油水井套损原因及治理优化策略分析

油水井套损原因及治理优化策略分析

摘要：随着油田输出液含水量逐渐升高，油水井套损的数量逐年增多，不但

对油田的正常生产造成了很大的影响，而且对环境的安全造成了很大的威胁，制

约了油田的发展。在油田的开发过程中，由于存在着大量的高压灌浆和腐蚀措施

不当的问题，很可能会造成井壁的破坏，从而影响到注水开发的实际效果。因此，对套管失效的原因进行深入的分析，并制定相应的防治对策是十分必要的。

关键词：油水井套损；成因；管理；战略

前言

油井、注水井套损问题，不但会造成注水井网的破坏，也会影响到注水产量

的稳定，同时也会影响到油田的产量。油田开发与设计的全过程刻不容缓。目前，油井套管的失效主要有变形、断裂和腐蚀穿孔三种类型。影响油水井套损的主要

原因有：地质构造应力、工程设计和腐蚀因子。在这些影响因素中，"强注强采"

扩张对油水井套管的地质构造力及内部压力差异是导致套管失效的主要原因。针

对套损的理论，采用相应的防范措施，降低油水井套损所带来的损失，对于油气

藏的开发和设计都有一定的参考价值。

一、油水井套损的类型

（一）套管变形

注采与开采间的压力差异，将对长期使用油水井套管造成威胁。在水平应力

场下，由于地质构造的运动，使防水套管受到横向力的切割，使其发生较大的变形。各变形井的比重;在注水作用下，岩层膨胀，并产生相对移动，导致套管在

轴向上的弯曲。

（二）腐蚀破裂

在防水套管浅水区域，长期遭受电化学侵蚀，或因接头的紧密性较差，导致

防水套管因腐蚀而断裂。在工作压力下，会出现裂缝，而防水套管的腐蚀和断裂

问题则出现在白色边缘填料顶部的防水套管[1]。

（三）径向内凹变形

由于防水套管的抗压强度偏低，在注浆过程中出现了制品的质量问题。由于

注塑压力和生产压力的差异，使密封套在长时间内会使一些部件的直径缩小，使

其轴向内呈现椭圆形的变形。

（四）非坍塌型错断

由于受到水的侵蚀而扩张和运动。在岩石运动速率大于30毫米防水套管会

竖向位移，而防水套管的左右两侧会横向运动。防水套管由于受到的张力、收缩

力的影响，会发生横向位移，在断点处会产生竖向偏移。

二、油田注水井套损的原因分析

（一）地质原因

一般认为，油水井套损是由地质因素引起的，其中有断裂活动、泥岩蠕变等。其中，断裂因子等是影响套损井的重要因素，如果发生断裂问题，很容易导致套

管损坏。另外，岩体在吸收水分后，会发生膨胀和蠕变，影响到岩体的应力和力

学性能，导致岩体发生位移和变形，从而导致岩体发生变形[2]。

（二）高压注水

从油水井套损的成因看，它与高压注水关系密切。高压注水很容易导致套管

破坏，破坏原有地层的应力平衡，从而导致套管的变形，甚至引起套管的应力不

均匀。另外，由于压力过大，很容易导致注采井网瘫痪，从而对油田的稳定产生

不利的影响。

（三）施工作业因素

油水井发生套损，主要是由于作业不规范造成的。由于施工过程中存在着很

多的问题，再加上生产压力的差异和注水压力的差异，造成了套管的损伤。在不

均匀荷载作用下，如果固井质量不够好，或水泥环圈质量较差，则很容易发生失

效问题。

三、油水井套损的治理优化策略

（一）优化施工工艺

采用管外封窜、管内加固、可靠性高、有效期长、施工简单的施工技术，为

套管外窜漏、套损套变井的分层开发，提出了一种行之有效的技术措施和方法。

本文介绍了一种采用专用材料在井眼中下料，采用专用堵剂堵漏点和环形空间进

行补漏，从而达到了井壁修复的目标。使套管损失油井能够正常生产，使长停井

的控制储备得到有效的修复，从而使各方面的生产运行指标得以改善。

（二）增强套管的强度

在油田套损过程中，提高套管的强度是实施治理的第一要务。在进行治理时，加强套管的加固，一定要对其进行全面的了解，才能取得良好的成效。在实际应

用中，我们对套管井采用了修整、研磨法等方法进行了加固，从而确保了油田套

管损失的治理效果。另外，加固注浆，提高注浆质量。在实际应用中，要对水泥

浆进行最优调节，即对水泥进行强化，使其在邻近的位置上产生强度高的连续水

泥圈。

（三）采取有效的加固技术

在现有的套管井中，有很多方法进行了套损井的补强。在这些技术当中，最

常用的就是分层密封技术。如果加固段数较大，且没有开采地层，则地层之间的

液体很容易相互渗透，加剧了地层之间的相互影响。为了减小各层段的交互作用，可以采用分层封闭技术，方便以后的其它层段的施工。在加强管柱下井之前，可

以使用孔隙预埋，为灌浆提供通路。在加固完毕后，再用密封胶进行堵漏，效果

很好[3]。

（四）提升油田注入水质

改善和改进油田深层注水井套管损坏，应着重于改善油田的输水。在改进将

油田注入水中的整个程序中，工人们应该要明白，大多数的防水套管问题都是因

为腐蚀造成的。为了使漏油降到最低，员工应当带头避免腐蚀。其次，在改善水

体的全过程中，工人的素质也有一个关键问题。在此期间，操作人员要做好外壳

的保养，加强机器的抗菌、抗污染等工作。通过对油田套损的监控和追踪，全面

了解油田套损的发展趋势，推动套损机理的科学研究，实施安全防范与修复技术，推动油田的稳定发展。

四、结语

油田油水井套管的井下地质条件比较复杂，经常会出现多种不同的失效形式

和失效形式。为此，应根据套损的成因和程度，采取适当的修复方法，并采取相

应的防范措施，加强固井质量，改善注水水质等措施，尽量降低对套管的伤害，

延长套管的寿命，取得了较好的经济效益。

作者简介：车永竺，女，197110，在大庆油田有限责任公司第二采油厂第二

作业区技术管理室，从事油水井资料管理工作。

参考文献

[1]张莎,冯大成.油水井套损原因及治理优化策略分析[J].当代化工研

究,2021(14):14-15.

[2]刘强,杨健,马向军.油水井套损原因及治理优化策略分析[J].化工设计通讯,2019,45(03):237+256.

[3]林书剑.油田注水井套损的原因及治理优化策略分析[J].石化技

术,2017,24(11):180.