油水井大修
相关主题
- 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)。
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，挤压套管。
第一节 套损的原因及预防措施
三是射孔密度选择不当，将会 影响套管强度。比如在特低渗 透的泥砂岩油层采用高密度射 孔完井，长期注水或油井油层 酸化、压裂改造，短时间的高 压也会将套管损坏。
第一节 套损的原因及预防措施
4、井位部署的问题
断层附近部署注水井，容易引 起断层滑移而导致套管严重损坏。 注水井成排部署，容易加大区块孔 隙压差，形成应力集中，最终导致 成片套损井的出现。
第一节 套损的原因及预防措施
5、开发单元内外地层压力大幅度下 降问题
注水开发的油田，由于开采方式的 转变，加密、调整井网的增多，对低渗 透、特低渗透提高压力注水以及控制注 水、停注、放溢流降压等措施，使地层 孔隙压力大起大落,岩体出现大幅度升降。
目录
第一节 套损的原因及预防措施 第二节 套管损坏的类型 第三节 大修设计 第四节 套管整形 第五节 套管加固 第六节 套管取换 第七节 技术要点
第一节 套损的原因及预防措施
套损的原因是相当复杂的，国内外 不少学者进行了多方面的研究，虽然观 点各异，但也具有一定的共性，这就为 制定套损预防措施提供了必要的条件。
第一节 套损的原因及预防措施
（二）工程因素
引起套管损坏的主要工程因素 有：钻井完井过程中的完井质量， 套管本身材质、固井质量，采油工 程中的注水、压裂、酸化，以及油 水井日常管理作业等。
第一节 套损的原因及预防措施
1、套管材质问题
套管本身存在微孔、微缝，螺纹不符合要 求及抗剪、抗拉强度低等质量缺陷问题，完 井后，由于在采油生产压差或注水压差长期 的影响下，导致管外气体、流体从不密封处 渗流进入井内或进入套管与岩壁的环空，一 是流体流动过程损伤套管；二是流体聚集在 环空上部，形成腐蚀性很强的硫化氢气塞， 将逐渐腐蚀套管。
第一节 套损的原因及预防措施
6、地壳运动 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。
２、地层（油层）倾角 陆相沉积的油田，一般储油构造多 为背斜和向斜构造，由于背斜构造是受 地层侧压应力挤压为主的褶皱作用，一 般在相同条件下，受岩体重力水平分力 的影响，地层倾角较大的构造轴部和陡 翼部比倾角较小的部位更容易出现套损。
第一节 套损的原因及预防措施
3、岩石性质 在沉积构造的油、气藏中，储存油、 气的多为砂岩、泥砂岩、泥质粉砂岩。 注水开发时，当油层中的泥岩及油层以 上的页岩被注入水浸蚀后，一是泥页岩 膨胀挤压套管；二是岩石抗剪强度和摩 擦系数大幅度降低，一定倾角的岩石将 上覆岩层压力转移至套管，使套管受到 剪切损坏。
第一节 套损的原因及预防措施
使具有一定弹性的地层孔隙骨架产生 不均匀的膨胀或收缩，造成局部应力 集中而出现零星套损井。当区块之间 形成足够大的孔隙压差时，特别在行 列注水开发条件下，泥页岩和断层面 大面积水浸时，将导致成片套损井的 出现。
第一节 套损的原因及预防措施
6、注入水浸入泥页岩的问题
在 注 水 压 力 较 高 （ 一 般 13.5MPa ） 条件下，注入水可从泥岩的原生微裂缝 和节理浸入，也可沿泥砂岩界面处浸入， 形成一定范围的浸水域，这种浸水域在 相当长时间内，将导致岩体膨胀、变形、 滑移，最终导致套管的损坏。
第一节 套损的原因及预防措施
４、断层活动 在沉积相构造的油田中，由于 地球不断运动，各地区地壳沉降速 度不尽相同, 促使断层活动化，使 上下盘产生相对滑移，剪挤套管， 从而导致套管严重损坏。
第一节 套损的原因及预防措施
5、地震活动 地球是一个不停运动的天体，地下地质活 动从未间断，根据微地震监测资料，每天地表、 地壳的微震达万次，较严重的地震可以产生新 的构造断裂和裂缝，也可使原生构造断裂和裂 缝活化。地震后，大量注入水通过断裂带或因 固井胶结问题进入油顶泥页岩，泥页岩吸水后 膨胀，又产生粘塑性，岩体产生缓慢的水平运 动，使套管被剪切错断或严重弯曲变形。
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
１、地层的非均质性 陆相沉积的砂岩、泥质粉砂岩油田， 由于沉积环境不同，油藏渗透性在层与 层、层内平面之间都有较大的差别。在 注水开发过程中，油层的非均质性将直 接导致注水开发的不均衡性，这是引发 地层孔隙压力场不均匀分布的基本地质 因素。
第一节 套损的原因及预防措施
一、套损的原因分析
造成油、水井套管损坏的因素是多 方面的，概括性地分为地质因素和工程 因素两大类。
第一节 套损的原因及预防措施
(一）地质பைடு நூலகம்素
地层（油层）的非均质性、油层倾角、 岩石性质、地层断层活动、地下地震活动、 地壳运动、地层腐蚀等情况是导致油水井套 管技术状况变差的客观存在条件，这些内在 因素一经引发，产生的应力变化是巨大的， 将使油、水井套管受到损害，甚至导致成片 套管损坏，严重地干扰开发方案的实施，影 响油田的稳产。
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。
第一节 套损的原因及预防措施
第一节 套损的原因及预防措施
三是射孔密度选择不当，将会 影响套管强度。比如在特低渗 透的泥砂岩油层采用高密度射 孔完井，长期注水或油井油层 酸化、压裂改造，短时间的高 压也会将套管损坏。
第一节 套损的原因及预防措施
4、井位部署的问题
断层附近部署注水井，容易引 起断层滑移而导致套管严重损坏。 注水井成排部署，容易加大区块孔 隙压差，形成应力集中，最终导致 成片套损井的出现。
第一节 套损的原因及预防措施
5、开发单元内外地层压力大幅度下 降问题
注水开发的油田，由于开采方式的 转变，加密、调整井网的增多，对低渗 透、特低渗透提高压力注水以及控制注 水、停注、放溢流降压等措施，使地层 孔隙压力大起大落,岩体出现大幅度升降。
目录
第一节 套损的原因及预防措施 第二节 套管损坏的类型 第三节 大修设计 第四节 套管整形 第五节 套管加固 第六节 套管取换 第七节 技术要点
第一节 套损的原因及预防措施
套损的原因是相当复杂的，国内外 不少学者进行了多方面的研究，虽然观 点各异，但也具有一定的共性，这就为 制定套损预防措施提供了必要的条件。
第一节 套损的原因及预防措施
（二）工程因素
引起套管损坏的主要工程因素 有：钻井完井过程中的完井质量， 套管本身材质、固井质量，采油工 程中的注水、压裂、酸化，以及油 水井日常管理作业等。
第一节 套损的原因及预防措施
1、套管材质问题
套管本身存在微孔、微缝，螺纹不符合要 求及抗剪、抗拉强度低等质量缺陷问题，完 井后，由于在采油生产压差或注水压差长期 的影响下，导致管外气体、流体从不密封处 渗流进入井内或进入套管与岩壁的环空，一 是流体流动过程损伤套管；二是流体聚集在 环空上部，形成腐蚀性很强的硫化氢气塞， 将逐渐腐蚀套管。
第一节 套损的原因及预防措施
6、地壳运动 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。
２、地层（油层）倾角 陆相沉积的油田，一般储油构造多 为背斜和向斜构造，由于背斜构造是受 地层侧压应力挤压为主的褶皱作用，一 般在相同条件下，受岩体重力水平分力 的影响，地层倾角较大的构造轴部和陡 翼部比倾角较小的部位更容易出现套损。
第一节 套损的原因及预防措施
3、岩石性质 在沉积构造的油、气藏中，储存油、 气的多为砂岩、泥砂岩、泥质粉砂岩。 注水开发时，当油层中的泥岩及油层以 上的页岩被注入水浸蚀后，一是泥页岩 膨胀挤压套管；二是岩石抗剪强度和摩 擦系数大幅度降低，一定倾角的岩石将 上覆岩层压力转移至套管，使套管受到 剪切损坏。
第一节 套损的原因及预防措施
使具有一定弹性的地层孔隙骨架产生 不均匀的膨胀或收缩，造成局部应力 集中而出现零星套损井。当区块之间 形成足够大的孔隙压差时，特别在行 列注水开发条件下，泥页岩和断层面 大面积水浸时，将导致成片套损井的 出现。
第一节 套损的原因及预防措施
6、注入水浸入泥页岩的问题
在 注 水 压 力 较 高 （ 一 般 13.5MPa ） 条件下，注入水可从泥岩的原生微裂缝 和节理浸入，也可沿泥砂岩界面处浸入， 形成一定范围的浸水域，这种浸水域在 相当长时间内，将导致岩体膨胀、变形、 滑移，最终导致套管的损坏。
第一节 套损的原因及预防措施
４、断层活动 在沉积相构造的油田中，由于 地球不断运动，各地区地壳沉降速 度不尽相同, 促使断层活动化，使 上下盘产生相对滑移，剪挤套管， 从而导致套管严重损坏。
第一节 套损的原因及预防措施
5、地震活动 地球是一个不停运动的天体，地下地质活 动从未间断，根据微地震监测资料，每天地表、 地壳的微震达万次，较严重的地震可以产生新 的构造断裂和裂缝，也可使原生构造断裂和裂 缝活化。地震后，大量注入水通过断裂带或因 固井胶结问题进入油顶泥页岩，泥页岩吸水后 膨胀，又产生粘塑性，岩体产生缓慢的水平运 动，使套管被剪切错断或严重弯曲变形。
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
１、地层的非均质性 陆相沉积的砂岩、泥质粉砂岩油田， 由于沉积环境不同，油藏渗透性在层与 层、层内平面之间都有较大的差别。在 注水开发过程中，油层的非均质性将直 接导致注水开发的不均衡性，这是引发 地层孔隙压力场不均匀分布的基本地质 因素。
第一节 套损的原因及预防措施
一、套损的原因分析
造成油、水井套管损坏的因素是多 方面的，概括性地分为地质因素和工程 因素两大类。
第一节 套损的原因及预防措施
(一）地质பைடு நூலகம்素
地层（油层）的非均质性、油层倾角、 岩石性质、地层断层活动、地下地震活动、 地壳运动、地层腐蚀等情况是导致油水井套 管技术状况变差的客观存在条件，这些内在 因素一经引发，产生的应力变化是巨大的， 将使油、水井套管受到损害，甚至导致成片 套管损坏，严重地干扰开发方案的实施，影 响油田的稳产。
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。
第一节 套损的原因及预防措施