经多次大尺、ｒ Ｉ ｌ 起卜．钻，钻采、 酸化、解堵、堵水等施Ｔ，致使癸 发，卜变肜、损伤 的叮能性非常大，必须在封 人Ｊ ，』进行通外， 确保其顺利下入 ｌ＿１井 ２（）ｌ６－Ｉｔ：５ 冲检大修 时， 刮削、洗井完后直接下埘 ， 刮没计深 度位置时遇阻，反复活动无效，只得起钻 后使』千】 与封隔器同样尺寸的通井规（外 （１）ｌ４８ １１１１１１）ｊ且ｉ 时，至此位置仍然遇 而 此次Ｉ：修前， 封 隔器的坐封要比此位置深、通”合格，ＩｌＩ此石ｆｆ１大 修；５－１］：ｋ段套管受损，无法下人埘隔 通外俅 了 －Ｎｋ￣￣器的入井顺利与安拿 － ３．３限速下钻 从脱场多次的经验与教洲总结，土寸隔 入井 之后，必须限速，即使是直井段也 限速，这主 其自身结构特点有关ｊ封隔 水身彳丁许多“伸展” 与“旋转”附件，如果人升后下钻速度过怏， 壁 摩擦力、液 压力及油管负荷的卡Ｈｆ『 作川下，会使 摩擦片、扶正块等，人效， 瓦牙、水 Ｊ锚张 ，封隔 器卡住、卡死的情况发生。封隔 下部通常带有的 油管较少，冉尤其他大尺寸附什起扶 保护作Ｈ｛， 一旦管脚在喇叭、井斜较大点发，ｌ ｔ颐钻，必然损伤 封隔器、 为此，封隔器在入片后，必须匀速下人，许Ｆ１．Ｆ 钻速度不得超过４．８ ｍ／ａｒｉｎ（３０根／Ｉ１、『） 封隔器接 近喇叭门、造斜点、井斜较大点 附近，＿巫要放慢下钻 速度． ．３．４预先配好坐封深度 这里指在地面，对油管、上寸隔 及Ｊ 他箭佳巾 附件要仔细丈量，配好的管朴数据Ｉｆ１，埘隔器的深 度受避开 封处的ｆ：下套管接箍，封隔 的下端面 位ｒ当根套管的巾上部，与Ｉ 部接箍ｎ１Ｊ 超过 ３ ｎ这样，按０．７５，ｎ／ｋｉｎ的油管仲Ｋ变肜：连号虑，封 隔器存下刮位后，基本位于 １ 套管的巾下部，完 伞避 下接箍，无前较深 线 ，【！ＩＪ ｒ Ｊ－保 坐封 位置的准确性、安全性 ： 朱建斌等：青西深井封隔器坐封Ｔ艺技术分析 ・３５ ・ ３．５防止顿钻与卡钻 原则 讲，封隔器在人井之后。只得下放、不得 七提（这哩特指坐封处套管与起下钻处的套管一 能顺利解封，并且上提负荷在５００～６００ ｋＮ之间．最 高７５０ ｋＮ（均指悬重）。若上提遇卡，可采取反复活 动、适度旋转方法．必要时可加深下放一段距离冉 上提等方法。 压差式解封，主要指目前广泛应用于酸化、压 裂措施管柱、不带反洗阀的ＺＹ５４ｌ＿Ｙ２４１系列封隔 器。正常情况下，先放油压、再放套压后，便能解 封，即只要套压高过油压一定值就解封。若放完 后未解封，可采取反洗井迫使其解封。 需着重指ｆ｛Ｉ自勺是，个别封隔器解封 难，是Ｆｆ１ 致．若是起下钻套管大于坐封处套管规格，就不存 在起钻时卡钻这一问题） 在下钻过程中．要密切 观察下钻速度与指重，遇到喇叭口、悬挂器等收径 部位时，一定要放慢下钻速度，以免顿钻对封隔器 造成机械配件损伤，以及对胶筒的刮蹭破损。如遇 钻，不得继续施 下放，一定要即时起钻，起出封 隔器后仔细检查．着重检 卡瓦牙、水力锚等 Ｉ。 ３．６与伸缩管配合使用 青西油田的油水井较深，管柱巾尾管底端很接 近油层顶界，为丫更好地发挥封隔器功效，增大生 于该井地层漏欠严重、套管液面较低以及套管破 漏，致使作用在封隔器上的油套压力不均、液柱负 荷较小。对此，可采取解封前先大排量反洗井补足 液面、平衡压差，这样就能顺利解封封隔器． ．产 差促使地层产液尽快进入油管排 ，提高酸 化、爪裂时的施１－有效性，封隔器要求下得越深、越 接近产层、施Ｔ层时越好 封隔器下得较深，油管 本身的伸Ｋ变形。对其影响就越严重 同时酸化、 压裂时施 Ｉ 力很高，造成油套压差大、封隔器上 下端而受力不均．尤其是Ｙ２４ｌ系列封隔器在投球打 压坐封封隔器时，液柱负荷、井口压力较高，必须利 ５认识与结论 １）封隔器坐封失败、提前失效，与自身质量凶 素吲然有关，但下钻速度过快、井身结构影响，以及 油管漏、套管窜槽等对其都有严重影响。 ２）在下封隔器前，必须有通外一ｒ序，特刖是对 于修套、大修、钻塞、刮削完，下封隔器前一定要 通井： 用伸缩管的功能抵消外力对封隔器的作用伤，起到 保护封隔 、提高 封成功率的作用（罔２）＝ ３）封隔器在入井之后，下钻速度一定要均匀、 平稳、受限，在喇叭口、造斜点、井斜较大点更要放 慢下钻速度，不得顿钻、卡钻。 ４）对与封隔器配合的油管、井下附件等。在人 井前要仔细检查、丈量准确，事先要配好坐封位置一 ５）封隔器在解封起钻时，如果遇卡，一定要根 据封隔器本身特点及油水井状况进行处理，不得肓 目硬拔ｊ 参考文献： 图２现场封隔器与伸缩管 ｌ１ Ｊ吴奇．”下作业监督ｌ ＭＩ．２版．北京： ２００３． ｒ、 …版十ｆ：， 此外，作下封隔器时．要提前：擎握陔井的液面、 漏火情况 若液而较低．任坐封时必须提前补足液 【２ｌ吴奇．勘探 产Ｉ 程舱督现场技术规池（片Ｆ作…ＩｔＩ…Ｉｆ￣惜 面；若是ＲＴＴＳ旋转上提坐封，也要根据液面情况． 适度调整旋转阁数、上提距离与坐封吨位。酸化、 分册）ＩＭ１一Ｅ京：石油Ｔ、 ｆＩ板社．２００９． 【３ Ｊ Ｅ胜启．高志强．Ｉ１ｆＩ兆峰．等．蚪下作业蚧仔案例 编［Ｍ１．北 京：石｛ｆ｝ｌ—ｆ 业ｆＩ｛版社，２０１０． 压裂时．使川新油管或专用油管，在注水井适当提 高封隔器位置等，郜可提高封隔器使月Ｊ效果 赵源浦．李会会，谢进．等．套管封隔器完仆试油 ５６． 火效 Ｉ 素分忻及对策『．１１．行．：ｆｊ｛ｒ 业技术监忤，２０１６，３２（４）：５２— ＩＩ５ｌ刘虎．Ｉｌｉ军，王学成，等． 小 汕…层 封同技术的研究 应用ＩＪ１．石油Ｉ 业技术临督．２０ｌ６．３２（９）：６３—６６． ４封隔器解封方法 根据封隔器类型和机理，日前青西采油厂常用 的解封方法主要有两种：①上提解封；②压差解封。 其巾包括ＲｒＩＹｒｓ、ＭＲＣＨ系列，都是上提拔钻即 本文编辑：王梅收稿日期：２０１７－０４－０７
