国内外套管损坏原因综述与防治技术现状
探讨套管损坏原因及修井作业技术
探讨套管损坏原因及修井作业技术摘要：在油田正常生产过程中，一旦油水井套管损坏，注采井网就会损坏，严重影响油田的正常生产。
为了恢复油水井的正常生产，通常需要对损坏的套管进行修复，以有效避免油水井因套管损坏而停产。
这对油水井的正常生产，提高油田开发的经济效益具有重要的现实意义。
套管损坏的原因多种多样，由于套管损坏的原因不同，采用的修复技术也不同。
因此，有必要根据套管损坏程度合理选择修复工艺。
关键词：套管损坏；原因修井作业；操作技术介绍随着油田勘探开发的不断深入，目前我国大部分油田已进入开发中后期。
油水井经过长时间的生产后，容易发生套管损坏，导致其无法正常生产，严重影响油田的正常生产。
分析了套管损坏的原因，研究了套管损坏的预防措施，探讨了常见的套管损坏修复技术，以供参考。
1、套管损坏原因分析1.1物理因素在井下作业过程中，套管会受到各种力的影响，这些力来自不同的方向。
如果力超过套管的允许极限强度，则套管会损坏。
因此，在下套管设计过程中，必须合理选择套管材料及其强度。
然而，由于我国大多数油田地质条件复杂，很难预测套管的井下条件。
此外，在油水井井下作业过程中，一些井下工具经常与套管发生碰撞或划伤，也会对套管质量造成一定的损坏。
一般来说，套管损坏的物理影响因素主要包括地层移动产生的力引起的套管损坏和外力引起的套管损坏。
其中，地层力引起的套管损坏更为严重。
地层力引起的套管损坏主要包括以下几种情况：（1）岩层塑性流动引起的套管损坏。
（2）盐层坍塌造成套管损坏。
（3）套管故障。
（4）地层蠕变引起的套管损坏。
（5）环境因素造成的套管损坏。
外力引起的套管损坏有三种类型，即摩擦损坏、静水损坏和注水诱导力损坏。
1.2化学因素套管损坏的化学影响因素主要是指地层中的化学物质与套管材料发生化学反应造成套管出现腐蚀，从而形成套管损坏。
通常情况下，套管的管材会与其它物质发生化学反应导致套管腐蚀破坏。
套管腐蚀不仅发生在使用过程中，而且在闲置过程中也可能会发生，套管在使用过程中，与地层中的水分接触，特别是套管表面磨损和破坏的位置腐蚀最明显。
油井套管损坏原因分析及修复技术
油井套管损坏原因分析及修复技术摘要：本文对油井套管损坏的原因进行分析，对此类井的修复技术进行综合研究，从而为油井作业提供较好的技术支持。
关键词：套管损坏修复分析一、套管损坏的原因综合分析1.生产方式不当，生产压差过大。
盲目快速的开采，破坏了地层结构，大量的地层砂涌入井筒。
不但影响了油井的正常生产，还使近井地带严重亏空，地层坍塌，造成了套管错断或变形。
在井眼有一定的斜度、有坍塌的大洞、固井质量差、水泥返高低的情况下，注汽时套管遇热伸长，在压缩应力的作用下产生弯曲。
2.增产、增注措施不当，高压施工造成原以强度降低的套管损坏。
压裂、酸化施工时压力过高，造成地层串通。
外来水及注汽冷却水的侵入，破坏了地层原有稳定的胶结结构及套管外水泥环，水矿物质对套管造成一定的腐蚀，强度下降。
岩石有蠕变和应力松弛的特性，外来水引起岩石膨胀，当蠕变和膨胀超过套管的抗压强度时，套管就会被挤压变形甚至错断。
3.频繁的修井作业施工。
油田生产的中后期，地层压力普遍降低，漏失严重。
洗井、冲砂作业时，修井液大量的进入地层，造成地层破坏，套管腐蚀损坏。
4.套损井不能及时修复，带病生产，地层水和注入水会进入错断口地层，使地层产生蠕动，重新损坏本井套管，导致套损进一步加重。
不仅如此，还会由于地层的蠕动损坏临井的套管，象瘟疫一样形成套损的恶性蔓延。
5.高压注水、注汽，高温增产措施是造成高采地区套管损坏的主要原因。
高压注水是油田增产、稳产的重要措施，注汽是稠油开采的主要方法，但高压注水及注汽的副作用也是显著的。
资料表明，注水压力越高，套管损坏越多。
注汽轮次越多，套管损坏越严重。
当应力大大超过了套管强度，引起套管接箍或本体断裂。
二、套损修复技术研究套管修复工艺技术已经日趋完善，但现场能够有效使用的工具不多，修复效果不理想。
套管修复技术包括套管诊断技术、套管内打通道技术、套管回接取套换套技术。
1.套管诊断技术为了节约成本，加快工作时效往往采用铅模打印进行判断或者采用经验法对套管进行诊断。
套管损坏的原因和预防
摘 要： 通过对部 分套管损坏 井的 系统分析 ，发 现油水井 套管损 坏 的因素错 综复杂 ，很 多因素互相影 响，最终导致 油水井 套 管的损 坏 。 关键词 ： 套管 ： 损坏 ；非均质性 ：注水压差 中图分类号 ： Ｔ Ｅ ３ ５ ８ 文献标志码 ： Ｂ 文章 编号 ：１ ０ ０ ３ － ６ ４ ９ ０（ ２ ０ １ ７ ）Ｏ ６ ＿ Ｊ ０ ２ ４ ４ ＿ ｏ ｌ
Ｃａ ｕ ｓ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｃ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｄ ａ ｍａ ｇ ｅ
Ｚｈａ ｎ ｇ Ｗｅ ｉ － ｂ ｉ ｎ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ： Ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｈ ｅ ｓ ｙｓ ｔ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｓ ｏ ｍｅ ｃ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｄ ａ ｍａ ｇ ｅ ｗｅ ｌ ｌ ｓ ，ｉ ｔ ｉ ｓ ｆ ｏ ｕ ｎ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｈｅ ｔ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ｏ ｆ ｃ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｄ ａ ｍａ ｇ ｅ ： ｃ ｓｉ ａ ｎｇ； ｌ ｏ ｓ ｓ ； ｈ ｅ ｔ ｅ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ ｅ ｉ ｔ ｙ； ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄ ｉ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ
１ ． ２ ． ２ 固井 质量 １ 套损井原 因解析 目前造 成油 水井 套管损 坏 的因素 主要 分为 工程和 地质 类 固井 质量 是 否合格将 直接 影 响油井 使用寿 命 与开采 后期 因素 两 大 类 。 的注 采关 系平 衡， 固井的 现场施 工受 限 因素很 复杂 ，固井质 １ ． １ 地 质 类 因素 量在 实 际施工 中很难 达 到理想 状态 ，井斜 、固井水 泥材 料不 地 层 的岩性 、非 均质 性、储 层倾 角、地 壳运 动 、油层 腐 达标 、泥浆 密度 的高 与低都 将影 响 固井质量 ，最 终成为 套管 蚀 等因素 是套 管最 终破损 的客 观条件 ，上述 因 素一旦 引发 就 损坏 的因素 。 ． ２ ． ３ 完井 质量 会造 成地 应力 的极 大变化 ，而且 油水 井 的套管 也将遭 受到 严 １ 重损坏 ，有 时会 导致套管大面积破损 ，影 响油 田的正常开采 。 完井 方式 的选 择对套管 的影响非 常大，尤其 是射孔完 井， １ ． １ ． １ 油层 的 非均 质性 如果 射孔 工艺 选择不 合理 ，会 出现 套管 外部水 泥环 破裂 或者 因为沉积环 境各异，陆相沉积的砂岩油 田，油藏 的渗透 性 套管 直接 破损 等情况 。射孔 过程 中如果 深度 误差较 大亦 或发 差别很大 ，随着 油田步入依靠注水补充地层能量进行开发 的阶 生误射 （ 把差薄油 层中 的泥 岩或者页岩 隔层破坏 ） ，将 会使泥 段 ，油层 的非均 质性将会导致注水开发过程 中注采 比的严重 失 页岩被注 入水侵蚀 ，黏土将 发生膨胀 ，导致地应 力发生变 化， 衡 ，也是 引起地层孔 隙间压力场分 布不均的主要因素之一。 使套管损坏 ，另外射孔 密度 选择是否合适也将影响套管 强度 。 １ ． １ ． ２ 地层 倾 角 ２ 套 管损坏 预防措施 陆 相沉积 大部 分属 于背斜 亦 或 向斜 构造 ， 由于这 部分构 针对 套管 损坏 原 因，提 出下述 预防措 施 ，便于 减缓套 损 造是 因地 层应 力通 过相互 挤压 而形成 的 ，所 以在 条件相 同的 井的上升速度 。 情况 下，受 到岩 层 自身重 力分 力影 响，地层倾 角偏 大构 造 的 ２ ． １ 开 采时 保持 合理 的 注采 压差 轴部跟地层倾角 偏小构造的 陡翼部容 易出现套 管破 损的现象 。 随着油层流体持续的采出，如果不能及 时注水来补充能量， １ ． １ － ３ 岩体 性质 岩石弹性应力会大量地释放进而 形成低应 力区，而 周边 高压 区 沉 积构造 形成 的油藏 ，储 层 大 多是砂 岩、泥 沙岩 等。在 的岩体在压差作用下会像低压 区运动 ，造成套 管的变形或者损 注水 开发 阶段 ，随着 油层 中上部位 的泥 页岩被 注入 水逐 步侵 坏。反之如果注水强度过大 ， 则会形成相对应的高压 区， 岩体 同 蚀后 ，其摩擦 系 数与 抗剪 切强度 大幅 下 降，而后套 管会 因岩 样 会受压不平衡而发生位移 ，所 以油 田开 发要选择 适合 的注水 石膨 胀作 用力 而被挤 压 。而 具有某 种程 度倾 角 的岩 石 与水接 压力， 保持岩石空隙压力， 使得岩体 内压力平衡 ， 避免套管破 损。 ． ２ 防 出砂 触 呈塑 性 时，就 会把 上 覆岩 石 的压 力 逐层 传 导至 套 管本 身 ， ２ 随着上覆压力 的持续作用，最终导致套管损坏 。 油井或水井吐砂不仅会影 响油水井 正常生 产，也会在出砂 １ ． １ ． ４ 断层 活动 层 位 出现空洞 ，而相应位置 的套管将 失去支撑 ，当上覆 盖层发 油 田在注水 过程 中，由于 断层处的地应力 比较集 中，断层 生坍塌时 ，下滑的岩体会对套管造成挤压或撞 击，使得 套管变 面 的倾角 相对 较大 ，所 以在 经过 注入 水的 长期侵 蚀作 用、重 形或损坏，所 以在油井开采 时要尽量 防止油层 吐砂 的现象 。 力作用 和断层两侧 压差作用 ，会 出现 局部的地应 力集 中现 象 ， ２ ． ３ 防止 套 管的 腐蚀 使岩石产生相对滑移 ，进而对套管造成损坏 。 目前套管 防腐技术主要有 四种 ： １ ． ２ 工 程 因素 （ １ ）提高 固井质量 ，隔绝腐 蚀介质和套管 间的连通 。 地 质 因素 具有 客观 存在 性 ，在 某些 特定 因素 的诱发 下会 （ ２ ）运 用 阴极 保 护 技 术 。 变 成套 管破 损 的重 要 因素 。油 田开 发 中所 采 用 的压裂 工 艺、 （ ３ ）使用 防硫化氢套 管。 解堵 工艺 、注 水等 工 艺与钻 井过程 中固井质 量好坏 及套 管 自 （ ４ ）运用杀菌剂 杀菌防腐。 身 的伸缩等都是 诱发地质因素使其产生破坏性 的原因。 ２ ． ４ 改 良射 孔对 套管 的损 坏 １ ． ２ ． １ 套管 自身质量 射孔技术对套管 的损坏主要与射孔枪 型和 弹型有关，所 以 油 田 中所 用 的套管 本 身都会 存在 微孔 、螺纹 不合 格、抗 射孔时应采用药量小 、深 穿透 、孔型规则 的射 孔弹，严禁使用 剪切 能力 和抗 拉强度 不达 标等 质量 问题 ，油井完 井 以后，在 无枪身射孔 ，射孔孔 眼应采用螺旋形排 列，当油层 固井质量不 采 油 压差 和注水 压差 的持 续作 用下 ，套 管外 部 的流 体或 者气 好时要采用缩减孔密等措 施，防止对套 管造成更大 的伤害 。 体就 会渗入 进井 中或 进入 套管 与岩壁 的孔 隙位置 ，随着 流体 ３ 结 束 语 与气 体 的 分离 ，气体 将 在 环 空上 方汇 集 ，形 成硫 化氢 气 塞， 通过对 套管损坏 的机理研 究，可 以制 定相应 的防护措施 ， 具有很强 的腐蚀 性，最终腐蚀套管 。 为后 续 套 管保护 提 供 了理 论依 据 ，进 一 步 延长 油水 井 寿命 ， 提高油 田经济效益 。
套管的损坏与现象
一、套管损坏现象及判断由于各种因素作用的结果，会使石油井套管产生破损。
对于套管破损的油(水)井必须正确地判断、及时修复，才能保证油田生产的正常进行。
所以，及时发现与正确判断套管损坏相当重要。
一般来讲，在油(水)井生产或作业施工中是可以发现套管损坏的。
例如：(1)正常生产过程中，突然发现有大量淡水或泥浆产出。
(2)生产过程中井口压力下降，产液量猛减。
(3)注水井突然发生泵压下降，注水量大增的现象，但却又注不到注水目的层位。
(4)作业施工时，起下钻具(或管柱)有遇阻现象。
(5)套管试压不合格，稳不住压力。
(6)发生地震后，油井不出油等。
发现上述现象后，应当进一步弄清套管损坏的情况和类型，查明破损的程度和形状等。
通常在探测套管损坏时，采用工具通径检查和仪器工程测井两种方法。
工具通径检查是用通井规、铅模或侧面打印器等工具下井进行实探检查；而工程测井主要是采用测井仪器进行微井径测井、井下电视测井等。
近年来，也有采用工艺技术方法检查套管损坏情况的。
如采用双水力压差式封隔器进行双卡法找漏，也是一种很有实用价值的方法。
二、套管损坏的类型由于造成套管损坏的原因很多，每口井的具体情况又不相同，故套管损坏的形式多种多样。
但按其损坏的程度和性质，可以分为套管变形、套管断错、套管破裂和套管外漏等四种类型。
l．套管变形凡是由于地应力轴向应力变化，以及套管外挤压力大于内压力等因素的作用所造成的套管一处或多处缩径，挤扁或弯曲等变化，统称为套管变形损坏，简称套管变形。
套管变形主要有以下几种：(1)套管缩径：凡是套管发生局部内径缩小或出现凹形变形者，称为套管缩径变形，简称缩径。
(2)套管挤扁现场统计与铅模打印资料证明，这类变形井较多，是油(水)井套管损坏中常见的一种。
凡是套管截面由于四周受力不均匀而变成不规则椭圆形的，称为套管挤扁变形，简称套管挤扁。
在实际生产中，套管挤扁变形很复杂，分一处挤扁变形与多处挤扁变形等。
(3)套管弯曲由于轴向应力作用不均匀所造成的套管轴线发生弯曲变形，叫做套管弯曲变形，简称套管弯曲。
油田套管损坏原因及防治措施研究
油田套管损坏原因及防治措施研究【摘要】随着我国工业化进程的不断加快，对于能源的需求量也逐年增加，而作为我国经济战略的重要一环，石油开采也已步入了成熟稳定的阶段。
随着油田勘探开发的进一步深入，地质层物理性质发生了一系列的变化，以及一些工程因素的影响，造成了大量的油田套井损坏，严重影响了油田的开采进程。
本文概述了目前国内油田套井损坏的主要原因，并就这些原因提出了相应的预防措施和治理办法，对套管的治理工作具有一定的指导意义。
【关键词】套管损坏油田防治措施随着改革开放的不断深入成熟，我国在经济、政治、文化、科技方面均取得了显著的成绩。
改革开放初期，国家提出“依靠科技进步，加快油田发展”的号召。
通过引进国外的先进技术，并依靠我们自身的不断创新，科技运用已经被广泛的应用于石油行业的各个环节，成绩逐年上升，取得了显著的成果。
但近年来，随着油田生产进入中后期，由于长时间的注水、注气开发，频繁的井下作业施工以及套管材质与腐蚀、地质储油层的不断变化等等诸多因素，使得各油田中套管损坏十分严重。
据资料统计，目前我国陆上各油田套管损坏数量在一万二千口以上。
油田套管的好坏直接关系着油田能否正常开采运营，是影响油田采出率的重要因素，其直接与国家的经济利益挂钩，是油田开采中需要重点维护的对象。
因此，新环境下，如何有效解决油田套管的损坏问题已成为当今油田开采的一大重点科研难题。
1 油田套管损坏的原因分析油田套管损坏形式可分为：套管弯曲、套管缩径、套管破裂与错断、套管穿孔、套管渗漏等。
其中，套管弯曲指在套管的某一段发生弯曲变形，使整条套管不成一条直线。
通常情况下，这主要是由于油田高压注水和地层应力造成的；套管缩径主要指套管中的某一横截面内径缩小，其主要原因是油田所注入的水进入到了泥岩层，地层应力发生变化，高压力挤压致使套管内径缩小；套管破裂和错断，其主要原因是地层高压力、综合高压力作用于套管所致；套管穿孔通常是由于周围土壤环境对套管的腐蚀作用造成的；套管渗漏通常是由于套管管材自身材质问题所持造成。
套管损坏原因分析及防治技术的研究
套管损坏原因分析及防治技术的研究摘要：随着钻井技术的发展，深井、超深井、复杂地层井、含腐蚀介质油气井的开采不断增加，随之而来的是套管的损坏率不断提高，影响了油气井的开采寿命，经分析研究认为套管的损坏原因主要由地质因素、工程技术因素、油气井开发方式等构成，针对不同的套损原因和机理，当前各国钻井界已采用了多种防治措施，通过综合利用这些技术，对延长套管寿命、进行套损修复、增加油气井的开采，均有很大的帮助。
关键词：套管损坏损坏原因机理防治技术一、套管损坏原因1.1变形和挤毁套管的变形和挤毁这两种损坏方式主要是由地质因素造成，油气井随着油气的开采，地层压力迅速释放，特别是油井出砂，使得储集层砂岩疏松，形成空洞，当上部覆盖地层和下部支撑地层的应力向储集层释放时，储集层就可能发生弹性变形和塑性变形，整个地层的应力变化，导致套管受挤压破坏，这种破坏形式在各大油田均有存在。
巨厚盐膏层的蠕变同样会产生套管的变形和挤毁破坏，这种现象在新疆塔河油田、江汉油田等地区普遍存在[2]。
在钻井和开采过程中，随着水分子对盐膏层的侵蚀，盐膏层的压力体系会产生变化，盐膏层发生蠕动变形，这在钻井过程中非常明显，其蠕变速度之快可导致下套管和固井作业的时间不够，在套管下入后，进行固井作业准备期间，盐膏层的蠕动就可能使套管变形。
并且，经验显示盐膏层厚度越大，蠕变速度越快。
1.2 错断套管的错断大多数由地层的断层滑移变形等造成，也可由盐膏层的蠕变造成，其对油气井的危害程度大于套管的变形和挤毁破坏，一旦形成错断，油气井就会报废，无法进行修复。
错断的产生往往在地层倾角较大的地区，由于对油气储层的开采，破环了原始地层的应力平衡，打破了原始地层结构力的相对静止状态，造成地层的蠕动，使地层的上下层面发生相对位移，对穿过地层的套管形成剪切，造成套管错断。
1.3 磨损套管的磨损大多由工程技术因素造成的，磨损方式可以分为纵向磨损和横向磨损。
纵向磨损主要由起下钻具、起下采油管具等施工引起，套管内管柱与套管之间的纵向相对运动造成这种磨损现象；横向磨损主要是由钻柱旋转，与套管之间形成相对转动引起，这些磨损方式在定向井、水平井等斜度较大的井或者是狗腿度严重的井，存在较为严重。
套管的损坏与现象
一、套管损坏现象及判断由于各种因素作用的结果，会使石油井套管产生破损。
对于套管破损的油(水)井必须正确地判断、及时修复，才能保证油田生产的正常进行。
所以，及时发现与正确判断套管损坏相当重要。
一般来讲，在油(水)井生产或作业施工中是可以发现套管损坏的。
例如：(1)正常生产过程中，突然发现有大量淡水或泥浆产出。
(2)生产过程中井口压力下降，产液量猛减。
(3)注水井突然发生泵压下降，注水量大增的现象，但却又注不到注水目的层位。
(4)作业施工时，起下钻具(或管柱)有遇阻现象。
(5)套管试压不合格，稳不住压力。
(6)发生地震后，油井不出油等。
发现上述现象后，应当进一步弄清套管损坏的情况和类型，查明破损的程度和形状等。
通常在探测套管损坏时，采用工具通径检查和仪器工程测井两种方法。
工具通径检查是用通井规、铅模或侧面打印器等工具下井进行实探检查；而工程测井主要是采用测井仪器进行微井径测井、井下电视测井等。
近年来，也有采用工艺技术方法检查套管损坏情况的。
如采用双水力压差式封隔器进行双卡法找漏，也是一种很有实用价值的方法。
二、套管损坏的类型由于造成套管损坏的原因很多，每口井的具体情况又不相同，故套管损坏的形式多种多样。
但按其损坏的程度和性质，可以分为套管变形、套管断错、套管破裂和套管外漏等四种类型。
l．套管变形凡是由于地应力轴向应力变化，以及套管外挤压力大于内压力等因素的作用所造成的套管一处或多处缩径，挤扁或弯曲等变化，统称为套管变形损坏，简称套管变形。
套管变形主要有以下几种：(1)套管缩径：凡是套管发生局部内径缩小或出现凹形变形者，称为套管缩径变形，简称缩径。
(2)套管挤扁现场统计与铅模打印资料证明，这类变形井较多，是油(水)井套管损坏中常见的一种。
凡是套管截面由于四周受力不均匀而变成不规则椭圆形的，称为套管挤扁变形，简称套管挤扁。
在实际生产中，套管挤扁变形很复杂，分一处挤扁变形与多处挤扁变形等。
(3)套管弯曲由于轴向应力作用不均匀所造成的套管轴线发生弯曲变形，叫做套管弯曲变形，简称套管弯曲。
套管毁损原因与预防措施分析
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套 管毁损原 因与预 防措施分析
闫磊
（ 中原油 田分公 司物 资供应处 濮 阳 ４ ５ ７ ０ ０ １ ）
摘
要 ：本 文就套 管毁 损表 现形 式、产 生原 因与预 防措 施进行分 析探 讨 ，采取有 效措 施 ，促进 套管仓储 管理
水 平 的提 升 。
豳暖 眶懿醒毯圃
２ ０ ０ ９ 年至２ ０ １ ３ 年 （ １ — １ ０ 月份 ） 毁损套管修 复统计
表 １ ２ ０ ０ ９年 至 ２ ０ １ ３年 （ １ － １ ０月 份 ）毁损 套 管修 复 统
吨 ２ Ｏ ０ ９ ３ ５ ８ １ ３ １ ５ ２ Ｏ １ ０ ５ ４ ６ ８ ９ １ ２ Ｏ １ １ ３ ９ ４ ９ ９ ３ ２ Ｏ １ ２ ４ １ ９ ３ ７ ７ ２ ０ １ ３ ２ ６ ６ ５ ５ ０ 总 计 １ ９ ８ ３ ４ １ ２ ６
合 计
１ ６ ７ ３
１ ４ ３ ７
１ ３ ８ ７
７ ９ ６
８ １ ６
６ １ Ｏ ９
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对技术套管与表层套管 ，在套装车前使用抓管机以接箍 端为标准将套管走齐：卸车时 ，依 据套 管长 度反 复试 抓套 管 ，待找到套管重心后方可卸车 。 预防措施３ ：盯现场干部严格监管 ，保证套管平稳
预 防措施 ２ ：盯现场干部严格 监管 ，保证钢 丝绳套 及保险销完好可靠 。
第七 ，使用吊车 吊装套管时未找准重心 ，套管一端
套管损坏机理及预防措施研究
套管损坏机理及预防措施研究【摘要】套损相关理论研究对油气田开采有重要作用，通过调研国内外相关文献，总结出了套损的机理，并在套损成因的基础上提出了多种预防措施，指明了套损井研究的不足与今后发展方向。
【关键词】套管损坏预防措施发展方向多年来国内外很多学者都开展了套管损坏的机理研究，而国内外油田开发实践表明，套损现象非常普遍。
由于油藏自身地质情况不同，不同井的钻井情况及后期开采工艺不同，导致套管损坏的形式及机理具有复杂性和多样性。
国内外套管损坏严重，如美国贝尔利吉油田1000多口套损井，大庆油田累计发现万余口套损井，套管损坏带来巨大经济损失，影响油气开发后续工程，套损问题已成为国内外油田开采过程中急需解决的问题。
1 套管损坏的原因导致套损现象有多方面的原因，比如岩石自身的化学、物理变化，层间滑动或沿结合面滑动，套管材料或套管固井质量，施工质量以及开发管理的规范与否等。
主要包地质因素、工程因素、腐蚀因素等。
（1）泥页岩中浸水区域：若当注水压力较高时，注入水一方面从泥岩或者页岩的裂缝（原生和次生）浸入，另一方面从砂泥岩交界面浸入。
如果泥页岩浸水，抗剪强度、摩擦系数都会大幅度降低，并且泥页岩本身富含吸水矿物如蒙脱石等，这样会导致岩体体积发生膨胀，泥岩处于塑性变形状态，若此时具备一定倾角，岩体会发生蠕动或者塑性流动，最终挤压套管，导致套损现象发生。
（2）流固-耦合作用：指渗透性岩石中自身的流体和岩石本身骨架之间发生的相互作用。
岩石中孔隙压力和流体的改变会引起储层所处应力场的改变，进一步使流场特征发生变化。
若流体在岩体流动，岩石骨架应力变化会随着孔隙压力的变化而变化，从而引起地层的变化（压实或膨胀），此时储层的物性（孔隙性和渗透性）将发生变化。
套损现象的发生是岩石中流体，地应力以及岩石特性相互作用导致的。
（3）不同区块间孔隙压差：造成区块间孔隙压差的原因主要包括平面上的不均衡注水和钻井的调整。
处于高孔隙压力的区域有效应力减小，反之增大，从而产生差异应力场。
引起石油套管损坏的原因
引起石油套管损坏的原因石油套管是石油井的重要组成部分，负责承载地面钻机的重量、管道输送油气和保持井眼稳定。
但由于地壳活动、化学作用和机械因素等多种原因，石油套管很容易遭受损坏，甚至导致生产事故。
本文将讨论引起石油套管损坏的原因，并提出相应的防范措施。
1. 腐蚀石油井套管长期暴露在地下环境中，会遭受多种化学腐蚀，尤其是在含硫化合物、氧化物或酸性物质存在的情况下。
腐蚀会引起套管管壁变薄，甚至形成孔洞，从而导致油气外泄和井口坍塌等事故。
为防止腐蚀，可以采用以下方法：•使用防腐材料制造套管。
•在套管内壁喷涂防腐涂层。
•注入防腐剂进行保护。
2. 磨损石油井套管在钻井过程中，地震运动和钻头旋转等机械作用会使套管表面受到磨损。
磨损会造成套管壁变薄，甚至被磨穿，引起油气泄漏或井壁塌陷等事故。
为防止磨损，可以采用以下方法：•提高套管材料的硬度和强度。
•采用合适的润滑剂减少磨损。
•控制钻头的旋转速度和工作压力。
3. 压力石油井套管在生产过程中，会承受高压力的冲击，如油气爆炸、地震等，这会导致套管和井壁产生变形和破裂，引起油气泄漏和井壁坍塌等事故。
为防止压力造成的损坏，要采用以下方法：•选择强度高、韧性好的套管材料。
•加固井壁结构，提高井的稳定性。
•安装压力阀，控制井口压力。
4. 温度石油井套管在生产和钻探过程中，会受到高温的影响，如油气的燃烧、钻探液的加热等。
高温会降低套管的强度和韧性，引起套管变形和断裂等事故。
为防止温度造成的损坏，要采用以下方法：•选择高温下仍具有良好机械性能的材料。
•控制油气的燃烧温度。
•加强冷却和散热措施。
5. 自然灾害石油井常常受到地震、风暴、洪水等自然灾害的影响，这些灾害会对套管和井壁造成严重的损坏，甚至导致井口坍塌和油气外泄等不可逆的后果。
为减少自然灾害对石油井造成的影响，可以采用以下措施：•对石油井的选址和设计要符合地质特征和气象条件。
•建立灾害预警机制，提前采取防护、转移等措施。
•提高井口建设的防御能力。
套管损坏原因分析及修复技术
套管损坏原因分析及修复技术作者：李世杰来源：《硅谷》2014年第02期摘要套管损坏的原因多种多样，套管损坏原因不同，所造成损坏的类型也不同。
套管损坏类型包括：地层运动造成和工程施工造成。
套管修复可根据不同套损情况，选择合适的修复工艺技术。
关键词套管；分析；修复；技术中图分类号：TE931 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）02-0092-02随着油气田勘探、开发，油田进入中、后期，油水井投产后，受各种因素的作用，随着生产时间不断延长，油水井套管技术状况逐渐变差，甚至损坏，使其不能正常生产。
造成套管损坏的因素是多方面的，套管损坏类型多种多样。
对套管损坏状况进行分析及修善，是我们对油水井大修的重要措施。
1 油水井套管损坏的原因分析国内外许多油田油层套管损坏的主要因素可归结为高压注水、注采不平衡、断层失稳、泥岩吸水膨胀、岩膏层蠕变、注入水和地下水腐蚀、套管质量不合格和固井质量差等。
一般情况下，油层套管损坏井往往不是单一因素，而是多因素共同作用的结果。
套管损坏井的分类一般分为套管破损和套管变形两大类：套管破损井根据套管的通径是否变化又分为套漏、套破和套管错断。
套漏一般表现为套管腐蚀穿孔和套管裂缝，但通径不变；套破一般是通井遇阻，铅印侧面严重有沟槽状，但套管横向没有完全断开；套管错断指套管完全断开；套管变形又分为套管缩径变形和套弯曲变形两种情况。
其中套管变形和破裂的井多集中在泥岩层段，套管错断井多分布在断裂带处。
据统计油层套管损坏的井在平面上的分布规律是：构造高点多、翼部少；陡翼多、缓翼少；断层附近多、一般地区少。
在纵向上水泥封固井套管损坏，多表现为腐蚀穿孔。
套管破坏的原因主要有以下几方面。
1.1 高压注水引起如采油五厂共有注水井178口，其中小于18 Mpa井有64口，大于18 Mpa的井有114口。
据统计小于18 Mpa井的套损率为32.8%，大于18 Mpa的井套损率为73.6%。
开发过程中油田套管损坏研究现状
开发过程中油田套管损坏研究现状刘硕 1 闫家旭 1 肖泉 1 于献彬1，2*(1.临沂大学土木工程与建筑学院; 2.临沂市海绵城市工程技术研究中心山东临沂 276000)摘要： 在油田开发过程中，由于地应力的动态影响，套管损坏频繁发生。
在新问题不断产生和解决的过程中，国内外学者对其已有较为深入的研究理念和成果。
该文以套管损坏问题为研究对象，对套管损坏模型和实例进行了分析和阐述。
从套管损坏的现状出发，研究的重点是文献查询、参考数据以及实际工程案例，归纳了套管损坏模型，将套管损坏模型与我国套管损坏现状的进行对比分析，得出导致套管损坏的主要因素，进而提出相应的解决方案和结论。
关键词： 套管损坏 力学模型 损坏机理 防治技术中图分类号： TE931.2文献标识码： A文章编号： 1672-3791(2023)15-0157-05Research Status of Oilfield Casing Damage During DevelopmentLIU Shuo 1 YAN Jiaxu 1 XIAO Quan 1 YU Xianbin 1,2*(1.School of Civil Engineering and Architecture, Linyi University; 2.Linyi City Engineering Technology ResearchCenter of the Sponge City, Linyi, Shandong Province, 276000 China)Abstract: In the process of oilfield development, due to the dynamic influence of ground stress, casing damage oc‐curs frequently. In the process of continuous emergence and solution of new problems, scholars at home and abroad have more in-depth research concepts and results of it. Taking the casing damage problem as the research object, this paper analyzes and expounds the casing damage model and example. Starting from the current situation of casing damage, the study focuses on literature inquiry, reference data and actual engineering cases, summarizes the casing damage model, compares and analyzes the casing damage model with the current situation of casing damage in China, draws some main factors causing casing damage, and then puts forward corresponding solutions and conclu‐sions.Key Words: Casing damage; Mechanical model; Damage mechanism; Prevention and control technology在油田开发生产过程中，套管损坏难以避免，往往会对生产造成严重影响，给油田生产带来诸多不便，导致注采井网布置出现问题，若重新打井，则将增加经济成本，降低经济效益。
套管损伤的原因分析及防治
套管损伤的原因分析及防治【摘要】本文主要是从套管损伤的表现出发，分析损伤的原因，包括地质因素、工程因素和其他因素，然后针对这些因素探讨预防措施和治理方案。
【关键词】套管损伤地质固井封堵随着油田开发的不断深入，套管损伤造成的油水井井况恶化情况越来越严重，要想做好防治工作，就需要对套管损伤的机理进行分析，根据其损伤的不同类型和方式，分别制定对应的治理方案，来改善油水井的井况，取得更好的经济效益。
1 套管损伤表现在油水井的生产中，通过调查可以发现，后期套管的损伤对正常生产和后期的治理都带来了很大的影响，也对油田开发方案的执行带来了一定的困难，具体的表现可以归纳为以下几个方面。
（1）使油水井的生产处于不正常状态、产期停产甚至是报废。
（2）对正常的井网布置干扰严重，注采过程中会出现层间干扰。
（3）容易出现不同层的油、水、气互窜，容易造成套管的进一步损伤，形成恶性循环。
（4）在出现套管严重损伤后，无法使用常规大修方法来修复，在需要保持原有井网体系的情况下，需要采取开窗侧钻或者是打更新井的方式，这就很大程度的提高了成本。
在出现大比例套管损伤的区域，都有着以下几类特征：（1）出现污水回注，溶解在水中的硫化氢气体和SRB等因素会导致腐蚀程度加重，出现套管穿孔漏失的机会大大增加。
（2）高温加剧了套管的腐蚀现象。
由于油藏的深度较大，都在2000米左右，以地表温度20℃，地温梯度为每100米3℃计算，油层的温度在80℃左右，就会加剧腐蚀作用。
（3）地层压力高加重损伤。
在原始地层压力比较高的情况下，套管所受到的注水压力长期较高，这就更加重了套管的损伤程度。
2 套管损伤的原因分析导致套管损伤的原因有很多，进行大致的分类可以分为地质因素、工程因素和其他因素。
地质因素主要包括地层的出砂、地块断层的运动、岩层的蠕变、泥岩吸水后产生的膨胀等。
工程因素包括设计不合理，生产过程中存在注水、压裂、酸化等各种施工作业不当以及固井质量达不到要求等。
套管的损坏原因分析及预防探讨
水 泥环和 地层就 组合成一 个弹 性体或塑 性体 。 对于 新井来说 ， 套管上无 作用 力 ， 由于岩石 的非弹性 ， 在 远场 应力的 长期作 用下 ， 套 管壁 上的作 用力将 从无到 有 ，
最 后达 到远场 应力 作用 下 的应力集 中。 地层 经过射 孔 之后 ， 套管 的抗 挤压 强度
套 管 的 损 坏 原 因分 析 及 预 防 探 讨
李洪 庆
（ 大 庆油 田 井下 作业 分公 司特 种设 备 修理 厂 １ ６ ３ ０ ０ ０ ）
［ 摘 要］ 油田开发过程 中， 套管损坏现象非常普遍 ， 一般的油水井投产５ 年左右 ， 大约２ ｏ ％ 的油井会出现套管损坏。 由于套管的损坏给油 田的生产造成很多不 便， 影响开发效果 ， 增加生产成本， 本文主要探讨套管损坏的原因及应对措施 。 ［ 关键 词］ 套管 损坏 预 防 中图分类号 ： Ｔ Ｍ７ ２ ５ 文献标识码： Ａ 文章编号： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ ｘ（ ２ ０ １ ５ ） ４ ６ — ０ ０ ３ ８ — ０ １
坏。
三． 预 防套 管损 坏的 相 关措施
１ 、 地 应力 测 试
析人手 ， 总结 预防套 管损失 的有效措 施 ， 从而推动 油 田稳定开 发 ， 提 高采油企 业 的经 济效 益 。
一
在开 发初期应 用地 应力理论设 计油层 段套管 。 即通 过储层地 应力和岩 石力 学 参数 的 测试 研究 ， 最 终 求取 井筒 最大 周 向应力 和 应力 剖面 ， 按套 管抗 外挤
因素 的影响 井壁表面 受到 径向 、 切 向和垂 向应 力共 同作用 。 在固 井之后 ， 套管、
计 提供 了科 学依 据 ， 为 预 防套管 变形 奠定 技术 基础 。 ２ 、 合理 提 高套 管 的设 计强 度 合理 选用 套管材 质 。 套 管柱设 计 时 ， 在容 易 引起套 损 的井 段 ， 如射 孔段 、 泥 岩 层段 、 断层 附近 等 处上 、 下５ ０ ｍ 以内 ， 选用 高强 度 的厚壁 套 管 。 开 发初期 根 据 地应 力测 试数 据选 择油 层段 套管 钢级 、壁厚 、 射 孔后套 管抗 外挤 强度 ， 保 证 油 层套 管具 有 足够 的抗 外挤 强度 ， 提 高 其抗挤 毁 能力 。 针对 引发套 损的力基 本是一 次性 的特 点 ， 在 非油层 易发生 套变 的井 段采 用 双 层组合 套管 ， 以提 高固 井质量和 套管强 度 ， 并留有 释放应 力的空 间 ， 实践表 明 可达 到 防止 套 管损坏 的 目的。
热采井套管损坏机理及预防技术措施综述
热采井套管损坏机理及预防技术措施综述作者：张铎远来源：《科技资讯》 2015年第2期张铎远（中国石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院山东东营 257017）摘要：据科学数据统计，我国已成为世界第四大稠油生产国。
所产石油量约占全世界总石油资源的25%～30%。
油田稠油资源量丰沛集中在个别城市地区，在我国石油产量中占有相当大的比重。
稠油主要采用热力开采的方法，可分为蒸汽吞吐开采、蒸汽驱开采和蒸汽辅助重力驱等，受高温影响，热采井的套损现象十分突出。
该文详细介绍了稠油热采井套管损坏的原因以及预防套管损坏的技术措施，为稠油开采提供技术指导。
关键词：稠油蒸汽吞吐蒸汽驱套损中图分类号：TE345文献标识码：A文章编号：1672-3791（2015）01（b）-0070-011 热采井套管损坏原因分析破坏性因素导致套管损坏，这些因素既是源于材质内部结构的原因，同时也受物理上力学因素的影响。
相对于注蒸汽热稠油井的开采来说，损坏原因更为复杂，其特殊性在于承受注蒸汽引起的热能未及时处理问题，如高热现象状态下致使套管损坏、热能产生的蒸汽吞吐过程中形成的残余物理因素、高热现象状态下致使水泥环滑脱、过量开采油层导致出砂损耗过大等都有可能导致套管损坏。
归结起来主要有以下几个方面。
1.1 井区稠油开采引起的高温变化是套管损毁的主要原因大部分地质矿藏研究者认为高温作用是导致套管工作效能下降并且使用寿命减少的重要因素之一。
如果没有在油层段上端采用有效的热处理及隔热防辐射装置，或者让封隔器失效高温蒸汽直接与套管柱相接触，那么在处于高温状态时，套管工作效能会降低，导致抵抗外载的功能也减弱甚至失常。
据科学数据统计，以N80套管为例，当它在高温变化巨大的情况下，抵御外载的工作效能会减弱18%，弹性模量减弱约38%，抗拉强度降低7%[1]。
1.2 稠油油井存在的问题大部分稠油油井都存在出砂的问题。
在矿工挖掘油井时，油层极易出砂。
四处飞溅的岩砂粉末飞入稠油井内，致使这一阶段的砂层所覆盖的套管处于亏空状态，情况相当危险。
套管损坏机理及对策研究毕业设计
套管损坏机理及对策研究毕业设计摘要套管损坏是石油行业中很常见的问题，套管损坏不仅会带来巨大的经济损失，还会影响油气开发的后续工作。
本文主要是针对套管损坏的情况及原因进行分析，并结合国内外套管损坏的现状，提出预防套管损坏的措施。
关键词：套管损坏；钻井；完井目录第一章前言 (3)1.1 研究的目的和意义 (3)1.2 国内外现状 (3)1.3国内外套管损坏的研究内容 (4)1.3.1套管损坏机理的研究 (4)1.3.2套管损坏预防措施的研究 (4)1.3.3套管检测技术综合发展的研究 (4)1.3.4套管损坏井修复技术的研究 (4)第二章套管损坏情况及类型调研 (5)2.1套管损坏的情况 (5)2.2套管损坏类型 (6)2.2.1机械作用类型 (6)2.2.1.1错断类型 (6)2.2.1.2拉断类型 (6)2.2.1.3挤压类型 (7)2.2.2化学作用类型 (8)第三章套管损坏的原因 (9)3. 1地质因素 (9)3.1.1地应力集中对套管损坏的影响 (9)3.1.2泥岩吸水蠕变和膨胀对套损的影响 (9)3.1.3油层出砂造成套管损坏 (10)3.1.4岩层滑动造成套管损坏 (10)3.1.5断层复活造成套管损坏 (11)3.1.6地震活动造成套管损坏 (11)3.1.7油层压实造成套管损坏 (12)3.2工程因素 (12)3.2.1酸化压裂对套损的影响 (12)3.2.2套管材质对套损的影响 (13)3.2.3固井质量对套损的影响 (13)3.2.4射孔对套损的影响 (13)3.2.5高压注水对套损的影响 (14)3.2.6注水井泄压对套损的影响 (15) 3.2.7采油方式不当造成的套管磨损 (15) 3.3腐蚀因素 (15)3.3.1 溶解氧腐蚀 (16)腐蚀 (16)3.3.2 CO23.3.3 HS腐蚀 (16)23.3.4 细菌腐蚀 (16)3.3.5 盐酸的腐蚀 (16)3.3.6 结垢腐蚀 (16)第四章套管损坏预防措施调研 (18)4.1套管的保护技术 (18)4.1.1钻井过程中的套管保护技术 (18) 4.1.2固井过程中的套管保护技术 (18) 4.1.3射孔过程中的套管保护技术 (18) 4.1.4井下套管状况监测技术研究 (19) 4.1.5油水井套管防腐技术研究 (19)4.2搞好套管柱结构设计 (19)4.3提高钻井工程质量 (19)4.4确保固井质量,优化射孔方案 (20)4.5合理设计注水参数, 规范注水操作规程 (20)4.6加强对增产措施的管理 (20)4.7加强套管防腐工作 (21)4.8选择合适的防砂方法预防套管损坏 (21)第五章结论与建议 (21)参考文献 (22)致谢 (23)套管损坏机理及对策研究第一章前言1.1 研究的目的和意义油水井套管损坏是石油工程里常见的问题，套管损坏问题不仅会带来巨大的经济损失，还会给油气开发的后续工程带来不便。
国内外油田套管损坏机理分析
国内外油田套管损坏机理分析摘要：目前国内外很多油田都不同程度的存在套管损坏，随着油水井服役时间的延长，套管损坏率也不断增加，影响了油田的生产和效益。
分析认为套损机理主要分为地质因素和工程技术因素两类。
本文全面分析介绍了目前国内外油田影响套损的机理。
关键词：油田套管损坏套损机理地质因素工程技术因素地层的非均质性、地层断层活动、岩石性质、油层倾角、地震活动等地质因素是导致油水井套管损坏的客观条件，严重威胁油田的稳产。
注水、酸化压裂、固井质量、套管材质、套管伸缩等是引发地质因素产生破坏性地应力的主要原因，因此，这些因素综合作用便出现了套损井或套损区块。
套损不仅对油田的开采造成困难，增加开采成本，甚至可以导致油井报废。
为此本文全面介绍分析了目前国内外油田影响套损的机理研究，有助于指导预防和延缓套损发生，延长油、水井寿命。
1、国内外影响套损井的地质因素分析1.1 地面下沉及油层压实由于地面下沉及油层压实造成的套损主要发生在产层、超压负荷或超压层附近的层内。
在垂直应力作用下使套管周围岩石压实，导致应力发生变化，从而使套管发生弯曲或错断。
1.2 断层复活造成套损油田开发过程中原始地层压力发生变化，断层被诱发复活引起岩体力学性质和地应力改变，注入水侵蚀后发生成片套损区。
当注入水进入断层接触面后，造成接触面泥化使其内摩擦系数减小，从而导致套损发生。
一个区块被多条断层切割，且标准层和断层面都形成大范围的浸水域时，在区块压差的作用下，将导致成片套损的出现。
1.3 地震活动造成套管损坏较严重的地震可产生新的构造断裂和裂缝，使原生构造断裂和裂缝活化，因此地震引起地应力变化导致套管损坏的现象在国内外大量出现。
如美国威名顿油田在1951年的地震造成17口油井套管损坏，其直接原因是岩层产生水平位移，使套管严重弯曲变形，甚至剪切错断。
1.4 泥岩吸水蠕变和膨胀造成套管损坏泥岩的不稳定，会给吸水蠕变和膨胀造成套管等造成一定的影响，尤其是温度全面升高的时候，由于注入了一定的水质造成泥岩层改变泥岩的力学原理，发生不同程度的改变，从而影响到套管会被挤压变形乃至错断。
套管损坏防治技术
盐 层 坍 塌 对 套 管 产 生 冲 击 力 或 外 挤 压 力 而 使 套 管 挤
压 变 形 甚 至 挤 毁 。 损 坏 处 往 往 有 结 盐 ， 裂 放 压 即 在 压 出 盐 水 ， 重 时 套 管 和 油 管 被 结 盐 卡 死 而 无 法 进 行 严 大 修 。 三 是 断 层 区 间 套 管 受 非 均 质 力 作 用 导 致 套 管 变 形 损 坏 。 钻 遇 泥 页 岩 层 段 时 ， 层 的 存 在 使 断 层 在 断 区 间压 力 不 平 衡 ， 使 岩 层 之 间发 生 水 串 ， 而 使 套 且 从
多 口 。 几 年 套 损 井 和 套 返 井 的 数 量 急 剧 增 加 ， 注 近 使 ｆ 采 井 网 受 到 严 重 破 坏 。 于 井 况 原 因 ， 分 井 潜 力 层 由 部
井段 中可 达 １０ Ｐ ９ Ｍ ａ以 上 ， 远 超 过 上 覆 地 层 的 压 远
力 ， 以使 套 管 变 形 甚 至 完 全 被 挤 毁 。 于 有 水 泥 封 足 对
国 钻 井 花 费 总 额 平 均 超 过 ２ ０亿 美 元 ， 用 于 套 管 ２ 而 的约 ３ ５亿 美 元 ， 年 平 均 开 支 的 １ 左 右 ， 所 有 占 ６ 在 钻 井 项 目 中 居 第 二 。 套 管 的 损 坏 严 重 妨 碍 了 油 田 的 正 常 生 产 ， 成 为 目前 国 内 外 石 油 开 采 中 的 一 个 的 机 理 １ １ 套 管 物 理 损 坏 机 理 ．
油 藏 类 型 、 同开 发 阶 段 、 同开 发 方 式 的 套 损 综 合 防 治 模 式 ， 能 解 决 油 田 套 管 损 坏 问题 。 不 不 才 关 键 词 ： 管 损 坏 ； 理 ； 防 ； 理 技 术 ； 测 技 术 ； 藏 ； 复 套 机 预 治 检 油 修
套管损坏分析方法及预防措施论文
套管损坏分析方法及预防措施摘要：在套损机理新认识的基础上，套管保护坚持“预防为主，防修结合”的工作方针，在套管防护和套损治理的实践中，不断总结经验、摸索规律，形成了一套从钻井完井、开发调整、生产管理、作业管理到套损井的报废更新等全过程的套管防护措施，使套损得到了有效的控制。
关键词：套损原因；预防措施中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号：一、产生套损原因分析（1）油层出砂是造成油层段套损的原因（2）断层活动是引起套损的主要因素（3）高压注水及井筒漏失造成泥岩膨胀，引起套损；频繁修井作业和施工不当也是导致套损的因素。
（4）套管的质量问题，固井质量的不合格、腐蚀和射孔等也是导致套损的因素之一。
二、地应力平衡原理（1）整个地壳处于地应力平衡状态，当smx-smin大到一定数值时，地壳通过滑动的方式释放应力，使得应力重新平衡，油田构造整体上也处于应力平衡。
（2）地层中存在许多断层等不连续面，应力调整就是通过不同尺度的不连续面滑动进行调整。
油田套损就是地应力失衡调整的结果。
油田地应力失衡的尺度：单区块（单井）应力失衡导致区块成片套损或（单井损坏）；在油田开发过程中，由于注水使得应力失衡导致套管损坏。
套损研究就是找到地应力失衡的原因。
正断层：逆断层：式中：sv-垂向应力；smx-水平最大应力；smin-水平最小应力；pp空隙压力；u-摩擦系数。
（3）套损研究技术流程和方法。
见图1。
图1总体技术流程及方法三、流程中的关键技术主要有套损形态分析技术、套损特征统计分析方法、套损地质模型建立技术、地应力控制套损分布模拟技术、开发控制因素分析方法、工程控制因素分析方法、套损力学模型建立技术、套损综合预防技术。
研究认为，出砂不是a油田套损的主控因素，泥岩水化是主控因素，在新认识的基础上，制定不同类型套损的预防措施。
3.1套损形态分析技术套损形态力学性质分类方法。
以前的套损分类比较混乱，没有以套损的力学性质为基础分类。
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上扶正器
短轴探头C 伽马探头
横向探头B 井温探头 长轴探头A 下扶正器
3、40臂井径测井仪
主要作用： 测量套管内径大小与椭圆度 检查套管变形、断裂、孔洞以及内腐蚀 情况. 检查射孔位置 对套管的某一段进行精细解释分析.
技术指标：
外径：92mm 耐温：175º C
耐压：137.9MPa
适应的套管范围：92.2mm～179.3mm 测量精度：+/- 0.010in（+/- 0.25mm）
3、射孔对套管损坏的影响
（二）、工程原因 4、注水对套管损坏的影响 5、大型增产措施对套管损坏的影响
6、腐蚀对套管损坏的影响
1、钻井对套管损坏的影响
套管
240 220 200
水泥环 有效 应力 /MPa
偏心 居中
180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0 20 40 60 80 100 120
国内外套管损坏原因综述 与防治技术现状
汇报人：甘旭红
二零一零年八月
套管损坏不仅造成油田的注采失衡，而且不同程度地限制了增产 措施，影响了套损井区剩余油的挖潜。严重地影响了各油田的正常生 产，是目前所面临的重要问题。
25% 20% 15% 10% 5% 0%
18.6%
大庆
辽河
胜利
中原
大港
塔里木
江汉
华北
80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
大庆 华北 新疆采油三厂 江汉油区 中原
58.3%
套损点岩性为泥岩占套损井的百分数
2.油层出砂
油层出砂，在炮眼附近形成空洞或坑 道，产生局部应力集中。造成套管损坏。
92.00% 90.00% 88.00% 86.00% 84.00% 82.00% 80.00% 78.00% 76.00% 74.00% 72.00% 70.00%
124.3 124.3 121.4 25.3 25.3 29.8 34.5 44.2 62.1
J-55 N-80
10.54
P-110 7.72 9.17 10.54
118.6
124.3 121.4 118.6
34.2
25.3 29.8 34.2
78.5
52.6 78.0 102.2
TP130TT套管的设计与制造技术
其内层套管可由井口下至地 层，也可采用下尾管形式
油 层
人工井底
油 层
人工井底
普通钻井完井井身结构 示意图
双层组合套管完井井身 结构示意图
P-110钢级双层组合套管挤毁试验
双层套管的抗挤毁强度至少等
于各层套管抗毁强度之和。
④改善射孔工艺、减少射孔对套管抗挤压强度的影响
采用有枪身 射孔枪射孔， 不用无枪身射 孔枪射孔 采用 60 度相位 角射孔
狗腿 注水泥 井眼
套 管内压 /MPa
套管偏心有限元 计算模型
在相同内压与地应力条件下，套管居中与套管偏 心时水泥环的有效应力相差15％甚至达一倍。
“狗腿”引起套管不居中
2、固井质量对套管损坏的影响
固 井 质 量 因 素
水泥浆窜槽
套管与水泥环、水泥环与地层之间胶结不牢固
水泥凝固后强度低
3、射孔对套管损坏的影响
套损井总数占投产井数的百分数
汇报提纲
（一）、地质原因
一、国内外套管损坏原因
（二）、工程原因
二、国内外套管损坏防治技术现状
三、认识与建议
1.泥岩吸水蠕变和膨胀 2.油层出砂 （-）、地质原因 3.断层进水后，层面滑移
4.盐岩层坍塌和塑性流动
1、泥岩吸水蠕变和膨胀
当温度升高或注入水进入泥岩层 , 泥岩产生位移、变形和膨胀，增加对套 管的外部载荷，当套管的抗压强度低于 外部载荷时，套管就会发生损坏。
81.9%
八面河
大港枣园油田
辽河双喜岭油田
孤岛油田
套损点岩性为砂岩占套损井的百分数
3.断层进水后层面滑移
成因：一是断层面进 水局部发生滑移 ，导 致断层面上的井套管 损坏。二是断层分布
的复杂区块易形成异
常的高压区，导玫油 层部位套管损坏。 江汉油区 34.5% 的套损 井发生在有断层的区块
4.盐岩蠕变、坍塌和塑性流动
自然伽玛电子线路
成像电子线路
发射接收探头
下扶正器
②超声波流量计验漏技术
800米
采取超声波流量计点测技 术确定漏失井段与连续测试 技术确定漏失点相结合的方 法，精确确定套管漏失点的 深度。
991.25
1100米
③旋转式超声成像测井系统
主要用于： ① 检测套管内径
上扶正器
② 检查射孔情况
③ 探测油气井第一界面的固井质量 ④ 评价套管腐蚀、破损、变形的程度 测量井径范围：51/2in～95/8in钢套管 仪器耐温： 175º C
1、套管的合理设计 2、提高套管的抗挤压强度
（一）、套损井的预防
3、提高固井质量
4、防止油层出砂
5、防止套管腐蚀
1、套管的合理设计
采用高抗挤套管对 套管柱进行局部强 化设计，为防治套
管柱在复杂地层段
损坏找到了一个经 济有效的新途径
1、套管的合理设计 2、提高套管的抗挤压强度
（一）、套损井的预防
盐岩在高温高压下蠕变很 高。盐层坍塌也造成套管损 。 江汉、中原、新疆、青海和华 北等油田 。
江汉油区套损点发生在盐岩层 的占套损井总数的18.9%
汇报提纲
（一）、地质原因
一、国内外套管损坏原因
（二）、工程原因
二、国内外套管损坏防治技术现状
三、认识与建议
1、钻井对套管损坏的影响 2、固井质量对套管损坏的影响
60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
辽河 大庆 港西 中原
套损发生在射孔井段所占套损井总数
射孔工艺选择不当，会出现管外水泥环破裂，甚至出现套管破裂。
4、注水对套管损坏的影响
地 层 软 化 时 套 管 所 受 应 力 分 析
红 黄 表 示 应 力 较 大
注水压力过高会引起注入水进入泥岩层，导致套管应力明显增大。
技术指标： 长度：2100mm 外径：42mm 耐温：120º C 耐压：60MPa 适应管柱直径： 62～ 324mm 适应管柱厚度： 3 ～ 12mm 测量精度：单套 0.5mm ，双套内管 0.5mm ，外 管1.5mm 纵向裂缝分辨率：内层管柱 75mm ；外层管柱 200mm 横向裂缝分辨率：管柱周长的1/3（内层管柱）
电子线路
声系
仪器耐压：
测量条件： 推荐测速：
100MPa
井液为清水或稀原油（不含气泡） 60m/h～200m/h
下扶正器
换能器
垂直方向分辨率：2.33mm ～ 7.787mm 水平方向分辨率：1.23mm ～ 2.62mm
2、电磁探伤测井
EMD-TM-42E型电磁探伤测井仪用途： ① 检测油管和套管的厚度、腐蚀、变形 ② 准确指示井下管柱结构、工具位置 ③ 探测套管以外的铁磁性物质
技术指标： 规格：152.416.90mm （非API标准规格） 钢级：TP130TT （非API钢级） 屈服强度＝896～1150 MPa 抗拉强度≥970 MPa 延伸率≥12% 抗挤强度≥ 167MPa （API套管最高不过110MPa） 扣型：偏梯型扣 （API套管最高为862MPa）
TP130TT高抗挤套管与API套管对比
距离、开采工艺、生产参数等，选择适当的防砂方式。
化学防砂剂
油管
高压充填工具
信号筛管 安全接头 扶正器 生产筛管
防砂管柱
油 层
人工井底
丝 堵 井 底
化学砂防砂管柱示意图
高压充填砂防砂管柱示意图 水平井砂防砂管柱示意图
1、套管的合理设计 2、提高套管的抗挤压强度
（一）、套损井的预防
3、提高固井质量
4、防止油层出砂
有枪身射孔枪射孔和无枪身射孔枪 套管的变形对比
1、套管的合理设计 2、提高套管的抗挤压强度
（一）、套损井的预防
3、提高固井质量
4、防止油层出砂
5、防止套管腐蚀
3、提高固井质量
①合理控制水泥返高，保证完井施工质量
② 振动固井技术
③ 加强固井质量的检测
①合理控制水泥返高，保证完井施工质量
② 、振动固井技术就是在固井过程中用机械振动、液压脉冲、水力冲
在温度较适宜（40 ～60℃），
且氧气有补充情况下。
C 、注水井环空保护技术
J55表层套管
N80或TP110油层套管
特点：
1、施工方便； 2、防腐效果好； 3、使用灵活方便； 4、套管变形不受影响。
油 层
水泥返高
地层 环空保护液 封隔器
油管
人工井底
环空保护液加入示意图
二、国内外套管损坏防治技术现状
二、国内外套管损坏防治技术现状
（一）、套损井的预防
（二）、套损井的检测 （三）、套损井的治理
1、取套换套工艺技术
2、打通道下小套管技术
（三）、套损井的治理 3、套管缩径整形技术 4、套管补贴 5、51/2in套管开窗侧钻工艺技术
6、小通径套损井整形扩径技术
1、取套换套工艺技术
验套确定取套深度 倒扣取自由段套管 裸眼段套铣
击等手段，来改善固井质量的一项新技术。
对于封固好的井段，试验井比丛式井提
高了76%，比对比井提高了116%。
③ 、加强固井质量的检测
从美国引进的 CS400 测井系统的特色测井 项目之一。扇区水泥胶结测井（SBT）
主要用途： 检查固井质量 检查管外窜槽 技术参数： 耐温:175℃ 耐压:137MPa 仪器长度：123in 仪器直径：2.75in 仪器测量范围：4.5in～9.5in 精确度:±5° 纵向分辩率：0.5ft 主要特点： 测量结果不受井内流体类型或比重的影响 地层基本不干扰套管波 温度和压力变化影响小 可测小到10°的窜槽 适用于大直径套管井和水平井等； 不受仪器偏心的影响