现阶段油田套管损坏的原因和现状分析

2017-03-04 07:59李佳营大庆油田有限责任公司第二采油厂第五作业区黑龙江大庆163000
化工管理 2017年23期
关键词:射孔固井套筒

李佳营(大庆油田有限责任公司第二采油厂第五作业区,黑龙江 大庆 163000)

现阶段油田套管损坏的原因和现状分析

李佳营(大庆油田有限责任公司第二采油厂第五作业区,黑龙江 大庆 163000)

结合实际情况可以发现在油田生产过程中,管道损坏的情况越来越严重,在影响油田生产工作正常进行的同时,更会造成巨大经济浪费,影响到该行业的顺利发展。为使得该领域能正常进行发展,更需要对管道损坏问题加以重视。本文就针对套管损坏的现状及损坏原因进行分析,并提出了相应的预防措施和对策。对油田套管损坏进行了全面调查。已收集有关数据。根据油田的基本类型,从地层、套管材料和施工质量等方面初步分析了套管损坏的规律和原因。

套管损坏;套管腐蚀;预防措施

要实现油田的稳定及其可持续性发张,就需要对油田套筒损坏原因及如何做好防护工作进行分析。结合实际情况可以发现,在油田行业持续发展的情况下,产油质量呈现出持续下降的趋势,同时存在有管道布置不合理,固井质量偏低的情况,再受到套筒本身质量等因素的作用,使得套管破损的情况越来越严重。继而破坏水井网,甚至造成油井井筒压力分布不均匀,并且套筒损坏还会加大对油井和水的消耗,不仅仅对油田注水系统造成干扰,同时对油田稳定生产的目的也造成了一定的影响。因此要想实现油田的稳定及其可持续性发展,首先就必须要对石油井套管损坏的原因进行分析,同时探讨如何对井套做好防护工作。

1 油田水井套管损坏原因分析

1.1 油田长期注水对管套造成的损坏

为实现油田的长久效益,保证出油的高产率,在对石油进行开采的同时需要将部分液体介质注入,通常情况下注入的都是水。但由于地层中有许多裂缝、断层和各种地底洞穴,如果对地层注入大量的水,就会渗透到地层中的那些裂缝、断层和地底洞穴,继而导致结构形成的应力变化等现象的出现,使得套管的原始应力平衡状态遭到破坏,造成结构形成应力变化,使套管出现应力不平衡的情况。此外,地层结构错综复杂,极易形成大量的泥岩和盐岩、膨胀页岩与水盐岩等形态、构成各异的岩石,因上述岩石存在有膨胀的现象,加个导致泥岩与盐岩的结合程度降低,增加套管损坏的几率。

1.2 套管腐蚀和储层出砂对套管造成的损坏

化学腐蚀和电化学腐蚀是套筒腐蚀的两种形式,由于原油中有腐蚀物质,例如矿物、二氧化碳以及其他腐蚀性物质,套筒自然不免会遭到腐蚀,同时地层水因其矿物质含量颇高,也会从侧面对套筒进行腐蚀。在很长时间腐蚀作用的影响下,将使得套管强度持续降低,导致其腐蚀程度加深,最终促使其出现穿孔、断裂的情况。同时,如果被注入水中含有大量的沙子,也会对套管造成损害。水将伴随着大量的沙子排进管套之间,经过长时间的沙子堆积,会形成管套空隙的与套管之间连接不紧密,使得套管孔失去支持力度,石油套管改变应力套管易造成不稳定。导致套管损坏。另外,当大量的砂在套管中流动时,由于砂的不规则形状,摩擦磨损管套会引起套管的损坏,对套管造成严重的破坏。因此,有必要控注入水中的含沙量。

1.3 射孔作业对套管造成的损坏

在钻井和固井完成后,常采用射孔的方法来对油井与地层之间的通道进行建造。但在射孔的过程中,射孔操作往往精确度不足,很容易对套筒造成影响,使得套筒出现裂纹、破损等现象,同时,套筒产生了裂纹,则会加速腐蚀物质对其展开侵蚀,进一步造成套筒更为严重的损坏,虽能达到原油进入油井的目的,但同时导致套筒的损坏,这就有点得不偿失了,这就需要更为优质的材料作为套筒的原材料,不然在射孔精度不高的情况下,极易对套筒造成破坏。

2 油水井套管损坏防治措施

2.1 在钻完井时防止套管的损坏

由于不同水矿物或者油能够对套筒进行侵蚀,就需要根据不同情况选取不同材料的套筒,针对不同地底层,优先采用优质套筒,依据不同情况选取不同材料,这是从套筒本身进行优化,还可以对钻井井眼轨的设计方面入手,在目的层钻井的前提下实现,减少井眼规则的曲率,这样可以减少轴的套管应力,并能保证固井质量。

2.2 提高固井质量,优化射孔工艺

通过分析不难看出,在射孔的工艺流程上还可以进行优化,采用先进的优化射孔参数,提高精确度,提高穿刺成功率,确保定期的穿孔,避免穿孔隧道裂缝,提高套管的寿命。

同时也要对固井质量进行监督,因套筒的使用寿命直接跟古井质量好坏挂钩,是拥有高质量的水泥浆,提升整体的固化程度,隔绝水与套筒的接触,从根源上解决腐蚀物质对套筒进行侵蚀。

2.3 优化生产工艺,应用防腐技术

从套筒损坏的现状进行分析,看出腐蚀物质对套筒进行侵蚀是造成其损坏的主要原因。不妨在采油时加入的液体里添加缓蚀剂,例如重铬酸盐、有机胺等化学物质,能有效的缓解服饰的速度,一定程度上减小对套筒的侵蚀,以上是化学腐蚀的相对应的解决方法。在应对电化学腐蚀的过程中,可按照套管阴极保护法的方式进行防腐蚀。即在套管上按照常规方式接通一定电流,使得套管成为阴极,避免套管呈现为阳极,实现对腐蚀的有效转移,达到对套管保护的作用。

3 结语

套筒质量的高低、稳定性如何直接影响是否能有着高产率的出油,虽不能完全防止套筒损坏,但延缓套筒的损坏,同样能有效的提高经济效益,本文从套筒损坏的原因入手,针对不同因素进行分析,指向性的提出解决方案:预防套管损坏,提高固井质量,优化射孔技术,优化生产工艺和腐蚀防护措施。以防止套管损坏,套管在油和水,提高使用寿命,降低生产成本。

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