提高注水管柱组配精度方法论文_丁超,陈红超,孟祥勇

提高注水管柱组配精度方法论文_丁超,陈红超,孟祥勇

大庆油田有限责任公司第一采油厂作业大队 黑龙江大庆市 163000

摘要:由于分层注水技术的不断提高,注水井封隔器所卡夹层越来越小,为了保证注水质量,给作业施工增加了难度,对于注水管柱组配的精准度提出了更高的要求。在这样的要求下注水管柱组配精度的提高也就成为了研究注水管柱组配的方向。

关键词:注入井、管柱丈配、精度

前言

2017年,我厂开展七项工程,其中注水质量提升工程与作业大队息息相关,该项工程核心是在注好水、注准水、注有效水上下功夫。同时2017年也是作业大队的水井质量年,2017年全年作业大队累计完工注水井1255口,全年无责任返工。为注水质量提升工程打下了坚实的基础。

大庆油田经历了试验开发阶段、高速上产阶段、稳产阶段。为满足油田开发需要,注入井由笼统注水逐步发展为分层注水、细分注水。细分程度的不断提高,封隔器所卡夹层从50米到5米,到现在的最小的夹层只有0.8米,这样的工艺要求也给作业施工增加了难度,对于注水管柱组配的精准度提出了更高的要求。

影响注水井组配精度的原因

水井施工中遇到封隔器所卡夹层较小井,如组配管柱的精度不足造成整体管柱偏上或偏下,则需要在磁性定位后在井口调整管柱整体深度使封隔器进入夹层。部分施工注入井除去套管保护封隔器共有7级封隔器,每个封隔器所卡夹层厚度不超过3m,由于封隔器不能卡在套管接箍上,然而套管接箍在大部分时候会出现在夹层中间,将该层分为两个段,是每段长度进一步缩短,这种井况就需要在组配时更加注意封隔器位置的选择,如果因为不适当的组配方法导致一个封隔器偏上一个封隔器偏下则会造成不可挽回的后果。

然而误差又是如何产生的呢,丈量习惯产生的误差,由于管柱的丈量是由班长、四岗位、技术员3人共同完成的,每个人的丈量习惯不同,丈量出的油管就会产生不同程度的误差。经过对几次量管过程的跟踪观察,操作方式不同使得钢卷尺原点与油管接箍不在同一点上,也就产生了相应的误差。而数据的读取也是非常粗略的,每个钢卷尺都是毫米尺,而在进行读数时我们只是读到厘米位置就会产生相应的误差。

在这里我们不妨做一个简单的计算,如果每根油管读0位置产生3mm的误差,读数时产生5mm的误差,每口井使用油管按照100根来计算,总体误差将会是800mm,也就是0.8m,对于最小的夹层,单独这一项就会造成管柱整体出层我们再来看一下不适当的组配方法产生的误差,对于施工中细节的不重视也会产生相应的误差,作业施工中使用的短接为批量加工,实际施工中发现,有些短接在液压钳的额定扭力下无法上满扣,有些则会将丝扣全部上满。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆夹层间距较小的井需要使用大量的短接,有些井单井使用短接甚至超过30个,每个短节的误差相累积就会产生更大的误差,油管的连接也有着类似的问题,注水井油管的重复使用率较高,地面检查过程中油管丝扣无异常,在使用过程中部分油管也会与短节产生相同的问题,每口井完井使用油管在100根左右若在液压钳的额定扭力下每根油管都有丝扣上不全现象会导致该井整体管柱下移,在这里我们不妨再来做一个简单的计算,每口井使用油管按照100根来计算,如果每根油管少上3圈的丝扣,每圈丝扣长度为2mm,这口井油管造成的误差就是0.6m

我们将上述误差进行统计,丈量产生的误差为每100根油管0.8m,短节产生的误差为每30根0.06m油管产生的误差为每100根0.6m,如果这些误差同时存在并向着相同的方向发展,那么我们得到的最大误差将会是1.46m,再配合上不适当的组配方法,丈配出的管柱后果将无法挽回。

误差产生的影响

管柱整体产生偏差即使可以调整也会造成很大的影响,影响一.由于管柱调整深度后需要第二次磁性定位,而磁性定位需要外协单位配合,提前一天做计划,第二次磁性定位就需要再等待一天的时间,不仅增加了磁性定位费用,而且影响后续工序的进行,延长了施工周期,如遇到施工井井内压力过大,等待磁性定位时需要暂时封井,井内压力很可能导致封隔器半释放,在调整管柱深度时造成封隔器损坏,在最终释放时影响封隔器释放效果,造成单道工序返工。

提高丈量精度的方法

提高注水管柱组配精度首先是提高丈量精度,更高的丈量精度是提高注水管柱组配精度的基础。有了好的丈量精度我们还需要优化组配方法,方法的优化是提高精度的关键。最后就是降低施工误差,也是提高精度最后的环节。

对于提高丈量精度我们采用如下的方法,对于钢卷尺0刻度无法卡准的问题,我们使用用金属垫片和细铁丝对钢卷尺0刻度进行改进,改进后使得金属垫片的的平面与油管接箍上平面紧密的贴合,金属垫片所对应位置即钢卷尺0刻度,通过这样的小改进便可以避免丈量中由于人为因素造成的0刻度的误差。对于读数位置,我们采取读取小数点后3位的办法左图中的油管被重新丈量,并记录为9.665m,虽然这一根油管只减小了5mm的误差,但是在累加计算中会减少更多误差。

保证了良好的丈量精度我们再来优化组配方法,作业大队工艺队技术人员开发了水井管柱组配软件对注水管柱数据进行计算,该软件基于Excel表格制作,利用表格功能自动累加,用手机进行操作,在施工现场也可以很方便的使用,在表格中输入10根累计可以直接求和,工具及短节的长度可以随意更改使用该表格进行组配,减少了手动计算时的失误情况。也可以清晰的看到封隔器的实际组配深度。与方案要求深度进行对比,避免了一个封隔器偏上一个封隔器偏下的尴尬。

重视细节

即使有了良好的方法要想有更高的精度我们也需要,降低施工误差,对于施工中短节产生的误差采用“先连后量”的方法。先将下井所需要的所有短接全部好,然后再去丈量每组短接的长度,然后将实际长度插入水井管柱组配软件,调整工具深度,并在短接上做记号标明使用位置。对于油管产生的误差,我们首先要加大油管丝扣的检查力度,提高下井油管丝扣质量。同时需要现场技术人员跟踪下管时丝扣上扣情况对上扣的误差按照实际施工时油管上扣情况及时调整管柱深度。

在施工中我们还要合理分配施工工序时间,尽量做到三个当天,也就是当天组配后下入完井管柱,当天进行磁性定位,当天进行释放洗井,最大程度的避免因磁性定位暂时封井导致的封隔器半释放问题。

重视每个细节可以最大程度的提高下入注水管柱的精度,降低磁性定位后整体调节管柱深度的次数,达到降本增效的新要求。正所谓细节决定成败,不以成败论英雄,只以细节讲诚信,作为技术人员我们就是应该在技术上精益求精,作为年轻人我们更是应该勇于挑战。这每一毫米细节的重视,代表着我们作业人践行诚信作业推广,助力注水质量提升的信念。

论文作者:丁超,陈红超,孟祥勇

论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期

论文发表时间:2019/10/17

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