井下作业油管上窜的原因分析及预防对策

2022-11-15 版权声明 我要投稿

我国的石油开采通常为了实现防砂、分层注水等等工艺技术,就会采用封隔器来对其进行隔离,但因为我国有很多的油井已经进入了老龄化阶段,其高压区比较多,注采已经产生了严重的失衡,如果在这种状况下直接打开封闭层,难免会使油井出现井液涌入井筒的状况,也就是溢流现象的发生,而当采用井控关井程序加以制止时又会带来油管上窜的隐患,如果处理不及时,井喷事件随时都有可能发生,将会给油田带来不可估量的损失。

1 油管上窜的原因分析

油田为了达到分层注水、采油、防砂的目的,而会对油井采用多种封隔器及多种工艺措施来进行处理,不同的油井形成油管上窜的原因也各不相同,具体来讲:

1.1 封隔器胶筒不回缩

封隔器在油井内所起的作用就是密封油套环空,当封隔器胶筒被送入井内时,就会紧贴在井管壁上,形成密封环空,因为长期居于油管内,在管柱压力及井液压力的双重作用下,会发生变形,当需要打捞出封隔器时,即使没有了压力,胶筒也无法还原到初始的状态,这也是形成油管上窜的一个因素。

1.2 井筒产生压差

井口压力也是井下作业油管上窜的一个原因,因为地层压力会使井内产生压差,而油田往往会用封隔器来对井内压力进行封隔,这时就会形成地层压力大,注采不平衡,继而形成高压区,当高压区的压力上升到一定程度以后,就会对封隔器带来一股往上顶的力量,当这股力量大于井液的重量,并且克服管壁的摩擦力以后,就会形成油管的上窜。

1.3 密封状态的形成

密封状态的形成有两个方面,一个是自身封存管柱,另一个是因为井下的地层砂等物的堵塞作用,这两个方面都会使封隔器与套管形成密封状态,当封隔器的胶筒处于膨胀状态时,因为没有地方可以让其泄压,随时都有可能使油管上窜。

2 井下作业油管上窜前的征兆

任何危险的发生都不是偶然的,也不是突然的,它都会有一定的现象作为征兆,如果能准确了解油管上窜前的征兆,就能为避免其上窜创造条件。通常情况下油管上窜前可以在指重表上看到明显的数字,因为表上的数字正是井下压力与油管顶力的显示,当顶力过大时,就会产生油管的上窜,所以一定要保证指重表的正常工作,及时进行校对与维护;另外,还可以通过管柱并结合现场的实际情况,经过仔细的观察与分析来进行油管是否上窜的判断。

3 井下作业油管上窜的预防对策研究

3.1 从最基础做起

在我国的油田开采中,对于高压油层的封闭一般都会采用注水泥塞、砂封、打电缆桥等等方法,以达到预防油管上窜的目的,另外,还可以通过改进封隔器胶筒的性能来进行预防,让胶筒在高温、高压下不发生变形,并能适应井下各种液体的腐蚀,在进行打捞时还能保证自由回缩的功能,这个胶筒改进的方法一直还在我们的研究当中,需要进一步的努力。

3.2 把上窜隐患控制在初期

上面已经说过,发生油管上窜的主要原因是压力的失衡,所以在进行起管柱时一定要引起高度的重视,当发生返水或管柱重量小于理念值时,一定要立即停止工作,进行各种预防措施的实施,以防油管上窜现象的发生,通常可以采用关井、降压等等方法来处理。

3.3 对油井要有深入的了解

要做好对油井历史的调查工作,明白油井的现行状态,地层压力处于什么样的情况,这样才更有利于对油井进行保护,也能在发生油井安全隐患时,找到合适的方法进行处理,尤其是在油管上窜时能立即对其进行补救,保证油井工作的安全性,严格禁止在无任何防范措施的情况下盲目的进行施工。

3.4 提高工作人员的综合素质

对于油田工作人员的专业素质一定要进行定期的学习与培训,让他们都能掌握过硬的基本功,在油井开采及施工过程中能合理应对各种突发事件,能对油管上窜现象做出正确的判断,并做出迅速的处理决定,尤其是作为井下作业的班组长,更应该要具备综合素质,不仅能对井下的风吹草动及时、正确的应对,还要能制定出相应的措施加以预防与制止,同时与上级技术部门配合,对油管上窜现象的预防方案进行改进与完善,抓住油管上窜处理的最佳时期,为油田的安全生产奠定基础。

总而言之,井下作业油管上窜事故会给油田带来巨大的损失,而且还会危及到工作人员的安全,只有加强井下作业人员的综合素质,提高对油管上窜的判断能力,并找到合理的预防措施,才能促进油田工作健康、稳定的发展。

摘要:油田井下作业存在着很多的安全隐患及其危险性,而井下作业时油管上窜现象可谓是油田开采中的一项常见故障,需要引起足够的重视,并找到其发生的原因,这样才能进行有效的预防,以减少井喷等等安全事故的发生,达到有效防治、安全生产的目的。

关键词:井下作业,油管上窜,原因,分析,预防,对策

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