水平井套管修复技术31页PPT
合集下载
套管修理(修井工程课程)(行业相关)
正式稿件
42
3、施工步骤
A、采用工程测井或封隔器法找漏、验串，确定套管破损位 置的实际深度。
B、下补贴专用通井规通井，检验补贴井段与补贴井段以上套 管有无变形、错断等，保证波纹管及补贴工具顺利入井下至 补贴井段。
C、下刮管器。补贴井段用刮管器反复上、下刮削套管内壁， 清除死油、死蜡、锈 蚀、射孔毛刺等。为保证补贴效果， 对于热采井应选择热洗或蒸汽、洗涤剂洗井，以彻底清除井 壁及及井内污物，一般应洗井至少一个半井筒容积以上。
正式稿件
8
地层倾角对套损的影响示意图 1 －油层；2 －隔层；3 －生产井；
正式稿件
9
岩性变化对套损的影响示意图 A －油井；B －注水井；C －油井
正式稿件
10
（二）工程因素：
（1） 套管材质问题 （2） 固井质量问题 （3） 完井质量 （4） 井位部署的问题 （5） 开发单元内外地层压力大幅度下降问题 （ 6） 注入水浸入泥页岩的问题 （7） 注水不平稳问题
正式稿件
16
正式稿件
17
五、套管补贴和取换技术
油水井外漏破损形式： 包括腐蚀孔洞、 破裂、 螺纹失效等。 一般在50 ～500 m 较常见，有些井在井口附 近或距井口10 ～20m 处也常发生破损漏。
正式稿件
18
套管损坏的几种形式
螺纹粘扣
应力开裂
正式稿件
折叠缺陷
19
套管损坏的一些类型
套管磨损
套管挤毁
正式稿件
20
正式稿件
21
套管损坏的实物
正式稿件
22
正式稿件
23
套损检测技术
（一）机械检测法
（二）工程测井法
正式稿件
修井工程-套管损坏的修复-PPT
④液压缸
液压缸是套管补贴的重 要工具，其结构分上液缸、 下液缸、止动环和两组活 塞、活塞拉杆等.
④液压缸
工作原理是将管柱中传递过来 的液体压力，转换成为活 塞拉杆的上提拉力，带动 拉杆下部的刚、弹二级胀 头进行补贴。液压缸上、 下两组活塞产生的力同时 作用在活塞拉杆上。该液 压缸在35MPa的水力压力 下，活塞拉杆能产生 4.1×105N的拉力，活塞拉 杆的作用行程为1.5m，可 以满足施工需要。
3. 磨铣扩径法
原理：通过使用铣锥磨铣，把凸出部分磨 掉，使通径扩大。这种方法有时需要其它 修复方法配合，如磨铣后挤水泥或下内衬 管等，以保证整修质量。 适用：套管缩径较严重或有一些错断情况。
(二)、套管补贴加固技术
套管补贴加固技术是与套管整形技术配套的 套管修复工艺技术。套管变形或错断井经过整 形后，只是内径尺寸得到了基本恢复。为了使 整形效果得以保持，尽量发挥修复后的功能， 还应对修复后的套管进行补贴加固。尤其是套 管错断或变形量较大，经过爆炸整形或磨铣扩 径后套管损坏严重的井段，必须进行补贴加固。 不整形则无法加固，而整形复位后不加固则易 发生再次变形、错断，且变形、错断的速度也 快。
三、套管损坏的原因
5.井下作业对套管造成损坏。 ①多次的井下作业，尤其是酸化、压裂措施，不断使 套管胀缩、腐蚀，如反复加压、卸载、气举快速放压 等，也会造成套管损坏； ②修井作业中，套铣鞋、磨鞋在处理井下事故过程中 也会对套管造成不同程度的损坏； ③误射孔、重复射孔造成的套管损坏； ④在试油施工中，抽汲掏空深度大于允许深度，使套 管发生变形； ⑤封隔器坐封侧向冲击力造成的套管破裂； ⑥ 遇硬卡大力上提管柱也可能将套管胀坏。
补贴原理示意图
补贴后的波纹管在抗压性能方面不如两端悬 挂密封的补贴衬管，尤其是在套管破损尺寸 较大时，其抗外挤强度较小，因此，波纹管 补贴主要用于密封性补贴、封堵通径未改变 的腐蚀穿孔和误射孔段等漏失性损坏，而不 用于套管损坏严重的加固补贴。
修井工程-套管损坏的修复教学教材共93页
修井工程-套管损坏的修复教学教材Байду номын сангаас
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you
水平井变形套管液压整形技术
泥岩蠕变引起的附加载荷挤压套 管，可以使套管发生缩径变形：
最大水平地应力方向缩径最大， 最小水平地应力方向缩径最小。
井壁泥岩蠕变径向载荷分布 套管缩径变形模拟结果图
注蒸汽热采是稠油井套管损坏的主要原因
从单二块热采井发生套损的层 位来看，62.5％的套损发生在油层 上部附近。结合该区块套损井资料 可以发现，套损部位均发生在热采 封隔器以下。
深度m
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0
2
4
6
8 10 12 14 16 18 20 22 24
井数
套损点 油层顶界 油层下界
单二块热采井套损点分布
腐蚀造成套管损坏
套管的腐蚀主要由地层水引起的电化学腐 蚀、硫酸还原菌腐蚀、二氧化碳腐蚀和硫化 氢腐蚀等多种情况。
主要油田有：广利、商河等油田。该类 油田存在高矿化度水层，矿化度2.711×104mg/L，会对套管造成严重腐蚀。 套管损坏类型以穿孔漏失、破裂漏失为主， 广利油田因腐蚀造成的套损占油水井总数的
水泥返高以上
水泥返高与油层上界 之间 油层上下界之间
油层下界以下
套损部位主要集中在射孔井段附近，位于射孔井段及 其上下界50米以内的套损井占81%。
套损井分布
在平面上，套损井多分布于断层附近、地层倾 角大的区块，占套损井总数的30％。
套损井的平均正常生产年限仅为11年
胜利油田套损井套管使用年限饼状图
①水平井井下管柱受力分析
采用两维井眼中修井管柱受力分析模型进行分析
井身剖面处于同一铅垂面内； 井眼的造斜率为常数，进入水平段后，造斜
率不再变化； 管柱曲率与井眼曲率一样； 管柱在打捞过程中不受扭转力的作用； 打捞管柱捞住鱼顶上提过程中保持与套管内
最大水平地应力方向缩径最大， 最小水平地应力方向缩径最小。
井壁泥岩蠕变径向载荷分布 套管缩径变形模拟结果图
注蒸汽热采是稠油井套管损坏的主要原因
从单二块热采井发生套损的层 位来看，62.5％的套损发生在油层 上部附近。结合该区块套损井资料 可以发现，套损部位均发生在热采 封隔器以下。
深度m
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0
2
4
6
8 10 12 14 16 18 20 22 24
井数
套损点 油层顶界 油层下界
单二块热采井套损点分布
腐蚀造成套管损坏
套管的腐蚀主要由地层水引起的电化学腐 蚀、硫酸还原菌腐蚀、二氧化碳腐蚀和硫化 氢腐蚀等多种情况。
主要油田有：广利、商河等油田。该类 油田存在高矿化度水层，矿化度2.711×104mg/L，会对套管造成严重腐蚀。 套管损坏类型以穿孔漏失、破裂漏失为主， 广利油田因腐蚀造成的套损占油水井总数的
水泥返高以上
水泥返高与油层上界 之间 油层上下界之间
油层下界以下
套损部位主要集中在射孔井段附近，位于射孔井段及 其上下界50米以内的套损井占81%。
套损井分布
在平面上，套损井多分布于断层附近、地层倾 角大的区块，占套损井总数的30％。
套损井的平均正常生产年限仅为11年
胜利油田套损井套管使用年限饼状图
①水平井井下管柱受力分析
采用两维井眼中修井管柱受力分析模型进行分析
井身剖面处于同一铅垂面内； 井眼的造斜率为常数，进入水平段后，造斜
率不再变化； 管柱曲率与井眼曲率一样； 管柱在打捞过程中不受扭转力的作用； 打捞管柱捞住鱼顶上提过程中保持与套管内
油水井大修PPT.
程 中 的 注 水 、 压 裂 、 酸 化 ， 以 及 油 2、说说有毒无毒蛇的区别：形态上，齿痕上。（放幻灯）
六.猜字游戏。 (3)对休克的治疗 急性农药中毒或剧烈头疼均可引起休克。症状表现全身急性衰竭、神情呆滞、体软、四肢发凉、脸色苍白、青紫、脉
水井日常管理作业等。 搏加快而细、血压下降。急救休克者时，应使病人足高头低，注意保暖，必要时进行输血、输氧和人工呼吸。 应根据单位具体情况设定有针对性的性格测试。
3、完井质量 完井质量对套管影响很大，特别是 射孔完井。射孔工艺选择不当，一是会 出现管外水泥环破裂，甚至出现套管破 裂；二是射孔深度误差过大，或者误射 泥页岩隔层(尤其是开发薄互层的二、 三次加密井尤为重要)，将使泥页岩水 浸膨胀，挤压套壳运动 地球在不停的运动，地壳也在不 停的缓慢运动中，其运动方向一般有 两个：一是水平运动（板块运动）； 二是升降运动。地壳缓慢的升降运动 产生的应力可以导致套管被拉伸损坏。
第一节 套损的原因及预防措施
7、地面腐蚀
地表地层腐蚀是因为浅层水 （300m以上）在硫酸盐还原菌的作 用下产生硫化物，硫化物在浅层水 中氧化反应引起套管腐蚀。
前言
世界各国油田开发进程表明，随着开采年限 的增长，受工程和地质因素的影响，油水井套管 将出现不同程度的损坏。为此，油田工作者应本 着“预防为先，防修并重”的方针，一是研究套 管损坏的机理，制定防护措施；二是研究套损井 修复技术，提高大修井修复能力。由此减缓套管 损坏速度，尽可能的延长油水井的使用寿命，降 低油田维护的操作成本，提高油田后期开发的经 济效益。
第一节 套损的原因及预防措施
2、固井质量问题 固井质量直接关系到完钻井的寿 命和以后的注采关系，影响固井质量 的主要因素有：井眼不规则、井斜、 固井水泥不达标、顶替水泥浆的顶替 液不符合要求、水泥浆的密度低或高、 注水泥后套管拉伸载荷过小或过大等 等，都将影响固井质量。
六.猜字游戏。 (3)对休克的治疗 急性农药中毒或剧烈头疼均可引起休克。症状表现全身急性衰竭、神情呆滞、体软、四肢发凉、脸色苍白、青紫、脉
水井日常管理作业等。 搏加快而细、血压下降。急救休克者时，应使病人足高头低，注意保暖，必要时进行输血、输氧和人工呼吸。 应根据单位具体情况设定有针对性的性格测试。
3、完井质量 完井质量对套管影响很大，特别是 射孔完井。射孔工艺选择不当，一是会 出现管外水泥环破裂，甚至出现套管破 裂；二是射孔深度误差过大，或者误射 泥页岩隔层(尤其是开发薄互层的二、 三次加密井尤为重要)，将使泥页岩水 浸膨胀，挤压套壳运动 地球在不停的运动，地壳也在不 停的缓慢运动中，其运动方向一般有 两个：一是水平运动（板块运动）； 二是升降运动。地壳缓慢的升降运动 产生的应力可以导致套管被拉伸损坏。
第一节 套损的原因及预防措施
7、地面腐蚀
地表地层腐蚀是因为浅层水 （300m以上）在硫酸盐还原菌的作 用下产生硫化物，硫化物在浅层水 中氧化反应引起套管腐蚀。
前言
世界各国油田开发进程表明，随着开采年限 的增长，受工程和地质因素的影响，油水井套管 将出现不同程度的损坏。为此，油田工作者应本 着“预防为先，防修并重”的方针，一是研究套 管损坏的机理，制定防护措施；二是研究套损井 修复技术，提高大修井修复能力。由此减缓套管 损坏速度，尽可能的延长油水井的使用寿命，降 低油田维护的操作成本，提高油田后期开发的经 济效益。
第一节 套损的原因及预防措施
2、固井质量问题 固井质量直接关系到完钻井的寿 命和以后的注采关系，影响固井质量 的主要因素有：井眼不规则、井斜、 固井水泥不达标、顶替水泥浆的顶替 液不符合要求、水泥浆的密度低或高、 注水泥后套管拉伸载荷过小或过大等 等，都将影响固井质量。
套管修复技术
第一章套管修复工艺技术套损井修复工艺技术主要是针对变形、破裂、错断及穿孔的套管加以修复，国内套管修复技术随着大庆油田于1962年成功补贴第一口井的套管而开始，不断发展和进步，目前套管修复技术主要有套管内打通道、套管补贴、取套换套三种类型。
一、套损损坏原因及现象1、套管损坏的原因造成套管损坏的原因主要有以下几种：（1）、由于地应力集中的作用，造成套管损坏地应力集中的效应引起了地层的隆起和折皱，造成局部岩体的变形，这种附加内力的分布密度在空间的分布是不平衡的，地应力具体作用在套管上可分解为正应力和剪应力，地应力集中作用的结果使油水井套管被挤扁或拉伸后折断。
（2）、泥岩膨胀与蠕动引起套管损坏许多研究已经证实，泥岩是一种不稳定的岩层，在有水侵入的情况下，极易造成粘土成份膨胀，泥岩进水后形成不断扩大的侵水域，从而减小岩层的摩擦系数，降低岩层原始的抗剪强度，软化地层，使原始相对平衡的地应力场失去平衡，引起泥岩地层蠕动、滑坡和断层复活。
（3）、地层出砂造成套管损坏由于地层出砂，使套管附近产生空洞，造成上覆岩层坍塌，套管受到挤压而变形损坏。
（4）、断层影响据资料表明，断层活动是直接造成油水井套管损坏的原因之一。
大庆油田在84年曾专门进行过试验，当空隙水压超过岩层破裂压力后，可造成断层的活动，进而引发地层产生微破裂，使处于断层附近的油水井套管损坏。
（5）、施工作业的影响施工作业时采取措施不当，也是造成套管损坏的重要原因之一。
特别处理事故时缺乏对套管的保护意识，而采取措施不当，另外频繁的起下钻具或采取磨铣措施等都有可能造成套管的损坏，或使套管壁磨薄降低了套管的强度，加速了套管的损坏。
（6）、腐蚀影响由于地层水中溶解O2、CO2、H2S及硫酸还原菌SRB对套管的腐蚀，造成套管损坏。
（7）、套管本身问题和重复射孔影响造成套管损坏除上述因素外，套管柱的设计和重复射孔也是造成套管损坏的重要原因。
由于射孔枪型在不断加大，射孔密度在不断增加，且最多重复射孔达四次，而射孔段的套管柱设计上并未采取特殊要求，因此，优化套管柱设计和射孔方式，也是减少套管损坏的重要措施之一。
水平井套管修复技术共31页
水平井套管修复技术
•
6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
•
7、候请收 敛。
•
9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
•
10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you
•
6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
•
7、候请收 敛。
•
9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
•
10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you
水平井套管修复技术共31页文档
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
水Байду номын сангаас井套管修复技术
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴