锦271块油井套管损坏机理研究及综合治理技术

第１４卷增刊２００７年∞月

特种油气藏

ＳｐｅｃｉａｌＯｉｌａｎｄＧａｓＲｅｓｅｒｖｏｉｒｓ

Ｖ０１．１４Ｓｕｐｐ．

Ａｕｇ．２００７

文章编号ｉ１００６—６５３５（２００７）Ｓ０—０１７２—０４

锦２７１块油井套管损坏机理研究

及综合治理技术

张建心

（中油辽河油田公司，辽宁凌海１２１２０９）

摘要：针对辽河油区锦２７１块油井套管损坏较严重、影响油井正常生产的现状。对锦２７１块油

井套管损坏原因及危害进行了系统分析与评价，同时对该块油井套管损坏规律进行了定性及

定量研究，并对油井套管损坏的预防、保护及修复等综合治理技术进行了研究与应用，使油井

井况恶化趋势得到抑制，油田开发效果得到明显改善。

关键词：套管损坏；机理研究；综合治理；套管损坏规律；锦２７１块

中图分类号：１聊１文献标识码：Ａ

前言

辽河油区锦２７１块油井仅发育大凌河１套油层。由于该块油井采用稀油油井完井方式，使套管损坏的程度高于其他区块，特别是近几年该块油井普遍采用蒸汽吞吐方式开采，加剧了套管的损坏。截至２００６年１２月，锦２７１块共发生套管损坏井２ｌ口（３０井次），综合治理６口，目前剩余１５口，占总井数的６２．５％。套管损坏严重危害油井正常生产，轻者可使生产管柱不能正常下人，重者可造成油井套管外井喷，致使油井报废。如果损害部位处于水层或流砂层位，油井将大量出水或出砂，使增产措施不能实施；此外，区块一旦转入注水开发，将会严重破坏注采井网，造成注采失衡；区块每年因油井套管损坏造成的控制储量损失在５×１０４ｔ以上，增加了油田稳产难度，油田开发水平难以提高。因此，加强油井套管损坏机理及治理技术研究，已成为目前油田面临的重要课题。

１油井套管损坏原因、规律及危害

１．１套管损坏原因

造成油井套管损坏的因素分为地质因素和工程因素２类。地质因素主要包括地层非均质性、岩石性质、地层出砂、断层活动、地壳运动等；工程因素主要包括完井质量、套管材质、固井质量、生产过程中注汽、压裂、酸化等。

１．１．１注汽影响

高压注汽过程中，高压蒸汽进入泥岩层冷却形成冷凝水，由于裂缝被蒸汽冷凝水侵入和岩层泥化，岩层物理性质将发生重大变化，在压差作用下产生滑移。当注汽压力高于上覆地层压力时，地层还可能出现纵向位移，使套管承受拉伸载荷，从而使其抗挤强度降低而损坏套管。当高压蒸汽进入垂直裂缝时，由于裂缝的扩张，也将使地层产生横向位移，地层滑移将使油层套管承受侧向载荷，导致套管损坏…。

１．１．２完井工艺及固井质量的影响

固井质量的好坏（尤其是油层部位）直接影响套管使用寿命。研究发现，相同内压与地应力条件下，套管居中与套管偏心时的有效应力相差１０％一１５％。因此，固井时套管不居中将明显降低了套管承载性能，缩短套管使用寿命。在完井中，套管管材质量不稳定，抗剪、抗拉强度低等也容易发生套管变形，尤其锦２７１块油井是按稀油油井方式完井，蒸汽吞吐开发易使套管发生损坏【２】。

１．１．３重复射孔造成套管强度降低，加剧套管损坏

对４种规范的１３９．７ｎｗｆｌ套管７件样品进行非均匀外载荷试验，并与未射孔管柱对比发现，射孑Ｌ

收稿日期．．２００７—０７—１０；改回日期：２００７—０７—２６

作者简介：张建心（１９７２一），男．工程师，１９９６年毕业于江汉石油学院采油工程专业。现从事油气田勘探与开发研究工作。万方数据