油（气）水井B环空套管封堵加固技术制造技术

本发明专利技术公开了油(气)水井B环空套管封堵加固技术，包括以下步骤：油层套管试压；套管完整性检测；带压开孔；环空清洗及探测；冲替固井；加压侯凝；恢复完井，本发明专利技术与现有技术相比优点在于：一是风险低，不需要动火作业，有效的排除了火灾、爆炸、人员伤害等风险；二是有保障，通过探视检测技术、环空冲洗工艺技术对B环空内的积液、积杂进行彻底的清洗，对环空内的腐蚀情况进行排查，最大程度的降低了风险因素，提高了施工质量；三是整改彻底，新封固材料替挤工艺技术通过往B环空内下入特制管线，利用专用集成设备将配置的新封固材料顶替进环形空间，填补B环形空间内缺失的水泥环，从而达到治理隐患的目标；四是材料性能好。四是材料性能好。

【技术实现步骤摘要】
油(气)水井B环空套管封堵加固技术


[0001]本专利技术涉及油层套管加固
，具体是指油(气)水井B环空套管封堵加固技术。

技术介绍

[0002]稠油区块完井时虽然固井水泥返高设计到地面，但由于以下几方面原因造成井口油套环空水泥返高出现差异：一是由于地层承压差异(客观)水泥浆凝固期间出现浅层漏失下沉；二是水泥浆凝固期间未能与硅酸钙发生反应的水分子产生游离现象，在水泥环顶部形成游离水层；三是在进入开发中后期，套管承受高温、高压引起的交变热应力载荷影响，注蒸汽时，高温引起套管热胀伸长，造成局部热应力变形；停注时套管收缩引起热应力变形部位结构损伤，在反复伸缩过程中油层套管与水泥环之间出现缝隙。
[0003]因为水泥返高存在差异导致井口在注汽及生产过程中出现以下几种情况：一是注汽过程中油层套管升高；二是注汽过程中井口环空积液出现闪蒸喷发现象；三是井口采油树晃动。
[0004]危害分析：一是对套管造成伤害，在注汽过程中油层套管受交变热应力载荷影响，被反复拉伸，极易出现金属疲劳，会逐步减弱油层套管的抗压强度，严重缩短了使用寿命；B环空内的水泥环缺失导致套管本体暴露在空气中，裸露的套管本体与水和空气相遇发生电化学腐蚀反应，套管本体出现锈坑、氧化物等，套管钢材的强度、塑性、韧性等力学性能也会出现显著下降。
[0005]二是对井口设备造成损伤，油层套管的晃动很容易给生产过程中的抽油机、采油树造成损伤，造成非正常损耗，导致发生泄漏。修理或更换采油树所耗费的时间，严重影响了生产开发的进度。
[0006]三是安全隐患，由于井口在注汽过程中属于高温、高压状态。在此情况下油层套管升高，会造成注汽管线出现非正常应力，容易导致高温、高压的注汽管线崩开，造成人员伤害；套管本体暴露在B环空内，并且处于高温环境，加速发生氧化和腐蚀，容易造成安全事故。
[0007]四是环保隐患，B环空内积液因高温影响发生闪蒸喷发现象，导致井口采油树、抽油机被污染，后期清理油污等工作处理困难，费用占比高。如果喷溅情况严重，会导致井场周边水域、农田、苇田出现严重的环境污染。
[0008]常规的处理方式如下：切割环形钢板；抽吸B环空内油污；灌注灰浆；重新焊接环形钢板。
[0009]常规的处理方式存在如下风险：一是安全风险，施工时需要电气焊班组、抽水车、清污人员、作业队等多支队伍相互配合。现场施工时，作业现场难以管理，极易出现交叉作业造成人员伤害，安全风险隐患较大；井口B环空属于半密闭空间，可能存在油气、硫化氢等易燃易爆、有毒有害介质，贸然切割环形钢板，有发生火灾、爆炸、人员中毒等风险；井内缺失水泥环，油层套管应力全部集中在环形钢板上，贸然切割环形钢板时，会导致环形钢板崩
飞，造成人员伤害。二是质量问题，由于抽吸设备的最大工作深度是5
‑
7米，超出此深度的污水、油污无法抽出，导致后期灌注灰浆时，也只能有5
‑
7米的灰柱，灰柱下方仍然存在水泥环缺失情况，无法达到彻底整改隐患的要求；在灰柱和原有水泥硬面之间出现夹层，夹层中的污水、污油在后期注汽高温状态下产生沸腾、挥发时，夹层中形成了高压气腔，反而加大了安全隐患。

技术实现思路

[0010]本专利技术为解决上述的各种问题，提供了油(气)水井B环空套管封堵加固技术。
[0011]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：油(气)水井B环空套管封堵加固技术，包括以下步骤：
[0012]S1、油层套管试压：首先对油层以上部位的油层套管进行验漏施工，确保油层套管无物理损坏，采用丝堵Y521封隔器和油管的管柱组合，对油层以上套管进行试压，压力15Mpa，稳压30分钟，压降小于或等于0.5Mpa，方可继续进行下步施工，若试压不合格需找到套管漏点，取出漏点位置以上套管，对扣回接完井，再进行下一步作业；
[0013]S2、套管完整性检测：使用电磁探伤仪对水泥返高以上的油层套管进行检测，对套管内部目前质量状况进行评估，若套管腐蚀严重，先实施取换套，更换套管后再进行封堵加固作业；
[0014]S3、带压开孔：在环形钢板封铁下方200mm处安装扳孔夹具、连接阀门和扳孔设备；通过放空阀连接氮气瓶或水压泵，将保护性气体或液体注入至扳孔短节内部，确保扳孔刀具在切削时不产生火花及静电；启动扳孔设备对环套本体预定位置进行开孔作业，开孔通道为两处，呈对位孔，开孔直径为125mm；
[0015]S4、环空清洗及探测：通过其中一侧孔，下入直径25mm的吸液管，入井筒内0.3m处固定，从另一侧孔下入直径25mm高压清洗管，将底部连接冲洗工具的特制管线下探至油套环空原水泥顶面，将积液和积杂冲替出环形空间；清洗完毕后通过建立的通道下入探测设备，环空内下入内窥探视仪，重新核实环空水泥顶面深度，对油层套管外壁、表层套管腐蚀情况进行观察是否满足固井作业条件；
[0016]S5、冲替固井：从一侧孔下入吸液管，吸液管下深0.3m并固定，从对面另一侧孔下入直径25mm高压特制管线，管线前端连接喷射装置，下至设计深度；按配方和设计要求配制出封堵加固材料，启动专用集成设备注入材料进行加固作业，同时启动吸液管，吸出置换液体，观察吸液管出口返出物，待固井材料上返到出口后停泵，起出管线，卸掉吸液管；
[0017]S6、加压侯凝：快速安装两侧孔密封夹具，将高压管线与夹具连接，启动设备，挤入固井材料，待泵压升至2MPa或环形钢板上部开始漏失后停泵，关闭密封夹具闸门，拆掉高压管线，侯凝；
[0018]S7、恢复完井：待侯凝结束后拆卸密封夹具，对扳孔位置的固井材料进行清理，采取电焊工艺对扳孔位置进行修复补焊。
[0019]本专利技术与现有技术相比优点在于：
[0020]一是风险低：前期通过不动火打压扳孔工艺建立注入通道，不需要动火作业，有效的排除了火灾、爆炸、人员伤害等风险。
[0021]二是有保障：通过探视检测技术、环空冲洗工艺技术对B环空内的积液、积杂进行
彻底的清洗，对环空内的腐蚀情况进行排查，最大程度的降低了风险因素，提高了施工质量。
[0022]三是整改彻底：新封固材料替挤工艺技术通过往B环空内下入特制管线，利用专用集成设备将配置的新封固材料顶替进环形空间，填补B环形空间内缺失的水泥环，从而达到治理隐患的目标。
[0023]四是材料性能好：固井材料通过配方调制后，具有良好的渗透性、匹配性；原有的水泥硬面存在裂纹、间隙等情况，在注入过程中固井材料可以与原有的水泥硬面充分的相接，并通过裂纹、间隙向下渗透，达到完美结合的效果。
具体实施方式
[0024]下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明。
[0025]实施例
[0026]油(气)水井B环空套管封堵加固技术，包括以下步骤：
[0027]S1、油层套管试压：首先对油层以上部位的油层套管进行验漏施工，确保油层套管无损坏，采用丝堵Y521封隔器和油管的管柱组合，对油层以上套管进行试压，压力15Mpa，稳压30分钟，压降小于或等于0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.油(气)水井B环空套管封堵加固技术，其特征在于，包括以下步骤：S1、油层套管试压：首先对油层以上部位的油层套管进行验漏施工，确保油层套管无物理损坏，采用丝堵Y521封隔器和油管的管柱组合，对油层以上套管进行试压，压力15Mpa，稳压30分钟，压降小于或等于0.5Mpa，方可继续进行下步施工，若试压不合格需找到套管漏点，取出漏点位置以上套管，对扣回接完井，再进行下一步作业；S2、套管完整性检测：使用电磁探伤仪对水泥返高以上的油层套管进行检测，对套管内部目前质量状况进行评估，若套管腐蚀严重，先实施取换套，更换套管后再进行封堵加固作业；S3、带压开孔：在环形钢板封铁下方200mm处安装扳孔夹具、连接阀门和扳孔设备；通过放空阀连接氮气瓶或水压泵，将保护性气体或液体注入至扳孔短节内部，确保扳孔刀具在切削时不产生火花及静电；启动扳孔设备对环套本体预定位置进行开孔作业，开孔通道为两处，呈对位孔，开孔直径为125mm；S4、环空清洗及探测：通过其中一侧孔，下入直径25mm的吸液管，入井筒内0...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩忠奇，李洋，
申请(专利权)人：盘锦承成科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：