井下作业修井技术现状及新工艺的优化策略

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井下作业修井技术现状及新工艺的优化策略

井下作业修井技术是当代油田企业开展石油开采工作的基础,其在避免石油开采作业事故的发生方面具有巨大作用。本文以新疆克拉玛依大油田为例,首先对石油井下修井作业的发展现状进行了分析,其次针对该技术在实际中的应用问题提出了几项有效措施,最后对井下作业修井技术优化进行了深入探讨。

标签:井下作业;修井技术;优化;措施;油田企业

井下作业修井技术是一项复杂程度较高、系统性和理论性较强的新型油田开采技术。由于该技术容易受到外界环境因素的影响,因此,在实际的应用中存在诸多问题,这些问题的存在不仅使得油田开采的效率不断降低,还会影响到工作人员的生命安全。因此,加强对井下作业修井技术的优化研究和实践非常重要。

1、石油井下修井作业的发展现状

在开展油田开采的过程中,油井作业是其中一项核心内容。油井作业所要用到的常见修井设备主要由循环冲洗设备、吊升起动设备以及旋转设备三方面组成。其中,循环冲洗设备由水龙头、泥浆泵、高压管汇以及弯头等部件组成,其承担的任务主要是将循环液有效地注入到油井内,从而确保冲洗、洗压机以及循环技术的合理运用,进而为后续冲砂等工作的顺利开展提供有效前提。吊升起动设备是修井设备中的核心组成内容,其主要由井架构成系统和动力设备构成。修井机是开展修井作业必须用到的设备,当前,修井机主要有两种,即轮胎式修井机和履带式修井机。旋转设备的主要作用是为钻具提供重要动力,其核心组成部分是转盘。

近些年来,油井事故接连不断地发生,究其原因,主要分为两大部分,即潜在因素和后天因素。潜在因素主要是包含地理位置具有较强的复杂性、油井井身设计合理程度不高等;后天因素主要包含指作业人员不当的操作或者不完善的油井工作制度等。当前,伴随着井下修井作业技术以及管理水平的逐渐提高,修井作业受到油田企业的重视程度越来越高。然而,我国的井下修井作业技术在实际中的应用问题依然很多,总的来讲,分为以下两个方面:

1.1 操作技术的专业程度有待提高

井下修井作业是一项比较危险、施工困难程度较高的工作,该作业的良好开展需要施工人员具备较高的专业素质水平以及良好的身体素质。由于井下作业的封闭性比较强,危险系数相对来讲比较大,劳动强度大,因此,很少有人愿意从事这一工作,即使愿意从事这一工作,也是朝着高工资去的,因此,相关的井下作业管理工作难度较大。除此之外,管理人员开展井下作业人员培训的困难程度也比较高,井下修井作业人员的综合素质水平长期得不到提高,这极大地限制着当代油田开采事业的持续向前发展。

1.2 受外部环境因素影响较大,作业时间往往不固定

在现实的井下作业工作中,作业位置不固定特征的存在使得作业队伍难以在最快时间内保持集中统一。除此之外,外在多变的气候环境会使得修井作业时间不固定,从而对修井作业的工作效率造成影响。在修井作业结束之后,相关人员应及时对作业的整体效果实施检查和评价,从而确保修井作业的整体质量能够满足实际需求。

2、针对石油井下修井作业技术的应用问题所提出的改进建议

近些年来,伴随着能源短缺世界性问题的出现,人们对井下修井技术的研究越来越多。由于井下修井技术在我国起步比较晚,相关的理论和实践还比较少,因此,该技术在实际的应用过程中依然存在很多问题。这些问题的存在不仅会降低修井作业的效率,还会严重威胁作业人员的生命安全。因此,对井下修井技术进行优化具有较强的现实意义。以下从两个方面提出了提高井下修井作业技术应用水平的有效措施:

2.1 提高作业方案的完善程度

为深入保障修井作业的整体质量达到预期要求,在对多项影响因素进行系统分析的基础上,提高作业方案的完善程度是开展修井作业的首要任务。首先,在开展作业方案设计工作之前,应对作业现场的地质条件、气候因素以及水文问题进行系统勘察;其次,相关部门或人员应对作业设计方案进行深入评审,评价作业设计方案的有效性和实用性,一旦发现方案中存在与现实情况相冲突的内容时,应及时向设计人员说明情况,并令其修改,从而确保后续作业的高效开展。

2.2 对作业设备进行优化

井下修井作业危险性、复杂性特点的存在,要求油田企业在开展井下作业的过程中应采用针对性比较强的工艺方案,并对作业设备进行持续优化和创新,从而最大限度地实现井下修井作业效率的提高,避免各种作业安全事故的大量发生。除此之外,油田企业内部应建立完善的培训体系,根据作业人员的实际情况以及井下修井作业的真实需求,选择合理的实践及理论培训内容,从而加强井下作业人员对新技术、新工艺的学习和掌握,提高其操作水平。

3、井下作业修井工艺技术优化探讨

3.1对统一打捞工具进行优化

伴随着作业设备先进程度的快速提高,一体化打捞工具已经成为开展井下修井作业的重要设备。一体化打捞工具所涉及的原理主要是先对碎片进行打磨,其次开展修井作业。举例来讲,在开展打捞作业时,可以优先运用母锥外捞,在母锥和下落物体套在一起后,立即对转动套具进行加压,從而实现对下落物体的上提。与此同时,运用弹簧力对下落物进行内捞,在震击器、内割刀的相互配合下,

一体化打捞过程完成。

3.2 对动力系统进行优化

动力系统是修井作业中的核心组成内容,其配备效率的高低直接影响着修井作业效率的高低。在传统的油田开采中,常用的动力系统设备主要是柴油机,对该设备优化的方法主要是根据实际情况增加降矩箱和减速箱。在链条两端分别和齿轮、主筒连接之后,驱动转盘和减速箱就能够产生强大的动力,从而间接地对修井作业的整体速度进行提高。

3.3 对修井机进行优化

当前,优化过后的修井机主要是变频驱动修井机。变频驱动器是变频驱动修井机的核心组成部件,其是一项新型技术,具有结构简单、能量损失较小、成本低廉以及效率较高的优点。将变频驱动机运用到修井机中不仅可以使修井作业的整体技术水平得到提高,还能够促进修井作业效率、质量的快速提高。

4、结束语

综上所述,加强对井下修井作业技术在石油开发、开采工作中的应用能够减少对能源的浪费,降低生产成本,从而为油田企业的迅猛发展提供合理前提。由于当前我国仍处于社会主义初级阶段,再加上井下修井作业技术在我国运用的时间还比较短,相关的理论还不够完善,因此,该技术在实际运用中依旧存在很多问题。

参考文献:

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