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摘要：针对套管错断井的修复工艺技术主要有木楔扶正封固、取换套等工艺技术，但经现场实际应用以上工艺技术均存在较大的局限性，套管扶正封固一体化工艺技术采用套管扶正封固一体化工具进行套管错断井的扶正封固作业，有效解决了套管错断井断口上下套管中心轴线不一致，断口上下套管偏移率大无法施工的问题，提高了套管错断井扶正精度及封固强度，同时，扶正封固方式可根据井况不同采用水泥承留器挤注封堵方式及液压丢手工具循环封堵方式，提高了套管错断井的修复成功率，拓展了套损井治理技术手段。

关键词：错断井；木楔扶正；取换套；套管扶正封固一体化

一、前言

近年油田套损井逐年上升，开井率较低，严重影响油气水井正常生产，急需完善套损、套变整治工作。套损井中占比最多的是套管缩径变形，其次就是套管错断井，因此套管错断井修复对油田稳产、增产具有重要意义。

套管错断井的修复工序繁杂，不确定因素较多，修复成功率较低。针对套管错断井的修复主要有取换套、套管补贴、木楔扶正封固工艺技术，经现场应用及分析总结，以上工艺技术均存在局限性和各类问题，且不可控因素较多，成功率低。

二、常规错断套管修复工艺技术

（一）取换套工艺技术

1.工艺原理：采取打捞倒扣的方法将套损井段及以上部位的套管取出，再将完好的套管下入井筒并与原井套管对接、密封。

2工艺缺陷：

（1）取换套施工周期相对较长、工艺复杂、成本较高，涉及的工具较多。

（2）受施工设备和工艺水平的限制，取套深度有限，对于套损井段较深则无法修复，对套管错断井的修复适用范围较窄。

（二）套管补贴工艺技术

1.工艺原理：将膨胀管下到补贴井段后，向油管内打压，推动膨胀锥向上运动，促使膨胀管直径扩大；当胀头上行至膨胀管上端时，油套连通，完成膨胀紧贴于套管内壁，密封件实现膨胀管与套管的密封和锚定。

2.工艺缺陷：

（1）膨胀管外径较大，对补贴前的扩径打通道工艺要求高，通道需满足膨胀管下入，然而打通道工艺易开窗，风险较大。

（2）膨胀头由套管缺失段上行至上部套管错断断口时卡钻风险高。

（3）补贴后的套管通径缩小，影响到后期措施。

（三）木楔扶正封固工艺技术

1.工艺原理：使用木楔扶正错断套管，再挤注水泥浆封固错断井段，最后钻除水泥塞及木楔。

2.工艺缺陷：

（1）木材质地较软，强行扶正过程中可能导致木楔变形、折断或被套管切削损失外径，扶正效果不理想；

（2）挤注水泥浆封固过程中木楔受挤注压力作用可能发生位移；

（3）断口上下套管偏移率大的错断井难以扶正修复；

（4）木楔扶正基本靠以往经验施工，没有标准化操作规程。

三、套管扶正封固一体化工艺技术

套管扶正封固一体化工艺技术采用套管扶正封固工具先将错断的油层套管扶正，通过挤注水泥浆或高强度化学封堵剂封固错断套管，最后钻除或打捞套管扶正封固工具，恢复套管通径。

解决了套管错断井断口上下套管中心轴线不一致，断口上下套管偏移量大，提升了扶正精度及封固强度，拓展了套损井治理技术工艺。

针对套管错断井不同井况，封固方式亦有不同类型：一种采用水泥承留器扶正封固；另一种采用可钻式液压丢手工具扶正封固。

（一）水泥承留器扶正封固技术

1.工艺原理

将导向扶正工具+水泥承留器+液压投送工具按要求下到预定深度将错断的套管扶正，通过液压投送工具完成水泥承留器的坐封丢手，将导向扶正工具固定在套管错断处；再下入插管插入水泥承留器，封堵剂通过水泥承留器侧面液流通道自上而下挤入地层封固；最后钻除水泥承留器及导向扶正工具，恢复套管通径。

2.工艺流程

对套管错断位置磨铣扩径 下桥塞封堵已射孔层段 下套管扶正封固工具（导向扶正工具+水泥承留器）扶正错断套管后坐封丢手 回接插管 挤注水泥浆及高强度化学封堵剂封固 拔插管、候凝 钻除套管扶正封固工具（水泥承留器+导向扶正工具），恢复套管通径。

（二）可钻式液压丢手工具扶正封固技术

1.工艺原理

首先在套管错断点下入可钻式机械桥塞坐封，作为导向扶正工具承载座；其次将导向扶正工具与可钻式液压丢手工具通过丝扣连接下至承载座位置扶正套管，注入封堵剂从导向扶正工具底部自下而上封固错断套管，封堵剂全部注入油管后，自油管内投入胶塞，将胶塞顶替至丢手工具中心管内碰压，直至液压丢手工具丢手，反洗出多余封堵剂；最后钻除可钻式液压丢手工具及导向扶正工具，恢复套管通径。

2.工艺施工流程

套管错断位置磨铣扩径 可钻式机械桥塞封堵已射孔层段 下套管扶正封固一体化工具（导向扶正工具+可钻式液压丢手工具）至承载座位置 注入封堵剂封固错断套管 油管内顶替胶塞至可钻式液压丢手工具丢手 反洗封堵剂、关井候凝 钻除套管扶正封固一体化工具（可钻式液压丢手工具+导向扶正工具），恢复套管通径。

四、套管扶正封固一体化工艺技术应用案例

（一）水泥承留器扶正封固技术应用案例

XXX井下Ф110mm铅模至井深1727.86m遇阻打印，铅模端面有一条长110mm、宽11mm的圆弧与一处凹痕，侧面有少量划痕，经复原铅模端面印痕为油层套管；MID-S测井，显示在井段1584～1588m、1617～1621m套管轻微变形；1696～1699m套管变形；1727～1731m套管严重缺失（表1）。

1.施工简况：

该井进行磨铣打通道作业后，下Φ112mm橄榄式通井规通井至1768.48m（错断位置以下），下Y445-112可捞式机械桥塞至井深1762.95m封堵射孔层段；泵压12MPa、测吸水值310L/min，满足挤注堵剂封固施工条件。

扶正套管：下Ф112mm铝制导向扶正工具+WSRA-110（70MPa/120℃）水泥承留器+Ф98.4mmMHSB型液压坐封送井工具+Φ73mm外加厚油管串至井深1731.25m扶正套管并进行坐封（水泥承留器底界深度1725.11m）。

回接插管、化学封固：下Φ93mm回接插管+接头+Φ60mm弹性扶正器+Φ73mm外加厚油管串至井深1724.55m回接插管，验证回接插管与水泥承留器间的密封性完好；自油管内挤注前隔离液5.2m3、承压堵漏剂1.1m3、高强度复合堵剂2.12m3，顶替清水5.0m3，上提拔出插管，候凝。

处理套管扶正封固一体化工具：下Φ112mm磨鞋磨铣2趟、MZ112（Φ90mm×Φ50mm）母锥打捞2趟、Φ110mm套铣钻头套铣3次，钻磨及夹带出剩余导向扶正工具。

打捞桥塞：冲砂后下桥塞专用打捞工具，捞出Y445-112可捞式机械桥塞，套损井修复。

（二）可钻式液压丢手工具扶正封固技术应用案例

XXX井下Φ112mm铅模至井深2447.45m遇阻，铅模端面同侧有弧长62mm、73mm两道压痕，最大痕宽3.2mm，本体侧面均匀分布8个直径14～18mm不等的球形压痕，压痕最大深度3mm，其余侧面均有大小不一压痕数处，判断套管错断；对该井进行MID-S及四十臂测井验证套损情况，测井显示在2439.40～2440.10m处套管脱扣。

1.施工简况：

下Φ112mm橄榄式通井规通井至井深4335m（套管脱扣位置以下）；下Y445-108可钻式机械桥塞封堵已射孔层段。

注水泥塞封堵：依次注入前隔离液5.5m3、水泥浆4.2m3、顶替液12.7m3；上提管柱至井深4285m、用密度1.95g/cm3水泥浆反洗井；上提管柱憋压5MPa关井候凝；候凝后，探得塞面为4302.76m，封堵成功。

测井、桥塞封堵：注塞完成后，再次验证套管脱扣位置为2438.5～2440.5m，下Y445-109可钻式桥塞至井深2443.39m，磁定位校深后桥塞坐封丢手（桥塞封堵的目的是承托丢手后的导向扶正工具，保持扶正工具始终处于套管脱扣井段，确保扶正效果良好）。

套管扶正、化学封固：下Φ112mm铝制导向扶正工具+Φ108mm可钻式液压丢手工具+Φ73mm外加厚油管串至井深2442.60m，自油管内注入高强度化学堵剂，顶替清水并压胶塞，碰压10MPa，打压至20MPa可钻式液压丢手工具丢手，反洗井至进出口水质一致，憋压候凝。

钻磨、套铣套管扶正工具及桥塞：依次使用Φ112mm平底磨鞋、Φ110mm、Φ112mm套铣钻头钻磨、套铣扶正工具及桥塞至桥塞解除约束。

通井、试压：下Φ112mm橄榄式通井规至4290.77m，整井筒试压40MPa，稳压30min，无压降，试压合格。

五、结论与认识

通过两种套管扶正封固工艺技术应用总结分析，两种套管扶正封固工艺技术均有优缺点。

（一）水泥承留器扶正封固工艺技术

1.工艺优点：

（1）适用上下断口距离较短，断口无出砂且断口地层有一定的吸水值，需满足挤注封固要求。

（2）断口处有较好的吸水性，挤入断口处的封堵剂较多，形成的人工井壁较厚，封固强度高。

（3）挤注堵剂时水泥承留器可以封隔上部套管，上部套管不承受挤注压力；若上部套管有漏点不影响挤注封固。

2.工艺缺点：

（1）水泥承留器各部件不同，钻磨参数不同，需要不断的调整施工参数，对操作人员要求较高，钻磨耗时长。

（2）挤注时液流途径是经水泥承留器侧孔自上而下进入地层，堵剂先从断口上部漏点进入地层，若上下断口距离较长，下部套管可能无堵剂封固。

（二）可钻式液压丢手工具扶正封固工艺技术

1.工艺优点：

（1）适用于套管错断上下断口距离大于2m、吸水量较少及连续施工的井（如错断口出砂井），且井内压力平衡，井口无外溢。

（2）工艺较为简便，施工过程连续，导向扶正工具下到位后即可进行封固作业。

（3）封堵剂从导向扶正工具底部自下而上进入环空内，同时实现堵剂自下而上逐步填充错断部位。

（4）液压丢手工具留井部分为铝合金材质，易钻除。

2.工艺缺点：

（1）液压丢手工具丢手后，导向扶正工具在重力作用下下移，失去扶正作用，需在导向扶正工具以下0.5～1.0m处用可钻式机械桥塞坐封，作为扶正工具的承载座。若错断套管通径不满足下入可钻式机械桥塞要求，可注悬空水泥塞。

（2）在错断处周围的人工井壁较薄、强度低，在钻塞及处理扶正工具时易破坏人工井壁。

（3）无法封隔上部套管，挤注时无法对上部套管形成保护，若上部套管有漏失则不能实现封堵剂封固。

六、下步研究方向

1.使用可溶扶正工具：采用可溶扶正工具可显著降低施工周期，提高施工效率。由于无需钻磨铝制扶正工具，可避免钻磨铝制扶正工具带来的卡钻风险及钻磨时的震动对胶结封堵剂的破坏，更能达到封固效果。

2.铝制导向扶正工具改制加工螺旋导流水槽，扩大与封堵材料的胶结接触面积，增加胶结强度，提高稳定程度，钻磨时不发生相对位移，不随钻磨工具转动，加快钻除速度，提高施工效率。

作者简介：

陈元，男，1990年9月出生，毕业于重庆科技学院。2012年7月参加工作，油气田开发工程师，现任井下作业公司大修大队技术管理岗。