油层套管的保护技术共177页
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年份
中国历年进尺(万米)
2000.0 1500.0 1000.0 500.0
0.0 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98
世界主要钢管厂家分布情况
7 6 5 4 3 2 1 0
美国
墨西哥 加拿大
北美 委内瑞拉
巴西 阿根廷
打井数
世界历年钻井数量
80000 70000 60000 50000 40000 30000 20000 10000
0 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 年份
中国历年钻井数(口)
12000 10000 8000 6000 4000 2000
API套管使用性能及存在问题
API套管使用性能
• API套管（API LTC，API BTC接头）的使用性 能
API 5CT、API 5B、 API RP 5C1、 API BUL 5C2、 API BUL 5C3、 API BUL 5C4、 API RP 5C5、API RP 5A2等规定或推荐了基本的操作性能。
油气井已损坏145口井，占开发井540口井的18.70%，变形占69%。套管损坏的原因由地层滑移造成 剪切、射孔开裂等。
李先念讲：石油工业是大量使用管子的工业。
石油管在石油工业中占有很重要的地位：
(1) 石油管用量大、花钱多（CNPC约100亿元/ 年），节约开支、降低成本的潜力巨大。
(2) 石油管的力学和环境行为对石油工业采用 先进工艺和增产增收有重要影响。
(3) 石油管的安全可靠性和使用寿命对石油工 业关系重大。
• 按API制造的套管在使用中仍发生的螺纹粘扣、 泄漏（特别是气井）、挤毁与变形等。
对以下损坏情况，API套管性能不足或无适当
的设计方法
• 注蒸汽井的套管损坏，如辽河、克拉玛依—高温变 形和接头强度——特殊螺纹接头与耐热套管钢级
• 盐岩层和软泥岩蠕变引起的套管损坏，如江汉、中 原、华北—套管挤毁——厚壁高抗挤套管
0 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00
世界历年进尺情况(万米)
14000.0 12000.0 10000.0 8000.0 6000.0 4000.0 2000.0
0.0
86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99
南美 南非 阿尔及利亚
非洲 俄罗斯 罗马尼亚
东欧 捷克
克罗地亚
西班牙
奥地利
法国
意大利 德国 西欧 巴基斯坦
日本
印度 中国 亚太
个
V&M 12%
SMI 12%
NSC 9%
KW S 6%
USX 5%
VA 5%
Othe rs 16%
NKK 7%
DST 28%
2019年OCTG出口市场分布
全世界2019年OCTG约 需求约500万吨。按生产厂 划分如下：
的设计方法
• 非强性腐蚀条件下的套管腐蚀，如塔里木、长庆— 弱 CO2腐蚀、SRB腐蚀。（API普通管材腐蚀速度快，
Cr钢价格高——防腐设计）
• 射孔完井作业引起的套管损坏—套管射孔开裂、射 孔后套管的强度下降——套管韧性要求、有孔套管的强
度计算与设计
油田名称
大庆油田 辽河油田
胜利油田 长庆油田 新疆油田 中原油田 冀东油田
• 砂岩层压力亏空引起的套管损坏，如胜利孤岛、中 原—复合载荷下套管挤毁、剪切变形——套管设计方
法与非API厚壁套管，防砂措施
• 注水开发地层压力不平衡引起的套管损坏，如大庆、 吐哈—不均匀载荷下套管挤毁、剪切变形——套管设
计方法与非API厚壁套管，注水开发方案
对以下损坏情况，API套管性能不足或无适当
• 油套管的总量需求 • API套管使用性能及存在问题 • 国内外有关套管损坏的研究 • 油套管产品发展的趋势
几个重要问题
• 油、套管的粘扣和泄漏问题 • 油、套管的腐蚀问题 • 套管的磨损问题 • 套管的挤毁问题 • 热采井套管损坏问题 • 高温高压井生产套管的设计 • 主要结论
提纲
油套管的总量需求
套管损坏基本情况
经38年注水开发，2019年前已发现5251口套损井，占投44口井已修复利用；还有1541口井带“病”生产。套管损坏的原因由地层滑移、蠕动等造成 。 2019年五个地区的区块3800口热采井的调查表明，发生套管损坏的有489口，占12.64%。套管损坏在 封隔器附近至油层部位居多，占套管损坏总井数的64.42%。变形占46.42%，错位占23.31%，螺纹泄 漏脱扣占16.35%.
热采井套损严重。例如，重油公司在2019-2000年有38口井损坏。百重7区，共有228口井，在注气第 一轮后，损坏34口井（变形14口，开裂8口，其他12口）。
至2000年12月底，中原油田油田共有生产井4432口，套损井1599口。其中套管变形占67.3%，破漏穿 孔占24.9%，套管错断占7.7%。其中99年171口井，2000年159口井。
经过30多年的开发，至2019年套管损坏井已占总井数的1/10。到1992年底，套损井数1659口，占总井 数的1/10。套管损坏的类型有变形与破坏，射孔开裂。
隆东地区（采油二厂）共有油水井2053口，开井1391口（其中油井1123口，水井268口），套损井总 数达到414口，占水井总数的23%。套管损坏原因以腐蚀为主。
中国市场：
• 国内 OCTG 总需求量100万吨(2019) • 中石油CNPC 70万吨，其中Tubing 18万吨,
J55.N80占75%. • 中石化SNOPC 20 万吨,其中Tubing 6万吨. • 海洋COOC 10万吨,其中Tubing 3万吨. • 高钢级等特殊管要进口15－20万吨.
• DST 集团80万吨（包括NKK20万吨） • VM集团60万吨 • 日本住友40万吨，川崎6万吨 • 俄罗斯60万吨 • 美国和加拿大45万吨（包括LONE STARV15万吨） • 中国110万吨 （包括宝山30万吨，天津40万吨，宝鸡
6万吨，成都6万吨，西姆来斯6万吨，其他5万吨） • 印度及奥钢联等50万吨 • 罗马尼亚20万吨
中国历年进尺(万米)
2000.0 1500.0 1000.0 500.0
0.0 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98
世界主要钢管厂家分布情况
7 6 5 4 3 2 1 0
美国
墨西哥 加拿大
北美 委内瑞拉
巴西 阿根廷
打井数
世界历年钻井数量
80000 70000 60000 50000 40000 30000 20000 10000
0 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 年份
中国历年钻井数(口)
12000 10000 8000 6000 4000 2000
API套管使用性能及存在问题
API套管使用性能
• API套管（API LTC，API BTC接头）的使用性 能
API 5CT、API 5B、 API RP 5C1、 API BUL 5C2、 API BUL 5C3、 API BUL 5C4、 API RP 5C5、API RP 5A2等规定或推荐了基本的操作性能。
油气井已损坏145口井，占开发井540口井的18.70%，变形占69%。套管损坏的原因由地层滑移造成 剪切、射孔开裂等。
李先念讲：石油工业是大量使用管子的工业。
石油管在石油工业中占有很重要的地位：
(1) 石油管用量大、花钱多（CNPC约100亿元/ 年），节约开支、降低成本的潜力巨大。
(2) 石油管的力学和环境行为对石油工业采用 先进工艺和增产增收有重要影响。
(3) 石油管的安全可靠性和使用寿命对石油工 业关系重大。
• 按API制造的套管在使用中仍发生的螺纹粘扣、 泄漏（特别是气井）、挤毁与变形等。
对以下损坏情况，API套管性能不足或无适当
的设计方法
• 注蒸汽井的套管损坏，如辽河、克拉玛依—高温变 形和接头强度——特殊螺纹接头与耐热套管钢级
• 盐岩层和软泥岩蠕变引起的套管损坏，如江汉、中 原、华北—套管挤毁——厚壁高抗挤套管
0 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00
世界历年进尺情况(万米)
14000.0 12000.0 10000.0 8000.0 6000.0 4000.0 2000.0
0.0
86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99
南美 南非 阿尔及利亚
非洲 俄罗斯 罗马尼亚
东欧 捷克
克罗地亚
西班牙
奥地利
法国
意大利 德国 西欧 巴基斯坦
日本
印度 中国 亚太
个
V&M 12%
SMI 12%
NSC 9%
KW S 6%
USX 5%
VA 5%
Othe rs 16%
NKK 7%
DST 28%
2019年OCTG出口市场分布
全世界2019年OCTG约 需求约500万吨。按生产厂 划分如下：
的设计方法
• 非强性腐蚀条件下的套管腐蚀，如塔里木、长庆— 弱 CO2腐蚀、SRB腐蚀。（API普通管材腐蚀速度快，
Cr钢价格高——防腐设计）
• 射孔完井作业引起的套管损坏—套管射孔开裂、射 孔后套管的强度下降——套管韧性要求、有孔套管的强
度计算与设计
油田名称
大庆油田 辽河油田
胜利油田 长庆油田 新疆油田 中原油田 冀东油田
• 砂岩层压力亏空引起的套管损坏，如胜利孤岛、中 原—复合载荷下套管挤毁、剪切变形——套管设计方
法与非API厚壁套管，防砂措施
• 注水开发地层压力不平衡引起的套管损坏，如大庆、 吐哈—不均匀载荷下套管挤毁、剪切变形——套管设
计方法与非API厚壁套管，注水开发方案
对以下损坏情况，API套管性能不足或无适当
• 油套管的总量需求 • API套管使用性能及存在问题 • 国内外有关套管损坏的研究 • 油套管产品发展的趋势
几个重要问题
• 油、套管的粘扣和泄漏问题 • 油、套管的腐蚀问题 • 套管的磨损问题 • 套管的挤毁问题 • 热采井套管损坏问题 • 高温高压井生产套管的设计 • 主要结论
提纲
油套管的总量需求
套管损坏基本情况
经38年注水开发，2019年前已发现5251口套损井，占投44口井已修复利用；还有1541口井带“病”生产。套管损坏的原因由地层滑移、蠕动等造成 。 2019年五个地区的区块3800口热采井的调查表明，发生套管损坏的有489口，占12.64%。套管损坏在 封隔器附近至油层部位居多，占套管损坏总井数的64.42%。变形占46.42%，错位占23.31%，螺纹泄 漏脱扣占16.35%.
热采井套损严重。例如，重油公司在2019-2000年有38口井损坏。百重7区，共有228口井，在注气第 一轮后，损坏34口井（变形14口，开裂8口，其他12口）。
至2000年12月底，中原油田油田共有生产井4432口，套损井1599口。其中套管变形占67.3%，破漏穿 孔占24.9%，套管错断占7.7%。其中99年171口井，2000年159口井。
经过30多年的开发，至2019年套管损坏井已占总井数的1/10。到1992年底，套损井数1659口，占总井 数的1/10。套管损坏的类型有变形与破坏，射孔开裂。
隆东地区（采油二厂）共有油水井2053口，开井1391口（其中油井1123口，水井268口），套损井总 数达到414口，占水井总数的23%。套管损坏原因以腐蚀为主。
中国市场：
• 国内 OCTG 总需求量100万吨(2019) • 中石油CNPC 70万吨，其中Tubing 18万吨,
J55.N80占75%. • 中石化SNOPC 20 万吨,其中Tubing 6万吨. • 海洋COOC 10万吨,其中Tubing 3万吨. • 高钢级等特殊管要进口15－20万吨.
• DST 集团80万吨（包括NKK20万吨） • VM集团60万吨 • 日本住友40万吨，川崎6万吨 • 俄罗斯60万吨 • 美国和加拿大45万吨（包括LONE STARV15万吨） • 中国110万吨 （包括宝山30万吨，天津40万吨，宝鸡
6万吨，成都6万吨，西姆来斯6万吨，其他5万吨） • 印度及奥钢联等50万吨 • 罗马尼亚20万吨