晚安西南-----尾管懸掛與回接

 

序言：

很榮幸參與了一口尾管懸掛又回接的井。正由於長段技套的下入使鑽機負荷增大，因此採起了分段下套管的方式。先用鑽具送尾管至預約位置，再採起必要的措施讓尾管懸掛於上層套管段，而後再下入第二段套管進行回接至井口，難點在於插頭既要徹底插入回接筒密封套管段，同時芯軸懸掛器還要在井口套管頭內坐掛，而精彩在於細節的準備和重要環節的判斷。

也許尾管懸掛與回接對某些人司空見慣，可仍是有一些技術工做者可能徹底沒有體驗過，當進入這一市場，即將經歷這一工況時，不免大腦空白，間接被牽着鼻子走，更糟的狀況可能會鬧出一些不愉快的事。做爲井隊技術工做者要把握住各類生產工況的節奏，不想被無故的指指點點的話，就必需要事先預習、推演重要的工況。本文的主要目的是減小相似筆者的經歷的發生，遊刃有餘的完成這一工況的施工。

正文：

尾管懸掛是利用對應尺寸的尾管懸掛器將下層套管懸掛至靠近上層套管鞋處，而送尾管至預約懸掛位置採用的是鑽桿串。爲了精確回接筒頂的位置，前期的鑽具管理是十分重要的。若是鑽具已混亂，那麼用鑽具校覈回接筒的位置必然有偏差。在實際操做過程當中是以套管段實際插入來從新調校套管段，若是以前把握住了鑽具管理，最後的調套管的工做量將會減小。

1、尾管懸掛時注意事項：

在預先桌面推演尾管懸掛時，要注意幾方面的問題，把握住這幾個問題，那麼尾管懸掛成功了一半。

一、鑽具、套管段的稱重。在懸掛器坐封后，丟手上提鑽具時，要經過鑽桿的懸重來判斷是否脫手，那麼在下尾管以前首先要肯定懸掛器坐掛的位置，其次是肯定送入鑽具的結構。

經過最後幾趟通井起下鑽對指定送入鑽桿串在井筒中稱重，也就是整個通井鑽具的懸重減去起完特定送入鑽桿串後的剩餘鑽具懸重，便是入井送入鑽具的懸重。

一樣尾管段下完後，套管內灌滿泥漿，上提尾管段的懸重就是尾管稱重。

二、尾管下入後剩餘的口袋。這個問題我也問過服務人員，他們說尾管也有直接插入井底的，通常都是留2-3米口袋。在實際操做過程當中，會在井口預留3m左右的短鑽桿。而短鑽桿的做用通常是用來方便接入方鑽桿開泵憋壓坐掛，更重要的是憋開懸掛器卡瓦牙要下壓鑽具，使懸掛器卡死在上層套管上，井口必須有必定的向下行走的量，短鑽桿在井口方便計量校覈數據。

圖1 尾管附件圖(浮鞋、浮箍、球座)

也許正由於浮鞋有旁通孔，因此不怕插入井底循環固井。這也許是一種保險措施，若是懸掛器卡瓦牙萬一咬死不住上層套管，能夠將尾管串坐到井底固井。

三、懸掛器坐封的位置。原則上要求避開上層套管間的接箍，可能怕卡瓦牙坐封困難吧。當出現了這一要求，同時配上甲方要求尾管套管與上層套管重疊150-200m，懸掛器坐封在這個距離之間的要求，對送入鑽桿立柱長度與套管串的調節是個考驗，即要知足現場操做的簡便，不形成因複雜的管串順序而失誤的下入，又要知足上述兩個要求，且井口正好接入3m的短鑽桿。關於卡瓦牙儘可能不在上層套管鏈接處，調整管串時無須刻意，由於懸掛器坐封時要下壓鑽具驗掛，極可能懸掛器實際坐掛的位置比你設計的位置還要再下行1m，那麼懸掛器的卡瓦牙坐掛位置的設計最好是在兩根上層套管鏈接處下面一些。其實，仔細想下，這幾個要求並不是重要，可是要引發注意，明白其目的，靈活調整。

圖2 懸掛器開箱圖(上下卡瓦細節圖)

四、地面組裝懸掛器。由廠家服務人員指揮進行懸掛器的地面組裝。

圖3 懸掛器結構示意圖

   首先卸鬆提高短節上塞帽上的定位螺絲，將提高短節插入回接筒中。

圖4 回接筒內、外部圖

    其次是將提高短節與懸掛器相連，上好扣後要正好對住鎖緊銷釘的眼，將鎖緊銷釘擰緊，防止懸掛器坐封后，鑽具丟手前將此處倒開。

圖5 懸掛器現場組裝圖

擰死銷釘後，鏈鉗反轉提高短節本體，觀察提高短節與懸掛器鏈接處是否能倒扣，同時觀察上圖紅圈處是否能正常倒開，此處的倒開就是爲後期丟手抽出送入工具而準備的。

確認絲扣能倒開後，再將回接筒下部與懸掛器本體絲扣相連，用鏈鉗將回接筒與芯軸懸掛器之間的絲扣上緊。注意此處絲扣端應該是回接筒的底。

圖6 回接筒與懸掛器的鏈接

    鏈接好的懸掛器放置在一邊，作好上鑽臺的準備。待尾管段套管所有入井後，且按要求頂通循環一週，再將懸掛器吊至鑽臺上準備安裝。

五、其餘注意事項。因爲鑽桿內要投45mm的小球進行球座憋壓操做，而固井時會用到鑽桿膠塞(膠塞要經過鑽桿)，因此下鑽桿立柱時要用接近72mm的通井規對鑽桿通內徑。因此送入鑽桿串儘可能是純鑽桿，不要帶加劇、內防噴工具或者接頭。通常鑽鋌提高短節的內徑、短鑽桿的內徑都小於正常鑽桿的內徑，因此要將配方入的提高短節、短鑽桿放在井口比較好。操做上最重要的是不要將通井規帶入尾管內，不然只有起尾管了。

圖7 尾管固井時使用的鑽桿膠塞

六、固井前的操做。在下完尾管段灌滿泥漿循環後，井口接入懸掛器時，須要在懸掛器下端加入尾管膠塞。

圖8 井口接入尾管膠塞

   用管鉗上緊尾管膠塞後，再上緊懸掛器與尾管段套管的鏈接，最後向回接筒內倒滿鉛油與機油的混合油，最後蓋上塞帽並上緊螺栓。

圖9 井口安裝懸掛器

關於詳細的井口操做要求，廠家服務人員或者公司技術指導將會出具一份電子版本的操做要求。細緻到細節的處理，上述流程的介紹只是引導，讓讀者在腦海中造成大概的輪廓。

七、現象與判斷。鑽桿送入尾管至預約井深後，井口接入短鑽桿先循環，處理下套管過程當中井壁的垮塌物或者未帶出岩屑。通常在裸眼段下入大尺寸的套管後，都會有環空不順暢，泵壓不正常，或者套管段很難上提下放的現象。循環的過程當中，控制泵壓不超過6MPa，以避免因環空不順暢形成憋壓，憋開卡瓦牙的剪切銷子提早坐封懸掛器，通常待循環正常後才能緩慢提至固井所需的排量循環。

圖10 投球憋壓坐封與憋通球座

坐掛：卸掉鑽具中的壓力後，井口卸開方鑽桿，向鑽具內投鋼球，通常鋼球在開泵的狀況下，下行速度約爲1m/s(廠家服務人員會根據當時的泥漿性能算出泵送過程當中鋼球的下行速度)，控制泵送鋼球的泵壓小於6MPa。待鋼球達到球座後，泵壓會上升。鑽具憋壓至12MPa左右後，停泵穩壓2min，在憋壓下慢慢下放鑽具，當懸重降低至送入鑽具浮重，而且鑽具下放距離接近計算值時說明坐掛成功(井口利用好白油漆作好標記，方便數據的校覈)。

圖11 懸掛器倒扣與注水泥

    倒扣：繼續下壓200KN(有效下壓重量)，來檢查坐掛的可靠性，短鑽桿上作好刻度標記，以便利用短鑽桿的方入來校覈回接筒底部的位置，爲尾管回接的套管數據作好準備。

    坐掛成功後，再次憋壓至18MPa左右，憋通球座，創建正常的循環，以固定的泵衝循環，記錄循環的壓力與鑽具的懸重值。停泵，利用鑽桿卡瓦卡住井口鑽具，正轉轉盤倒扣。先試倒5圈，剎住轉盤再緩慢釋放反扭矩，若是迴轉不超過1圈，繼續以10圈爲一輪來倒扣，累計有效倒扣很多於25圈。若是迴轉過多，應從新調整下壓重量(每次調整幅度不超過50KN)，從新倒扣，倒扣期間注意觀察懸重是否異常。

倒扣完後，緩慢上提鑽具至懸重不上升，再上提0.6-1.0m，以固定泵衝循環，觀察泵壓值是否與倒扣前一致，若小於以前泵壓，則說明倒扣丟手成功，將鑽具放回原位，使懸掛器受壓至少50-100KN後，循環準備固井。

圖12 固井投鑽桿膠塞與提出送入工具總成

   固完井後，搶起鑽具。這是由於尾管中的水泥推至裸眼環空後，一部分從懸掛器卡瓦牙處返出至懸掛器上部，也就是所謂的上塞，上塞高於懸掛器的位置，部分鑽桿泡在水泥中，因此要快速起鑽至預約井深，大排量循環。此過程相似光鑽桿打水泥塞。

圖13 尾管固井後起出的懸掛器送入工具總成

    固井後，起出送入鑽具帶出了懸掛器的送入工具總成，廠家將會回收此總成，保養後再次投入下口井的使用。

2、尾管回接的注意事項：

    尾管回接是在掃完上層套管中的上塞與下塞，電測完尾管固井的聲幅質量後進行的。

一、掃上、下塞。所謂上塞就是尾管固井後，水泥從尾管懸掛器返至上層套管中的一段水泥塞。固然，下套管前已對裸眼段進行了井徑測井，固井中所使用的水泥漿量、預留塞面都已經被精準計算過的。那麼，掃上塞就須要使用到鑽裸眼井段尺寸的鑽頭，從探到塞面一直掃至回接筒的頂部(裸眼段鑽頭是沒法進入回接筒的)。回接筒的頂部位置能夠用尾管坐掛後，送入鑽具的長度爲參考，也能夠經過實際鑽具掃塞至回接筒頂部時的鑽壓、扭矩的異常來判斷。在這裏需要強調一點，回接筒頂部段的水泥殘渣須要掃乾淨，同時不能長時間磨銑回接筒頂部，防止回接筒頂部卷邊、破口，水泥塞不掃淨影響後期回接插頭不能徹底插入回接筒，回接筒頂部損毀也會影響插入與密封，廠家服務人員說，發生相似這樣的狀況的概率很小，平時操做時要注意就行。

    下塞：爲尾管內鑽桿膠塞至球座的一段水泥塞。咱們如下一開次即將使用的尺寸的鑽頭來探、掃下塞。固然，掃下塞時存在了上層套管與尾管兩種套管的組合，就須要使用到複合鑽具，即上層套管中使用正常的5寸鑽桿，而尾管內使用3.5寸鑽桿(針對本井而言)，讀者須要提早準備好小鑽頭的與小鑽桿的雙母接頭、兩種尺寸鑽桿之間的轉換接頭。在實際現場施工過程當中，小鑽頭在過回接筒底時回有遇阻現象(讀者能夠上回顧文章上部份懸掛器準備，就可知道爲何會存在臺階)，接方鑽桿緩慢劃眼可過臺階，而提出方鑽桿接完單根後，還要再過一次臺階(現場未使用頂驅) 。此時，下立柱至此可使用鑽桿卡瓦，臺階處遇阻坐卡瓦多壓點噸位，多下行點鑽具，而後再轉動轉盤幾圈後，少許上提鑽具及時提出鑽桿卡瓦能夠順利經過臺階。

 二、刮管、銑回接筒。刮管是在尾管聲幅電測後進行的，也許甲方可能沒有要求測尾管聲幅，那麼能夠直接下入刮管器，建議將刮管器下至回接筒頂部以上一點的位置，保證回接時下插的安全。

圖14 對應上層套管尺寸的掛管器

    銑回接筒是採起專用尺寸的銑鞋來清洗回接筒內部。可能在掃下塞時，小尺寸的鑽頭已經過回接筒進入尾管段，而回接筒內壁未掃乾淨，附着的水泥將會影響插頭的插入效果，間接影響回接後套管與上層套管之間的密封效果。

圖15 尾管回接工具

     現場銑鞋進入回接筒，劃眼至回接筒底後，分別以40、80、120KN的噸位，轉盤轉速50r/m，銑回接筒底各3min，鑽具提出回接筒循環起鑽。

圖16 銑鞋出井行貌圖

    正如上圖所示，若是銑鞋銑至回接筒底，那麼圖中紅圈內必然會有磨銑的傷痕。現場已此種效果來判斷回接筒的位置是否正確。

三、試插。下入回接套管後的試插是回接做業的最重要的一步。通常甲方針會在井口設計一段500米的厚壁套管，現場按甲方設計要求下足不一樣的套管段後，儘可能多留上部井口套管，最重要的是將上部套管的最長、最短的套管挑出來，將井口芯軸懸掛器的雙公短節下，預留短套管的位置，而最靠近井口套管的長度儘可能平均，目的是儘可能少調套管就能知足套管段既能夠增加也能夠縮短的原則。在實際現場施工中，甩套管是個很是費力氣的活。

    用套管驗證插頭是否徹底插入回接筒內，要經過泵憋壓、懸重變化、下行套管長度綜合判斷的。已坐掛的懸掛器能承受上部套管必定噸位的下壓，這就給最後調整套管留有必定的餘地。

試插是以方鑽桿加套管循環頭的總長度模擬從芯軸懸掛器雙公短節開始至井口轉盤面的全部長度，最好能有方餘以便校覈數據。小排量開泵下探試插，以憋泵穩壓來判斷回接筒與插頭的密封效果，若是現場因試插後，回接筒實際位置與設計位置有太大差異，而須要大調井口段套管，不妨在設計之初，試着推演下套管與套管之間、方鑽桿與套管循環頭的上扣，滿套管泥漿的卸流，套管上下鑽臺風險做業(筆者曾經更換一根套管花費接近3小時)，因此在回接筒位置肯定及井口段套管的設計這個環節必定要慎重。

圖17 現場使用插頭形貌圖

    關於芯軸懸掛器的位置，筆者建議最好以取防磨套管的鑽具進行詳細量測爲準，防磨套的坐掛形式其實就是芯軸懸掛器即將坐掛的形式。而芯軸懸掛器如下與插頭之間的套管段長，將會比設計的數據長20-100cm，主要是以廠家計算回接套管下壓尾管懸掛器的噸位產生的壓縮量爲主，附加此段壓縮量一是讓插頭徹底插入回接筒內更好的密封，二是固井後可能形成套管回縮間接形成插頭與回接筒密封效果差的考量。無論怎樣，有了此段靈活變化的附加長度，對於井口調套管給了充裕的空間。

現場追求的效果爲：插頭插入回接筒後，再下壓必定噸位，再坐掛芯軸懸掛器。即便是在第一次插頭試插，再從新調整好井口套管段後也要接好所有管串(聯頂節、芯軸懸掛器、雙公所有接入)再試插、試坐掛一次，驗證兩者是否同時知足。

四、固井。固井循環前，將插頭提離回接筒1m左右循環。精確計算好井口聯入就能夠減小固井井口過高的弊端(固然人爲過於擔憂聯入不夠形成井口過高，這也就沒有辦法)

圖18 固井井口高於3m

    固井碰壓後，下放回接套管插入回接筒內，再下放芯軸懸掛器坐掛後候凝。這裏須要囉嗦下，提起插頭固井時，水泥並未從套管頭左右閘門返至高架槽，而是正常經過井口封井器再通過喇叭口進入高架槽，那麼固井完芯軸懸掛器坐掛後，對井口封井器、下四通的清洗須要採起必要的手段，防止水泥固住封井器，好比用反循環的方式等。 

回接固井完後，掃穿套管膠塞、節流浮箍、插頭後，通常水泥塞從回接筒開始至下約10-20m左右，也可能再多掃5m就穿水泥塞。

   五、其餘注意事項。回接套管串中，有一個節流浮箍，書上是這麼解釋的：「爲回接專用浮箍，選配件。它與常規浮箍的區別在於其內套有兩個小孔。當回接插頭插入回接筒時，回接插頭與回接筒已造成密封，繼續下插時，節流浮箍如下的泥漿及壓力經過該小孔傳到節流浮箍以上」，所以特性，現場下入回接套管時，不管是灌漿次數與時間都會減小。

圖19 節流浮箍結構形貌圖

    尾管懸掛與回接做業完，在鑽完套管膠塞、節流浮箍、插頭後，要進行聲幅測井，在測井以後須要對全套管段進行試壓，以驗證插頭是否真正與回接筒密封，也許固井質量好，密不密封也並不重要，可是整個流程的精準施工只會讓後期的做業更好、更安全。

總結：

    很感謝在本次工藝施工中，住井領導給予的技術支持與幫助，也感謝尾管懸掛與回接的廠家服務員的熱心幫助和指導，在井隊與服務團隊的共同努力下圓滿的完成了這次工藝。最後也衷心但願本文能真正幫助那些即將參與相似工藝的技術工做者們，多一份從容，少一份不愉快。