套管加厚对套损的影响分析*

谢鑫 窦正道 丁少华 马建杰（中国石化江苏油田分公司石油工程技术研究院）

江苏油田套损井分布面广，涉及到25个油区，其中以A、B、C等区块尤其严重。从2015—2019年，油田套损井每年以25口左右的速度增加。截止到2019年底，全油田套损井数354口，其中苏北油区303口，百色油田51口，套损井占总井数的8.1%。套损主要以油井为主，占总套损井数的79%；水井占总套损井数21%。油井套损占油井总数的9%；水井套损占水井总数的6%。2009年以后为了减缓套管损坏，针对容易发生套管破漏井段，射孔段、1 500～2 000位置处及水泥返高自由段处，套管壁厚由7.72 mm变为9.17 mm。通过采用高钢级、大厚壁的套管，提高套管特殊部位的抗腐蚀强度，延长套管使用寿命[1-4]。

1 加厚套管使用情况分析

1.1 A油田套损分析情况

A油田自2006年开展套管加厚工作，2006—2013年累计投产90口井，截止2016年12月造成套管损坏原因主要有变形、错断和破漏。A油田套管损坏统计见表1，累计加厚套管的井44口，破损率13.63%；未加厚套管的井46口，破损率13.04%，套管破损率对比见图1。

破损的加厚套管的平均时间是5.6 a，最长6.7 a，最短2.2 a，6 a以上破损率为67%。破损的非加厚套管平均时间是6.2 a，最长9 a，最短3.3 a，6 a以上破损率为50%。选出部分未加厚套管的井统计破损年限见图2，部分加厚套管的井统计破损年限见图3，对比发现加厚套管的破损时间较非加厚套管稳定。

表1 A油田套管损坏统计

图1 套管破损率对比

综上，A油田套管加厚后，破损率并无降低。对于破损套管损坏的时间来看，加厚套管和未加厚套管很接近。原因是由于A地区断层发育，致使地应力复杂，套管加厚不足以消除地应力的影响，因此A油田套管加厚并没有降低套管损坏的概率，建议采取其它的措施降低套管损坏[5]。

图2 未加厚套管破损年限

图3 加厚套管破损年限

1.2 B油田套损分析情况

B油田自2007年开展套管加厚工作，到2014年累计投产75口井，截止2016年12月造成套管损坏的原因均是破漏。B油田套滚损坏统计见表2，累计加厚套管的井25口，破损率20%；未加厚套管的井50口，破损率28%。

破损的加厚套管平均时间是3.84 a，最长6.1 a，最短2.9 a。破损的非加厚套管平均时间是3.78 a，最长6 a，最短2.2 a。选出部分未加厚套管的井统计破损年限见图4，部分加厚套管的井统计破损年限见图5，对比发现加厚套管的破损时间较非加厚套管稳定。

表2 B油田套管损坏统计

图4 未加厚套管破损年限

图5 加厚套管破损年限

综上，B油田套管加厚后，破损率明显降低。但是对于套管损坏的时间来看，加厚套管和未加厚套管很接近。原因是套管加厚以后，套管耐腐蚀能力提高。因此，对于B油田，套管加厚降低了套管损坏的概率[6-7]。

1.3 C油田套损分析情况

C油田自2009年开展套管加厚工作，到2013年累计投产42口井，截止2016年12月造成套管损坏的原因均是破漏。C油田套管损坏统计见表3，累计加厚套管的井12口，破损率8.3%；未加厚套管的井8口，破损率26.67%。

破损的非加厚套管平均时间是3.9 a，最长5.4 a，最短2.4 a。破损的加厚套管只有1口井，时间为3.1 a。选取部分未加厚套管的井统计破损年限见图6，可见加厚套管的破损时间较非加厚套管稳定。

综上，C油田套管加厚后，破损率明显降低。但对于套管损坏的时间来看，加厚套管和未加厚套管很接近。对于C油田，套管加厚降低了套管损坏的概率[8-10]。

2 经济效果分析

B油田在使用加厚套管以后，2007—2013年未加厚套管破损率28%。而加厚套管极少破损。自2014年以来B油田累计钻井29口，全部加厚。减少套管损坏10口井，大修1口井一次约60万，至少节约成本600万。

C油田在使用加厚套管以后，2009—2013年未加厚套管破损率是26.67%。而加厚套管几乎没有损。自2014年以来B油田累计钻井32口，全部加厚。减少套管损坏16口井，大修1口井一次约60万，至少节约成本960万。

3 结论

1）从A油田统计情况看，对于断层发育多，地应力分布复杂的区块，采用套管加厚不足以承受地应力的影响，加厚套管与非加厚套管破损率和使用寿命相当。因此，地应力复杂的区块，加厚的方法不会降低套管损坏率。

2）从B油田统计情况看，对于存在腐蚀为主的套管损坏，采用套管加厚可以耐受较长时间的腐蚀，加厚后套管的破损率明显降低。因此，腐蚀严重的区块，加厚的方案可以有效降低套管的损坏率。

3）从C油田统计情况看，加厚套管的平均损坏的时间，比未加厚套管长且较为稳定。因此，采用加厚套管可以减少整个区块的作业频次，节约修井投资。