本发明涉及油气井的修井技术领域，特别涉及一种利用修井顶驱的修井工艺。
背景技术：
在油田的开发过程中，油气井生产时经常会发生井下事故，使油气井无法正常生产，严重时会造成油气井的报废，因此，迅速处理井下事故是保障油气井正常生产的一项重要措施。
井下事故的种类繁多，一般包括卡管柱、井下落物以及套管损坏等，其中，又以套管损坏最为常见。在套管中，损坏处的内径会变小，通常采用大修井技术对套管损坏的事故进行处理，采用该技术需要先在井场上布置大修修井机，大修修井机上设有转盘驱动装置，然后将铣锥安装在转盘驱动装置上，通过转盘驱动装置带动铣锥旋转，通过铣锥将套管损坏处的内径扩宽以完成整形。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
由于使用功率较大的转盘驱动装置时，转盘驱动装置上安装的铣锥的磨铣速度较快，在套管损坏处进行磨铣操作时，铣锥容易发生偏移而对套管壁造成过度磨损，使套管壁变薄甚至磨穿套管。
技术实现要素：
为了解决转盘驱动装置的功率较大，转盘驱动装置上安装的铣锥的磨铣速度过快，铣锥容易发生偏移而对套管壁造成次生伤害的问题，本发明实施例提供了一种利用修井顶驱的修井工艺。所述技术方案如下：
本发明实施例提供了一种利用修井顶驱的修井工艺，所述修井工艺包括：
在油气井的井场上设置修井顶驱；
当所述油气井中套管损坏需要修复时，将至少两个铣锥短接通过油管依次串接在所述修井顶驱的下接头上，任意相邻的两个所述铣锥短接之间的间距大于所述套管损坏处的长度，每个所述铣锥短接均为圆柱形结构，且每个所述铣锥短接的侧壁上设有磨铣面，沿远离所述修井顶驱的方向，所述至少两个铣锥短接的在所述磨铣面处的横截面的外圆半径依次减小，相邻两个所述铣锥短接的外圆半径差为1mm，每个所述铣锥短接的长度为60cm-80cm，且所述铣锥短接上的磨铣面的长度为30cm-50cm；
采用所述修井顶驱驱动所述至少两个铣锥短接按照所述外圆半径从小到大的顺序依次对所述套管损坏处进行磨铣。
进一步地，所述修井工艺还包括：
在将所述至少两个铣锥短接安装在所述修井顶驱的下接头上之前，先将笔尖铣锥安装在所述修井顶驱的下接头上，将所述笔尖铣锥放入所述套管的损坏处，并控制所述修井顶驱驱动所述笔尖铣锥对所述套管损坏处进行磨铣。
进一步地，通过至少两个所述铣锥短接对所述套管损坏处进行磨铣之后，所述修井工艺还包括：
采取机械或燃爆的方法对所述套管损坏处进行密封加固。
进一步地，若所述套管的损坏处的最小半径小于108mm时，控制井钻压在8KN以下，且控制所述修井顶驱动力站泵压在9±3Mpa；
若所述套管的损坏处的最小半径大于或等于108mm时，控制井钻压在8-10KN之间，且控制所述修井顶驱动力站泵压在9±3Mpa。
进一步地，所述铣锥短接的外圆直径的选取范围为Φ95mm-Φ124mm。
进一步地，每个所述铣锥短接的长度为60cm，所述铣锥短接上的磨铣面的长度为30cm。
进一步地，所述铣锥短接的两端分别设有用于与所述油管连接的螺纹结构。
进一步地，所述修井工艺还包括：
当需要对所述油气井下落鱼进行打捞时，
若所述落鱼的顶部破损需要修复，在所述修井顶驱的下接头上安装高效平底磨鞋，将所述高效平底磨鞋放入所述油气井中，用所述修井顶驱驱动所述高效平底磨鞋对所述落鱼的顶部进行磨铣后，再通过打捞工具将所述落鱼捞出；
若需要减小所述落鱼的外径，在所述修井顶驱的下接头上安装套铣筒，将所述套铣筒放入所述油气井中，用所述修井顶驱驱动所述套铣筒对所述落鱼的外壁进行套铣后，再通过打捞工具将所述落鱼捞出；
若所述落鱼顶部有活动落物，在所述修井顶驱的下接头上安装套铣筒，将所述套铣筒放入所述油气井中，用所述修井顶驱驱动所述套铣筒对所述活动落物进行套铣，将所述活动落物磨碎后，再通过打捞工具将所述落鱼捞出。
进一步地，对所述落物进行磨铣或套铣时，控制井钻压在12KN以下，且控制所述修井顶驱动力站泵压为8±1Mpa。
进一步地，对所述活动落物进行套铣时，控制井钻压在15KN以下，且控制所述修井顶驱动力站泵压为6±1Mpa。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：对油气井中损坏的套管进行修复时，将至少两个铣锥短接与修井顶驱相连，至少两个铣锥短接依次通过油管相连，沿远离修井顶驱的方向，至少两个铣锥短接的在磨铣面处的横截面的外圆半径依次减小，通过修井顶驱驱动铣锥短接转动，多个铣锥短接依次对套管损坏处进行磨铣，由于采用修井顶驱提供的扭矩小，若采用磨铣面较大的铣锥进行磨铣时，容易造成铣锥卡死，采用磨铣面长度较短的铣锥短接进行磨铣，至少两个铣锥短接依次对套管损坏处进行磨铣，磨铣所需的力矩较小，防止磨铣时发生卡死的情况，又由于修井顶驱提供的转速低，因此在对损坏的套管进行磨铣修复时速度较慢，可以更加精确的控制铣锥短接的磨铣方向，套管的整形精度得到了提高，防止了磨铣工具对套管的过度磨铣而造成套管损坏。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的利用修井顶驱的修复套管损伤的修井工艺的流程图；
图2是本发明实施例提供的铣锥短接的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的铣锥短接连接在修井顶驱上的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的通过铣锥短接修复套管时的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的利用修井顶驱打捞落鱼的修井工艺的流程图；
图6是本发明实施例提供的通过高效平底磨鞋修复落鱼顶部时的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的通过套铣筒磨铣落鱼外壁时的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的通过套铣筒磨铣落鱼顶部活动落物时的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
常见油气井中的套管损伤通常是由于套管老化或腐蚀后出现破损，导致套管上的受力发生改变而形成扭曲变形，套管扭曲变形后会导致套管的内径变小，从而影响油气井的生产。当油气井套管发生损伤时，可以采用本发明实施例提供的一种利用修井顶驱的修井工艺对损伤的套管进行修复，图1是本发明实施例提供的利用修井顶驱修复套管损伤的修井工艺的流程图，参见图1，该修井工艺包括：
步骤101：在油气井的井场上设置修井顶驱。
修井顶驱是一种顶部驱动的钻井装置，在修井顶驱下方连接修井工具，通过修井顶驱驱动修井工具旋转对井下进行施工，修井顶驱具有操作简单以及转速可控等优势，且修井顶驱的功率较小，磨铣的速度更缓慢，磨铣更加精确可控，修井顶驱可以通过小修修井机安装在油气井的井场上，相比于采用大修修井机对套管进行修复，小修修井机占地面积小，使用时的灵活性较高。
步骤102：将至少两个铣锥短接安装在修井顶驱的输出端。
图2是本发明实施例提供的铣锥短接的结构示意图，参见图2，铣锥短接2是用于套管打通道的专用工具，铣锥短接2呈圆柱形，铣锥短接2的侧壁上设有磨铣面2a，在铣锥短接2的两端分别设置有与油管相连的外螺纹2b和内螺纹2c，在使用铣锥短接2进行磨铣时，将铣锥短接2连接在油管上，并将油管连接在修井顶驱的输出端，通过修井顶驱驱动铣锥短2接旋转进行磨铣。每个铣锥短接的长度可以为60cm-80cm，且铣锥短接上的磨铣面的长度可以为30cm-50cm。优选地，单个铣锥短接的长度为60cm，单个铣锥短接上的磨铣面的长度为30cm。该长度可以进一步确保磨铣的效果。
图3是本发明实施例提供的铣锥短接连接在修井顶驱上的结构示意图，参见图3，本实施例中采用至少两个铣锥短接2，将至少两个铣锥短接2通过油管串接在修井顶驱1的下接头上，任意相邻的两个铣锥短接2之间的间距大于套管损坏处的长度，沿远离修井顶驱1的方向，至少两个铣锥短接2的在磨铣面2a处的横截面的外圆半径依次减小，且相邻两个铣锥短接的外圆半径差为1mm。在本实施例中，根据修井顶驱功率较小的特点，相应的采用至少两个铣锥短接作为修井工具，由于采用的修井顶驱作为修井工具的驱动装置，修井顶驱的功率相比于大修修井机中的驱动装置的功率较小，采用铣锥短接进行磨铣，其磨铣面长度较短，需要修井顶驱提供的旋转力矩较低，保证了磨铣的成功率，防止了采用磨铣面较大的铣锥进行磨铣时，修井顶驱动力不足造成铣锥卡死的现象。
铣锥短接的外圆直径的选取范围可以为Φ95mm-Φ124mm，可以适应现有的套管尺寸。
步骤103：采用修井顶驱驱动至少两个铣锥短接按照外圆半径从小到大的顺序依次对套管损坏处进行磨铣。
图4是本发明实施例提供的通过铣锥短接修复套管时的结构示意图，参见图4，在对套管损伤处进行修复之前，可以通过打铅印、下测试仪器如十六臂测井仪等方式测量出套管损伤处的具体长度及套管损坏处的套管半径，采用的油管3的长度需要大于套管损伤处a的长度，这样，每次仅有一个铣锥短接2对套管损伤处a进行磨铣，当一个铣锥短接2完全通过套管损伤处a之后，再用其上方相邻的铣锥短接2对套管损伤处a进行磨铣。且相邻的两个铣锥短接2的在磨铣面2a处的横截面的外圆半径从下至上半径依次增大，因此实现了通过多个铣锥短接2对套管损伤处a的逐级整形，具体地，相邻的两个铣锥短接2的在磨铣面2a处的横截面的外圆半径差为1mm，即每使用一个铣锥短接2对套管损伤处a进行磨铣之后，套管损伤处a的半径增大1mm，这样增加了磨铣的精度，且通过连续逐级磨铣的方式增加了磨铣的效率。
通常，采用的位于最下方的铣锥短接在磨铣面处的横截面的外圆半径为109mm，到套管损伤处的半径小于108mm时，会导致最下方的铣锥短接难以通过，当通过打铅印、下测试仪器等方式测量出套管损伤处的半径小于108mm，还可以先通过笔尖铣锥在套管损坏处进行磨铣，使套管损伤处的半径达到108mm，再通过铣锥短接依次对套管磨损处进行磨铣，具体地，可以通过油管将笔尖铣锥安装在修井顶驱下接头上，将笔尖铣锥放入油气井中，通过修井顶驱驱动笔尖铣锥转动，在套管磨损处通过笔尖铣锥进行磨铣，直至笔尖铣锥将套管损伤处的半径磨铣至108mm之后，将笔尖铣锥取出后拆下，再在修井顶驱下方安装铣锥短接。
在本实施例中，若套管损坏处的最小半径变形至小于108mm时，这时需要控制井钻压在8KN以下，且控制修井顶驱动力站泵压在9±3Mpa；若套管损坏处的最小半径变形大于或等于108mm时，这时需要控制井钻压在8-10KN之间，且控制修井顶驱动力站泵压在9±3Mpa。其中，井钻压越大，磨铣工具磨铣的速度就越快。当套管变形较大时，采用较小的井钻压以保证磨铣的精度，当套管变形较小时，采用较大的井钻压可以增加磨铣速度，提高磨铣的效率。
在步骤103之后，通过铣锥短接对套管进行磨铣之后，采取机械或燃爆的方法对通道处的套管进行密封加固。具体地，机械的方法可以是在套管损坏处下放内衬管或采用水泥进行修补等方式，也可以直接在套管破损处采用燃爆的方式将套管的损伤处进行密封加固。
对油气井中损坏的套管进行修复时，将至少两个铣锥短接与修井顶驱相连，至少两个铣锥短接依次通过油管相连，沿远离修井顶驱的方向，至少两个铣锥短接的在磨铣面处的横截面的外圆半径依次减小，通过修井顶驱驱动铣锥短接转动，多个铣锥短接依次对套管损坏处进行磨铣，由于采用修井顶驱提供的扭矩小，若采用磨铣面较大的铣锥进行磨铣时，容易造成铣锥卡死，采用磨铣面长度较短的铣锥短接进行磨铣，至少两个铣锥短接依次对套管损坏处进行磨铣，磨铣所需的力矩较小，防止磨铣时发生卡死的情况，又由于修井顶驱提供的转速低，因此在对损坏的套管进行磨铣修复时速度较慢，可以更加精确的控制铣锥短接的磨铣方向，套管的整形精度得到了提高，防止了磨铣工具对套管的过度磨铣而造成套管损坏。
在本实施例中，还提供了一种对井下落鱼进行处理的修井工艺，在油气井下常见的落鱼为脱落的油管，在油管长期使用的过程中，油管的接口处容易发生腐蚀，导致油管松动而脱落，对油气井下落鱼进行打捞时，图5是本发明实施例提供的利用修井顶驱打捞落鱼的修井工艺的流程图，参见图5，修井工艺包括：
步骤201：在油气井的井场上设置修井顶驱。
步骤202a：若落鱼的顶部破损需要修复，用修井顶驱驱动高效平底磨鞋对落鱼的顶部进行磨铣后。
在进行打捞落鱼时，落鱼的顶部可能会发生破损而不规则，造成落鱼难以打捞。图6是本发明实施例提供的通过高效平底磨鞋修复落鱼顶部时的结构示意图，参见图6，若落鱼b的顶部破损需要修复，在修井顶驱1的下接头上安装高效平底磨鞋4，将高效平底磨鞋4放入油气井中，用修井顶驱1驱动高效平底磨鞋4对落鱼b的顶部进行磨铣。
步骤202b：若需要减小落鱼的外径，用修井顶驱驱动套铣筒对落鱼的外壁进行套铣。
在进行打捞落鱼时，落鱼的顶部可能因为腐蚀等原因导致落鱼顶部破裂变形，使落鱼的顶部外径变大，通过打捞工具打捞之前，需要将落鱼的顶部半径磨小后以便打捞。图7是本发明实施例提供的通过套铣筒磨铣落鱼外壁时的结构示意图，参见图7，若需要减小落鱼b的外径时，在修井顶驱1的下接头安装套铣筒5，将套铣筒5放入油气井中，用修井顶驱1驱动套铣筒5对落鱼b的外壁进行套铣。
需要说明的是，在进行打捞落鱼之前，可以先通过铅模对落鱼的顶部进行印模，通过印模判断是否需要对落鱼进行磨铣或套铣。
在本实施例中，对落物进行磨铣或套铣时，控制井钻压在12KN以下，且控制修井顶驱动力站泵压为8±1Mpa。
步骤202c：若落鱼顶部有活动落物,用修井顶驱驱动套铣筒对活动落物进行套铣，将活动落物磨碎。
在进行打捞落鱼时，落鱼的顶部还可能会有一些小块活动落物，这些活动落物导致落鱼的顶部位置不能清晰的看到，造成落鱼难以被打捞工具打捞。图8是本发明实施例提供的通过套铣筒磨铣落鱼顶部活动落物时的结构示意图，如图8所示，若落鱼b顶部有活动落物c时，在修井顶驱1的下接头上安装套铣筒5，将套铣筒5放入油气井中，用修井顶驱1驱动套铣筒5对活动落物c进行套铣，将活动落物c磨碎后，使落鱼b的顶部清晰可见。
在本实施例中，对活动落物进行套铣时，控制井钻压在15KN以下，且控制修井顶驱动力站泵压为6±1Mpa。
步骤203：通过打捞工具将落鱼捞出。
在本实施例中，打捞落鱼采用的打捞工具可以使倒扣捞矛，将倒扣捞矛通过油管连接在修井顶驱上并伸入井下，对井下落鱼进行打捞。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。