井下作业工程技术服务方案及技术措施

井下作业工程技术服务方案及技术措施

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2015年5月1日

目 录

一、常规井下作业

1、 施工井交接

进入井场之前必须办理开工许可证；技术员负责现场与采气队交接井，填好施工井交接书、安全措施确认卡。

2、 施工设备、设施、工具布置

2.1井架和绷绳

1）井架立放位置合理，方便施工，井架基础平整、坚实、坚固；

1） 天车每天检查保养，滑轮游动自如。

2） 游动滑车与井口偏差前后小于50mm，左右小于10mm。

3） 风力在6级或6级以上时严禁立放井架。

4） 井架立起时，井架基础坚固、平整、锁紧支腿千斤逼帽。

5） 措施作业：井架绷绳设前两道、后四道（特殊作业后五道）。两前绷绳坑与井口成等腰三角形，距井距离为20m，两坑间距为28m。后两内、外绷绳坑与井口成等腰三角形，两内坑到井口的距离为20m，两坑间距为10m，两外坑到井口距离m，两坑间距16m。

6） 绷绳应距高压线30m以外。花兰螺丝与绷绳，地绳扣连接牢靠。花兰螺丝两端挂钩设有保险销或螺柱封闭，花兰螺丝不可旋开过大，以防脱扣。每道绷绳、绳子卡各4个，卡距100-130mm，方向u型卡副绳方向一致，受力均匀，坚固牢靠。

7） 前绷绳坑尺寸为（长×宽×高）1200×500×1500mm ，坑底两端挖洞；后绷绳尺寸为（长×宽×高）1200×500×1500mm，坑底两

端挖洞。地绳与地绳管，地绳为ф73mm的钢管制成长度不少于1500mm。埋坑标准为，地绳管两端放入洞内，压上石块；拉紧余绳填土夯实，后有试油设备或其它动力将坑上虚土压实。

2.2提升系统

1） 大绳6股、无断丝、无缩径、滚筒上排列整齐，并且当大钩放至井口时滚筒上所给余钢丝绳不得少于15圈。

2） 吊环完好无损。

3） 油杆、油管吊卡完好无损，关闭牢靠。而且吊卡销子系上保险绳。

4） 小钩完好无损，装保险销子。

2.3设备系统

1） 通井机摆放水平，放位置平坦、坚实，无油污，跑，冒，漏，刹车灵活好用应紧。

2） 车上线路无裸露、无搭铁。

3） 司机坚守岗位，持证上岗。

4） 提升系统配装置完好的80-120kn指重表，并卡好安全绳套，卡好与钢丝绳对应的绳卡。

5） 抽汲时通井机应停放在20m以外，抽吸绳排列整齐，车至井口抽吸绳有5个（高0.3m长0.5m）A字支座，确保抽吸绳不着地。

2.4消防系统

1） 消防器材整齐，摆放在消防架固定的位置上。

2） 消防台摆在距井口10m以外合理位置。

3） 消防器材配备8kg干粉灭火器4个，35kg干粉灭火器1个，消防锨3把，消防桶3只（内装满消防砂）、消防毛毡10条，消防钩2把，消防斧2把，消防土砂2堆。

4） 消防器材清洁、无油污、无杂物，处于有效完好状态。

5） 消防器材不得乱拉，移作它用。

6） 设有消防记录检查本，并认真填写。

2.5井场照明

1） 施工现场备有专用的配电箱，配电箱符合照明、值班房取暖、炊房等用电要求，设有短路漏电保护装置；

2） 井场照明配备防爆按照灯具，灯、罩齐全完好，电线采用2×1mm橡套软线，置于距井口20m以外的风头；

3） 电线用绝缘杆架高地面1.5m，支架间距4m。

4） 防爆探照灯设有支架，为保证其稳定性，可做成上400mm，下600×600mm的等到腰三角形，上面用3mm钢板打孔与探照灯底座用螺柱固定。

5） 用电必须专人操作，并有人监护。

2.6油管桥、油杆桥的搭放

油管桥支点为“I字型，长0.4m宽0.4m，材料为ф62mm的钢管;油管桥摆放为“三四制”，即三根桥，每个为四个支点；桥距为4m ，支点支点距2.5m，桥高0.3m；油管的摆放每10根为一组，水平、整齐、干

净，不能堆积杂物、重物，不允许人来回走动；搭桥油管两端需有护丝；检查出的破损、弯曲、变形、丝扣损伤的油管有醒目的标记，油管丝扣用钢刷和柴油清洗其垢和脏物。起出井下工具要详细检查，做好记录，入井管串、附件、工具完好无损伤，无变形，严格执行五不下井，花管、母堵必须更换，深井泵入井前试压合格，丝扣涂螺纹密封脂，操作规范平稳，特殊作业要限速。

抽油杆桥支点底座为“I”字型宽0.4m，长0.4m，高0.5m，材料为ф52mm钢管制成;油杆桥搭放为“三三制”，搭建位置合理：桥高0.5m，桥距3.5m，点距2.5m；抽油杆摆放每10根为一组：水平、整齐、干净，不能堆积杂物、重物和人来回走动，检查出的坏油杆有醒目的标记，油杆丝扣和杆体用钢刷和柴油清洗其垢和脏物。

2.7工具摆放

工具台位置离井口5m以外，高0.8m，长1.2m，宽0.5m，分为两层，两层间距0.4m，上层摆放工具类，下层摆放设备配件类，工具分类摆放整齐，配件无油污。深井泵摆放在专用支架上，两端有丝堵。

图2-1井场施工布置图

1、 A级风险源：后绷绳及地绳；2、B级风险源：抽油机侧翻；3、B级风险源：井口操作；

4、C级风险源：污油池；5、排污沟；6、C级风险源：油管桥及刺洗；7、A级风险源：提升系统及司钻操作；8、A级风险源：前绷绳及地绳；9、人员休息点；10、第一集合点；11、资料台；12、警语牌；13、安全

旗；14、队旗；15、标语牌；16、进场须知；17、B级风险源：修井车及立放井架；18、宿舍；19、警戒线；20、B级风险源：油杆桥及刺洗；21、工具台；22、B级风险源：井场照明探照灯；23、消防砂；24、消防支架；25、A级风险源：配电箱；26、第二集合点；27、厕所

3、 泄压、放喷

接井后，按照施工作业要求，关闭回压闸门，连接放喷管线进行放喷。（放喷管线应用硬管线、并用管线锚进行固定，管线连接牢靠，无刺、漏故障，平稳开关闸门，放喷不能过猛，同时密切注意观察放喷情况，检测有毒有害气体，记录好各种数据。放油压至5MPa进行压井作业

4、 压井

4.1压井准备

在压井前至少准备好1.5倍井筒容积的压井液，泥浆密度的选择原则是：对于油井压井泥浆密度在地层压力系数基础上附加0.05-0.07；对于气井压井泥浆密度在地层压力系数基础上附加0.07-0.15。

4.2压井方式的确定

1） 对于井口装了采油树的油管作业 ，可根据情况选择压井方式。通常情况下，对于气井一般采用反循环压井，对压力较敏感的地层应采取正循环压井。

2） 特殊压井法当遇到一些特殊情况时要采用特殊压井法。特殊压井法有：挤压法、置换法、吊罐法。

a、 当循环孔离储层较远的油气层压井时，应先用挤压法，将油气推入地层，然后再采用循环法压井。

b、 当管柱内外无法建立循环时应采用挤压法压井。

c、 当遇到压力特别敏感的地层，无法建立循环时应采用吊罐法压井。

d、 地层破裂压力较高、渗透性较差且油套之间不通的油气层应采用置换法压井。

3） 采用水泥车反循环压井。

准备好1台性能良好的700型水泥车与压井管汇相连接，试压25MPa，稳压30min，压降≤0.5Mpa为合格连接好压井液罐到水泥车的供液管线。开泵循环，排量不小于500L/min，循环至进出口液性一致，停泵观察4小时后方可进行下步工序，对于高压油气井并且需要折装井口作业，要观察8小时无外溢方可进行下步作业。

5、 摆驴头、卸光杆

用方卡子固定光杆后，驴头转到下死点，停抽油机，刹好刹车并打好死刹车，摘悬绳器。根据井架和抽油机停放位置，打掉一侧驴头销子，挂好绳套后，向一侧偏转，并进行固定。（上驴头作业人员必须戴安全带、工具用具用安全绳拴好，严格按照高空作业规程作业）。用防渗布包裹好抽油机。上提光杆，打掉方卡子，起出光杆。（起光杆时一定要缓慢上提，当提抽油杆遇阻时，不能盲目硬拔，应查清原因制定措施后再进行处理。井口安装油杆防喷器

6、 抽油杆解卡（以油井为例）

6.1抽油杆卡钻原因分析及规律

抽油杆卡钻大致可分为两类：硬卡和软卡。根据以往施工现场的情况，总结发生井卡主要由以下原因造成：①抽油井检修时间间隔较长，在上修时容易产生井卡；②部分油田采用清污混注补充地层能量，致使油井含水率上升，引起油管杆结垢，造成水垢硬卡；③油田区块的岩性若以砂、泥岩为主，在油井生产过程中，地层砂随着油流从套管进入抽油泵，然后被抽油泵抽到油管内，逐渐沉淀在泵座上，在作业时，抽油泵不能提出泵座，形成抽油杆硬卡；④开采过程中，随着温度下降以及轻质组分不断逸出，原油溶蜡能力降低，蜡开始结晶 、析出、聚集，并不断沉积黏结在油管、抽油杆上，造成抽油杆结蜡软卡。分析得出，油井检修时间间隔越长、含水率越高，发生井卡的机率越高，油井压力下降速率与结蜡速率比例成正比。油井含水率越高，发生硬卡的机率越高；含水率越低发生软卡的机率高。

6.2抽油杆卡钻类型的判断

1） 抽油泵提出泵座的过程，指重表悬重正常显示是一个从升到降后保持不变的过程，悬重变化（图 1）。

图6-1抽油泵正常提出泵座，指重表悬重变化

2） 发生硬卡，抽油泵提不出泵座，从提抽油泵开始到结束，指重表悬重显示是一直上升，悬重变化（图 2）。

图6-2发生硬卡时，指重表悬重变化

3） 发生软卡，在起抽油杆的开始，悬重显示的是一个从升到降的出泵座过程，随着抽油杆的不断起出，将井口上部的蜡不断的堆积，

悬重也不断上升，停止起钻后，悬重逐渐恢复为抽油杆的原悬重，悬重变化（图 3）。若卡死，悬重则保持不变。硬卡加软卡，指重表悬重显示和硬卡显示相同。

图6-3发生软硬卡时，指重表悬重变化

7、 解卡方法

7.1热洗解卡

将热洗介质通过热融蜡车地面炉腔内的加热盘管，达到加热的目的，再利用热洗融蜡车车载泵从套管泵入井内，然后再从油管返出，通过循环热洗介质的热量融化抽油杆上的蜡，并随液体排到地面，从而解除卡钻。原油中的蜡是指那些碳数比较高的正构烷烃，通常把 C16H34-

C63H128 的正构烷烃称为蜡，碳数高峰值约在 25 左右，清、防蜡比较容易。吐哈油田碳数高峰值呈现两个高峰，其中第二个高峰值高达51，生产中表现出蜡的熔点高达 90℃以上，给热洗清蜡造成一定的困难。针对以上问题，井下技术公司引进了新型热洗清蜡车，设定后温度依靠电脑控制在 100℃以上，有效的解决这一问题，提高了热洗效果。热洗融蜡车解卡成功后，施工就可以正常进行，不用进行倒扣、套起施工，有效的缩短作业周期，降低了作业风险。

7.2倒扣解卡

1） 管钳倒扣法：上提被卡抽油杆悬重至指定悬重，人工用管钳反转抽油杆倒扣，倒扣成功后，起出倒开的抽油杆。此方法操作风险较大，由于抽油杆倒扣时反扭矩大，一旦管钳抓不牢而脱手，则会发生管