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作為典型的疏松砂巖油藏，孤東油田水平井開發面臨著諸多挑戰。其油層埋藏淺，壓實程度差，膠結疏松，極易出現泥砂問題，尤其是館陶組油藏，出砂情況嚴重，極大地影響了油田的生產效率和經濟效益。為了實現增產增效，工藝技術人員不斷探索和實踐，在水平井防砂及相關工藝上取得了顯著成果。從選擇合適的防砂方式，到研發有效的打撈工藝，現場應用不僅保障了油井的正常運行，也為同類型油藏開發工藝應用提供了有益借鑒。

創新防砂工藝 應對油藏挑戰

孤東油田特殊的地質條件，使得油層出砂成為制約生產的關鍵問題。經過長期研究和實踐，金屬棉濾防砂成為孤東油田水平井防砂的主要手段。防砂管柱的結構經過精心設計，由絲堵、扶正器、濾砂管、光油管、封隔器等部件組成，具體為絲堵＋扶正器＋濾砂管＋扶正器＋光油管＋封隔器＋光油管的組合形式。在安裝時，將防砂管柱下至設計深度后，通過打壓上提管柱丟手，確保管柱的穩定和有效防砂。

水平井在投產過程中，受底水或邊底水的影響，生產井段的含水會逐漸上升，這對水平井的開發產生了不利影響。因此，卡水工藝成為必要措施。現場常用的卡水工藝有水泥封堵和機械卡堵水兩種。由于水平井的結構特性，常規的水泥封堵方法實施難度較大。而機械卡堵水則展現出了明顯優勢，通過下入卡堵水機械管柱，對目的層進行卡封堵水。當需要重新利用油層時，只需打撈出卡堵水管柱即可恢復生產。目前，現場使用的卡堵水工藝管柱主要以 SPY441 雙向錨定封隔器和皮碗封隔器為主（如圖 1 所示）。
     
 
圖1皮碗封隔器卡水管柱

其中，卡瓦封隔器卡水管柱工藝管柱采用帶雙向卡瓦支撐的 SPY441 封隔器封堵下部油層，并應用 YDS 丟手工具實現丟手，但該管柱只能實現下段油層的卡封堵水；而皮碗封隔器卡水管柱采用皮碗封隔器實現封閉層的封堵，應用特殊丟手工具實現丟手，全部管柱支承在人工井底，上部采用防落物管柱插入丟手接頭，防止管柱移動，該管柱可以實現任意油層的封堵，為油井的靈活生產提供了有力支持。

攻克打撈難題 恢復油井產能

當濾砂管和分層封隔器失效后，打撈作業成為恢復油井產能的關鍵。但水平井打撈面臨著諸多特殊的難點。水平井內的造斜段使得井口的上提力無法有效傳遞到井下水平段，而且為了保護套管，直井中常用的大力上提、活動解卡等打撈工藝在水平井中無法實施。造斜段也影響了井口扭矩的傳遞，使得常規的套銑、倒扣等打撈工藝難以在水平井中應用。水平井的水平射孔段較長，濾砂管也相應較長，一般在幾十米以上，有的甚至長達 300米 ，且每根濾砂管都帶有扶正器，在扶正器處有變徑，這進一步增加了打撈的難度。

針對這些難點，工藝技術人員經過不斷探索和實踐，總結出了三種有效的打撈方式。第一種是活動解卡，即通過上下活動管柱來嘗試解卡，這種方式適用于出砂少、濾砂管短、工作時間短的情況，雖然油田有成功的井例，但實施難度較大。第二種是套銑打撈，利用套銑筒直接套銑濾砂管并進行打撈，但這種方式對套管損害較大，實施難度也很高，不過油田也有成功應用的案例。第三種是井下增力打撈，利用井下增力器解卡打撈，這也是目前較為常用且有效的一種方式。
水平井井下打撈工藝管柱由專用的提放式可退撈矛、井下打撈增力器、扶正器和配套工具等組成（如圖 2 所示）。
 

　　　　　　　　　　　　　　　　圖2　井下打撈增力器結構圖
 
該管柱采用等強度設計，全部管柱額定載荷為 550KN，最大可以承受 650KN 的拉力而不損壞。它具有兩個顯著特點：一是可以在井下落魚的魚頂處直接產生 500KN—650KN 的拉力，而且井下打撈增力器以上部分管柱在增力打撈過程中不受力；二是在需要時可以可靠地退出撈矛，即使打撈不成功也不會給井下造成新的事故。

井下打撈增力器的作用是改變打撈管柱的受力方式，通過打壓在卡點處產生大噸位的拉力，使井下落物產生移動。該工具由套管錨定部分、增力部分、水平打壓球座三部分組成。套管錨定部分的作用是將井下打撈增力器錨定在套管上，并承受增力部分所產生的拉力；增力部分是直接產生拉力的關鍵部分；水平打壓球座則可以保證工具在水平狀態下打壓，同時還能根據要求自動卸壓。

提放式可退撈矛由矛桿、矛爪和換向等部分組成。撈矛下井時，換向部分位于短軌道處，矛爪處于收縮狀態。當撈矛接觸并插入魚腔時，矛爪推動換向部分移動，進入長軌道，此時上提管柱，矛爪與矛桿斜面接觸，直徑漲大，從而將落魚牢牢抓住。

在配套了合適的工藝管柱后，水平井濾砂管打撈工藝可以概括為 “沖”、“撈”、“松”、“拔” 四個步驟。“沖” 是指將井筒內的沉砂沖洗干凈，并以合適的壓井液替入，防止再次出砂；“撈” 是利用提放式可退撈矛撈住井下管柱，并上提一定的負荷；“松” 是用水泥車打壓，將壓力控制在一定范圍內，使井下管柱在一定負荷下反復受力，從而使周圍的沉砂松動；“拔” 是當濾砂管周圍的沉砂開始松動時，以打撈管柱和井下管柱能夠承受的拉力（使用增力器）大力活動，將濾砂管拔出。

成功應用 驗證技術成效

孤東 7-3 平 3 井是水平井打撈工藝技術成功應用的一個典型案例。該井水平段長 601.31m，留井管柱為皮碗封隔器 +φ108mm 鑲嵌式金屬棉 25 根，總長度為 184m，其中濾砂管長 127m。在關井前，該井產液量基本保持在 25～30 m3/d，產油 23～28t/d。在 2022年 7 月至 9 月期間，該井進行過 3 次作業，但均在幾天內出現砂埋關井的情況，經分析是濾砂管損壞導致的。

為了解決這一問題，2023年 3 月該井實施了濾砂管打撈作業。在處理完井筒內的沉砂后，開始進行增力打撈。首先上提負荷 300KN，然后從鉆桿內正打壓，經過多次反復增力活動后，從鉆桿內提高壓力，在卡點處產生了 540KN 的拉力，管柱開始松動。經過 30 余次的井下增力打撈，泵壓逐漸下降，增力器拉力從 520KN 降至 200KN，最終全部防砂管柱一次成功撈出。該井在經過重新防砂作業后，產液穩定在 32m3/d，產油 29t/d，生產狀況得到了明顯改善，這充分驗證了孤東油田水平井打撈工藝技術的有效性和可靠性。

此后，在8口水平井防砂及打撈中獲得應用，均取得良好的效果。金屬棉濾防砂配合防砂管柱，解決油層出砂問題；以 SPY441 雙向錨定封隔器和皮碗封隔器為主的機械卡堵水工藝管柱，應對底水或邊底水影響。打撈工藝上，研發井下增力打撈等技術及配套管柱，解決濾砂管和封隔器失效打撈難題。增力器解卡工藝操作簡單、安全可靠、成功率高，能打撈幾十米到幾百米管柱，保障水平井穩定生產。