现阶段油田套管损坏的原因和现状分析

2022-09-13 版权声明 我要投稿

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。

摘要: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。

关键词:套管损坏,套管腐蚀,预防措施

参考文献

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