萨南油田油水井套损原因分析及修复技术

萨南油田油水井套损原因分析及修复技术

发表时间：2018-06-05T15:12:03.760Z 来源：《基层建设》2018年第10期作者：郑朝辉王胜福[导读] 摘要：现阶段，油田生产事业的发展一直呈上涨趋势，是我国的社会经济和国民经济发展的重要来源。大庆油田有限责任公司第二采油厂作业大队十八队摘要：现阶段，油田生产事业的发展一直呈上涨趋势，是我国的社会经济和国民经济发展的重要来源。但是在实际的油田开采过程中，由于油水井的套管容易出现问题而影响了油气的开采。随着油田进入开发中后期，油水井套管由于工程因素、地质因素、生产因素等造成套管损坏，严重限制了油水井方案措施的制定和开发方式的转换。利用工程测井技术确定套管损坏程度来制定修补措施。本文主要针

对油水井套管破损问题提出正确的应对措施，根据不同的破损情况而采取不同的应对措施，提高油气的采收率。关键词：套管损坏修复方法一、套管损坏原因分析导致油水井套管损坏的原因很多，也很复杂。从资料统计分析中可以将套管损坏因素概括为工程因素、地质因素、生产因素等，而绝大多数套管损坏是多种因素共同作用的结果。

1、工程因素工程因素主要包括套管材质问题，如：使用的套管强度不够或存在缺陷；井眼狗腿度过大（斜井），常规修井过程中造成的套管磨损；设计井身结构不合理，如水泥返高不够、固井质量差、完井方式不合理等问题造成的。

2、地质因素地质因素包括地层的非均质性、地层倾角、岩石性质、断层活动、地面腐蚀等作用造成。萨南油田{南二、三区、四区西}区块多为较为松软的砂岩地层，它们在上覆地层压力、构造压力、岩石自重等因素的作用下易变形，对套管产生非均匀外挤。在地下高温、高压及外界压力波动较大的条件下，蠕变而发生塑性流动，导致套管塑性变形破坏。在断层附近地应力相对集中的地区，产生断层滑移，剪切套管，当达到或超过套管抗压或剪切极限值时，会发生套管错段。

3、生产因素生产因素造成的套损

1、油层出砂：油层出砂会引起上覆岩体下沉和下覆岩体上冲联合作用。使油藏层段缩短，影响套管的横向支撑，使其形成变形。

2、长期注水引起泥岩膨胀造成的套管缩径、错段、弯曲、化学腐蚀正常的套管穿孔。

3、高温热采：高温导致套管变形或损坏的主要因素，在热采的过程中，受热应力的作用而套管材质发生变化，应力集中区域在地层外力作用下，发生微变——甚至错段。

二、套管损坏后的修复

1、修复时机的选择套损井治理的目标是获得最佳的经济效益，而在优化套损井治理措施中，唯一的衡量标准是经济效益达到最高，因此，目标函数定义V=V1+D

该式中

V 为目标经济效益 V1 油井增产或复产后的价值 D 为大修投入要获得满意的经济效益，首先必须选择的修井策略，应选择修复难度小，复产后油井产量高，水井注入量对周围影响大的井。其次，采用先进的、成熟的修复技术降低修井风险。

2、套损后的修复工艺对于径向凹变较小，变形不严重，可采用较为传统的方法处理： 1、机械法整形机械整形是利用钻杆及配重钻铤传递动力，通过下施工钻具产生的冲击力；转盘带动钻具的扭转力；通过整形工具作功并克服地应力套管的挤压力和套管本身的弹性应力，对变形部位进行逐级作用，完成对套管变形的修复。因操作简单、安全可靠，是目前常用的套管整形方法，套管整形工具有胀管器，如：梨形胀管器、滚珠整形器、偏心胀管器、长锥面胀管器等。

2、爆炸法整形爆炸整形适用于机械整形无法实现的套管修复工艺，该方法施工周期短、费用低、效果好，但存在的主要问题是必须在弄清套损情况的前提下，同时解决好药性的选择、要亮的控制、引爆方式的确定等关键问题，才能获得理想的修复效果。由于药量及药性选择难度大相应存在的风险也较高。

3、铣锥处理法采用铣锥打通套管通道，在采取套管加固或套管补贴等技术手段完善套管的完好性。机械整形和爆炸整形是通过碾压和冲击作用改变套管塑性变形程度，尽可能在套管弹性区内未破坏屈服条件下完成，但在上述施工作业成功率比较低，即使整形成功，在未来在次进行注水或生产的情况下极易重复发生变形。

4、套管破裂（漏洞）处理对于套管损坏部位存在的漏洞或破裂采取以下方法：管柱（机械）封堵法、挤灰封堵法、套管补贴封堵法、加固衬管完井法、修复加固工艺。

套管补贴封堵法、加固衬管完井法的施工原理主要应对于套管错断。套管补贴是比较成熟的工艺，原理就是将低碳钢波纹管下入套管损坏部位，通过水力补贴工具产生轴向力，使胀头上行，将波纹管胀圆，借助粘结剂将波纹管紧紧挤贴在损坏的套管内壁上，形成不渗漏密封层。此施工较为繁琐、风险与施工难度大。但修复后能较好的达到油井复产、水井复注的效果。

三、结束语：

根据上文的描述和分析可以知道，关于油水井管套的修复工艺技术在实际的实践过程中，相关人员必须熟悉相关技术要领，根据不同的破损程度和损坏形式而采取不同的修复技术。同时，相关单位人员应该加强对油水井套管的监测工作，根据实际问题采取正确的手段及时解决问题。长期在大修队施工，清楚的认识到套损井的修复风险高、投入资金量大。因此，套损井的治理要做到防与治相结合，采取合理的生产措施和方案，才能最大提高油水井的生产周期。

参考文献

[1]万仁溥，罗英俊主编.采油技术手册.北京：石油工业出版社，1993.

[2]杨树栋，李权修，韩修廷编著。采油工程。东营：石油大学出版社，2001.

[3]丁小卫.P区块套损井的发现与治理探究[J].中国石油和化工标准与质量，2014，（01）：164.

[4]李想.套损井损坏机理研究[J].中国石油和化工标准与质量，2014，（06）：83.

[5]董德顺，刘士军，李龙飞.套损井特征与治理方法[J].科协论坛（下半月），2013，（07）：165. 作者简介：郑朝辉汉族大学助理技师从事油田开发修井十六年；王胜福汉族大专助理工程师从事油田开发修井二十年