目前辽河油田滩海油田开井91口, 发现浅层套管漏4口井占开井数4.4%:海南19-19井600米以上油层套管腐蚀严重, 腐蚀渗漏2根;海南23-15井, 油层套管319—324米漏;海南9-7井, 油层套管326—332.05米渗漏;海南27-19井, 油层套管313.6—322.3米渗漏。以上4口井已经成功治理, 海南19-19取换套, 其余3口井进行了套管补贴。
(1) 油井大量出水, 海水和浅层地下水窜入油层套管内; (2) 油井产液量大幅增加, 含水大幅增加, 产油量下降; (3) 套压下降或套管出水; (4) 笼统注水井, 注水压力降低, 注入量增加; (5) 自喷井突然停喷。
(1) 影响油气水井正常生产; (2) 生产层的油气, 通过浅层套管漏点渗入周边地层或海里, 造成地层水或海水污染; (3) 注水井注入水或油井热洗的热污水, 通过浅层套管漏点渗入周边地层或海里, 造成地层水或海水污染; (4) 化学解堵酸化药剂, 通过浅层套管漏点渗入周边地层或海里, 造成地层水或海水污染; (5) 浅层套管渗漏对应的地层出砂, 砂埋管柱, 修井作业过程中管柱卡, 给修井作业施工带来极大困难。
辽河油田滩海油田开发历年来未发现浅层气, 所已排除浅层气对套管的腐蚀。主要原因为以下两种:
(1) 海水长时间侵泡土壤, 土壤空隙中有空气、海水形成各种盐类, 使得土壤有电解质特征, 而且表层套管下深300米左右, 油层套管水泥返高在1000米左右, 或者固井质量差, 土壤直接接触油层套管进行电化学腐蚀; (2) 大量海水侵泡渗入直接接触油层套管, 海水矿化度高, 含有大量氯离子和硫酸根离子腐蚀套管。
(1) 本井基础数据。海南19-19井1998年完钻投产, 套管结构为:表层套管Φ273mm×8.89mm×156.4m, 水泥返高至地面, 钢级J55;油层套管Φ177.8mm×9.19mm×2036.1m水泥返高1300m, 钢级N80;
(2) 腐蚀情况。该井2014年8月, 侧钻施工前对套管试压239米至623米多点漏失严重。
(1) 293.6m至295.6m试压, 压力增至3MPa后不增, 漏失严重; (2) 313.27m至325.5m试压, 压力增至5MPa后不增, 漏失严重; (3) 325.5m至352.74m试压, 压力15MPa, 4min后降至2.5MPa; (4) 452.7m至610m试压, 压力15MPa, 4min后降至7MPa; (5) 621.04m至623m试压, 压力15MPa, 4min后降至0MPa;取出的油层套管57根共627米, 有明显的点蚀坑。
修井作业过程中, 在627米以上取换套, 回接成功后, 试压15MPa, 30min, 压力不降合格, 成功治理浅层套管渗漏井控隐患。
(1) 本井基础数据。海南9-7井2000年完钻投产, 套管结构为:表层套管Φ339.7mm×9.65mm×251.76m, 水泥返高至地面, 钢级J55;油层套管Φ177.8mm×9.19mm×2809.6m, 水泥返高1200m, 钢级TP100H;
(2) 腐蚀情况。该井2015年7月, 套压降低, 液量升高, 含水升至100%。怀疑浅层套管渗漏, 上修作业施工找漏并对漏定进行套管补贴。确定漏点过程如下: (1) 下Ф73mm平×34根方入5.34m, 上封隔器H:293.57m、下封隔器H:315.52m。水泥车正打ρ:1.06g/cm3盐水找漏, 压力P:15.0MPa, Q:10m3/h、30分钟压力不降; (2) 继续下放2.0m, 方入7.34m, 上封隔器H:295.57m、下封隔器H:317.52m。水泥车正打ρ:1.06g/cm3盐水找漏, 压力P:15.0MPa, Q:10m3/h、30分钟压力不降; (3) 继续下放4.0m, 方入6.0m, 上封隔器H:317.28m、下封隔器H:339.23m。水泥车正打ρ:1.06g/cm3盐水找漏, 压力P:15.0MPa, Q:10m3/h、30分钟压力不降; (4) 继续下Ф73mm加×2根, 上封隔器H:333.0m、下封隔器H:354.95m。水泥车正打ρ:1.06g/cm3盐水找漏, 压力P:8.0MPa, Q:10m3/h、压力无上涨显示, 停泵后压力归零。; (5) 下Ф73mm加×2根, 上封隔器H:354.12m、下封隔器H:376.07m。水泥车正打ρ:1.06g/cm3盐水找漏, 压力P:15.0MPa, Q:10m3/h、30分钟压力不降。最总确认漏点位置为339.23m-354.95m。
(3) 治理过程。 (1) 下Ф152mm通井规×0.9m+Ф73mm平短节×0.5m+Ф73mm平×42根H:400.04m。 (2) 下GX-T178刮管器×1.12m+Ф73mm平短节×0.5m+Ф174mm刮管器×1.27m+Ф73mm平短节×1.02m+Ф73mm平×38根H:367.65m (无异常) 在350.0m--350.0m刮削10次。 (3) 下补贴下接头×2.29 m+Ф148mm补贴管×3根×22.12m+补贴上接头×2.29m+补贴工具×3.08m+Ф73mm加×35根, 末根方入4.17m, 下补贴下接头H:358.25m。 (4) 用密度为ρ:1.0g/cm3清水0.6m3正打压, 第一次打压5MPa, 稳压15分钟, 第二次打压8MPa, 稳压15分钟, 第三次打压10MPa, 稳压15分钟, 第四次打压12MPa, 压力降至0MPa, 打掉丢手。套管补贴井段336.13-358.25m。 (5) 对补贴段验漏, 下Ф73mm平丝堵×0.2m+Ф73mm平短接×1根×0.5m+泄油器×0.3m+K344-95封隔器×0.6m+Ф73mm平×1根×8.11m+节流阀×0.3m+K344-152封隔器×1.68m+Ф73mm加×35根, 末根方入5.63m, K344-95封隔器上×345.09m, K344-95封隔器下×336.11m。 (6) 用密度为ρ:1.0g/cm3清水1.6m3正打压10MPa, 稳压10分钟, 压力不降, 套管补贴成功。
(1) 滩海油田浅层套管腐蚀主要原因为, 海水侵泡渗入直接接触油层套管, 海水矿化度高, 含有大量氯离子和硫酸根离子腐蚀套管。 (2) 两开套管结构, 只有表层套管和油层套管, 没有技术套管, 且油层套管水泥返高未进入表层套管, 增加海水与油层套管接触。 (3) 治理浅层套管渗漏可以采用取换套技术和套管补贴技术。
(1) 滩海油田新钻的油井, 采取3开完井, 表层套管、技术套管和油层套管, 且油层套管水泥返高高于表层套管的下入深度, 隔离海水与油层套管接触, 避免海水腐蚀。 (2) 日常生产管理时, 加强油气水井的监控, 重点关注油气水井的套管的压力变化、产液量变化、含水变化, 尤其是油气水井生产参数的突然大幅度变化。
摘要：滩海油气水井主要分布在陆上滩涂向海里延伸, 横跨海岸线。地理位置特点大部分是涨潮为海, 退潮为滩涂, 环境及其敏感, 生产经营过程中井控安全尤为重要。本文通过浅层套管漏的表现、危害、原因分析, 成功治理案例回顾, 总结经验提出下步工作建议。
关键词：浅层套管,腐蚀
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