套管在线监测 [胜坨二区套管状况监测认识及预防]
时间：2019-04-14 03:17:16 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：胜坨油田二区目前已进入特高含水开发后期，为了解套管损坏情况，应用40臂井径、声波电视测井对套管技术状况进行监测，根据套损分类情况，对套损成因进行了初步探讨，总结出套管损坏的主要原因主要为有疏松砂岩油藏出砂，不合理注水开发，化学腐蚀破坏，断层的影响，井下措施因素，修井作业施工等造成套管损坏。在取得正确认识的基础上，对所测井采取了相应的措施，取得了一定的效果，为今后区域性的套损治理和预防提供了手段和方法。
关键词：胜二区 套管监测 套损成因 套损预防
一、前言
胜二区经过四十多年的开发，目前已进入特高含水开发期，由于地层出砂、腐蚀、高压注水、高压措施施工频繁及地层泥岩膨胀、地层应力变化等众多因素的影响，油水井套管损坏数量日益增多，从统计资料看：1986年以前二区套损井仅25口，其后每年平均以23口递增，至目前已发现套损井561口。套损井数的增加已严重影响到油田的正常开发，成为制约油田原油生产的重要因素。有效治理套损井，遏止其不断上升的势头已迫在眉睫。
二、胜二区套管技术状况监测认识
为进一步认识胜二区套损情况，我们应用40臂井径、声波电视测井对胜二区套管技术状况进行了大量的监测工作，并通过对监测资料以及对井下作业资料描述进行汇总和分析，形成了对套损规律的初步认识，为寻找套损成因、有效治理套损和采取先期保护、预防措施提供了决策依据。
1.套损分布规律及认识
1.1套损类型
胜二区油水井总数共计1120口，其中油井总数720口，水井总数400口。发生套损井561口，占油水井总数的47.87%。套损井中油井330口，占油井总数的45.83%，水井231口，占水井总数的57.75%。根据套管损坏表现形态，在561口套损井中，套管变形井177口，占套损井总数的31.55%，套管漏失井165口，占套损井总数的29.41%，套管错断井91口，占套损井总数的16.22%，套管缩径井104口，占套损井总数的18.54%，其他24口，占套损井总数的4.28%。
1.2套变位置
水井套漏主要发生水泥返高以上，占套漏水井的79.3％。水井套管变形、错断、缩径主要发生在生产层段，分别占78.7％、73.7％、89.1％。油井套漏则分布在水泥返高以上、生产层段以上、及生产层段，分别占套漏经井的44％、33.9％、18.3％，套管变形、错断、缩径则主要发生在生产层段，分别占74％、79.6％、85.1％。油、水井变形、错断、缩径分布位置比例相当，特别是缩径主要分布在生产层段，主要是生产层段结垢引起。套漏位置位于射孔段以上，主要位于返高以上。套漏油井的套漏位置以水泥返高以上为主，生产层段以上为辅，套漏水井的套漏位置集中在水泥返高以上。
2.套损井影响因素剖析
2.1油层改造措施因素
射孔、压裂、酸化等增产增注措施作业,容易造成射孔段套管弯曲、变形、破损。
2.2修井作业施工造成的套损
套磨铣施工时当钻压过大或鱼顶不平正，套铣头（磨鞋）的切削面呈倾斜状，使得切削面的边缘部分与套管接触。
打捞或其它施工时，下井工具被挤在落鱼与油层套管的环形空间中，套管在该部位受到了变形损伤。
2.3套管的材质、加工质量以及套管强度设计不合理造成的套损
套管质量存在材质不良、管体圆度、壁厚均匀度达不到要求、加工精度不高等问题。管柱强度设计时，未充分考虑射孔、压裂、酸化、防砂等开油工艺对套管强度的需要。
三、套损井的预防措施
1.埋藏浅易出砂的疏松砂岩油藏套损井预防
套损井的主要表现形态是套变，套损原因是因为出砂引起地层掏空，套管承受的应力增大，预防措施：（1）搞好合理的井深结构设计。（2）对于易出砂油藏，提早进行防砂。（3）建立套管-水泥环-地层三维有限元模型，综合考虑地层各种因素的影响，对套管损坏的实际情况进行仿真模拟，定量研究套管管体应力分布。
2.以腐蚀性为主的高矿化度油藏套损井预防
2.1采取不定期人工循环井筒内的惰性液体的方法，尤其是高矿化度区要加密洗井周期，缩短井筒内惰性液体的停留时间，以减缓“死水”加剧腐蚀产生的套损。
2.2老井防护，重点在井筒内缓蚀方面。改进油井管柱配置，加长尾管，尽量使筛管深度降低，加长受保护套管区间。
2.3在钻井过程中使水泥返至地面，隔绝管外的腐蚀介质。
3.受断层影响的油藏套损井预防
受断层影响的井套损类型主要表现为套变，预防方案如下：（1）打井尽量避免打在大断层上，或者距断点距离尽量在60m以上；（2）在区块新钻井中遭遇近距离断层的套管要加厚钢级和壁厚，下入高强度套管，提高其抗挤毁强度。（3）针对断层附近注水井套损现象比较突出的矛盾，对断层附近的注采系统进行调整。将断层附近的注水井改为油井，对断层附近注水压力较高的注水井进行控制注水，从而有效地预防套损现象的产生。
4.油层改造、修井作业预防
4.1合理确定注水压力：在裂缝发育区，井底注水压力不能高于注水层的最小水平主应力，使地层不会产生新的裂缝，也避免裂缝重新张开，在其他区域，井底注水压力应小于注水层破裂压力的80%。
4.2合理进行压裂与酸化施工：压裂作业时，一般选择压裂压力小于套管抗内压强度的80％为宜；酸化施工时要配合各种添加剂，酸反应后及时排酸。
4.3合理进行打捞及射孔作业：在作业打捞井下落物时，应对井下落物的鱼头形状和所处位置进行检测，根据测井结果采取有效合理的打捞方法；在射孔前对射孔井段进行套管技术状况检查，选择合理的射孔方法。
五、体会及认识
1.胜二区埋藏浅的疏松砂岩，以油藏出砂造成套变为主；高矿化度腐蚀区域以套漏为主；断层对套变有直接影响，以错断为主。
2.胜二区套变位置主要发生在射孔井段，套漏位置位于射孔段以上，主要位于水泥返高以上。
参考文献
[1]乔贺唐. 生产测井原理及资料解释. 北京：石油工业出版社，1992.
[2]张志文. 套管监测技术的应用. 测井技术，1993.
作者简介：孙鑫，男，工程师，出生于1969年，毕业于中国石油大学石油工程专业，现从事油田开发测试井生产与技术管理工作。
