关键词:油田注水;井套损;原因;优化策略
1、油田注水井套损的原因分析
油田注水井套损的原因有很多,以下从地质原因、高压注水原因、施工作业原因、腐蚀原因等方面出发,对于油田注水井套损的原因进行了分析。
1.1 地质原因
油田注水井套损在很多情况下都是因为地质原因所导致。较为常见的地质因素多包括有断层活动、泥岩蠕变、地层出砂等应力因素。在这一过程中诸如断层等因素对套损井的影响是深远的,并且在油田的开发过程中断层活动也属于直接造成套管损伤的重要因素。其次,因为存在着吸水后岩石的膨胀和蠕变的情况,这回在很大程度上改变了泥岩的力学性质和应力状态,最终导致泥岩的位移和变形并导致了套管的变形、损坏地层出砂易导致套管弯曲。
1.2 高压注水原因
油田注水井套损与高压注水的不当有着密切的联系。通常来说高压注水会在很大程度上造成套管损坏。如果存在这种情况则会在很大程度上破坏原地层的应力平衡,最终使套管应力不均匀和套管的严重变形。其次,高压注水原还会在很大程度上导致整个断块的注采井网瘫痪,最终影响到油田本身整体的稳定性。
1.3 施工作业原因
油田注水井套损多是施工作业不规范所导致。一般而言工程施工方面的因素有很多,并且在长期完井和开发过程中容易受到生产压差和注水压差的影响,从而造成套管的损坏。其次,如果存在着固井质量差和水泥环质量差的情况则有可能会造成套管受非均匀载荷破坏。因此施工人员在施工和射孔过程中应当合理的控制射孔密度,从而能够避免不合理地选择和及时控制套管强度。
1.4 腐蚀原因
各种腐蚀因素带来的负面影响是深远的。因为矿化度会在很大程度上产生腐蚀影响,并且盐类也会对于套管产生不同程度的电化学腐蚀。其次,在对于腐蚀原因进行分析时,可以发现氯离子以及其他的活性离子破坏了管道表面的保护膜,最后导致系统的酸腐蚀更为明显。同时在这个过程中,油田注水使其高浓度CO2、H2CO3更自由,并最终使得铁原子作为阳极的电化学腐蚀和失去电子并成为铁离子在溶液中溶解,从而形成了较为严重的腐蚀情况。
2、油田注水井套损的治理优化策略
油田注水井套损的治理优化策略应当具有全面性,以下从合理提升套管强度、持续加强固井效果、提升油田注入水质等方面出发,对于油田注水井套损的治理优化策略进行了分析。
2.1 合理提升套管强度
油田注水井套损的治理优化的第一步是合理提升管套强度。工作人员在合理提升套管强度的过程中首先应当清晰的理解到在所有在预防措施中套管强度的提高能够取得最为良好的效果,因此是最合适的措施之一。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次,工作人员在合理提升套管强度的过程中还应当对于套损井段进行整形或磨铣处理后来对于套损井段实现补贴加固,从而能够显著的提升治理优化的有效率。三种长效治理措施的选井原则:长寿命封隔器,适宜于有良好座封段的5-1/2″套管套损井;套管化学堵漏,适宜于初次套破井,且套破段较少的井或套管变形的井;套管补贴,选井范围较广,但作业成本较高,不适宜大面积推广。保护井网、集中治理是套损井治理的工作方向。在油藏数模的基础上,准确掌握剩余油在平面上、纵向上的分布规律,综合应用隔采、侧钻、下小套等手段进行集中治理,以保护井网、提高储量控制程度为主,对套破的油井、注水井进行综合治理,避免强采强注,变单井治理为区块治理,体现整体效果,以有效地降低老油田递减。
2.2 持续加强固井效果
油田注水井套损的治理优化的关键是持续的加强固井质量。工作人员在持续加强固井效果时首先应当对于水泥浆进行调整,然后才能够对于水泥进行硬化处理,并且可以在套管周围形成致密的连续水泥环。其次,工作人员应当确保漏电流损耗较低,然后在此基础上控制水泥浆进一步上升的速度。与此同时,工作人员还应在永久性水泥建筑中对套管损坏和部分水在水泥层中的作用加强,可起到套管损坏部位的效果,并确保油田能够尽快的恢复正常生产。在这一过程中需要注意的是,持续加强固井本身较为简单便捷,且整体的费用也相对较低,因此具有良好的推广使用价值。虽然在套损井的治理上已形成了一系列工艺技术,但每年由于套损造成的产能损失仍然很高。因此,必须以预防为主,积极应用阴极保护、采取投加缓蚀剂等预防措施,延长套管使用寿命,变被动治理为主动预防。套管损坏最有效的预防措施是优化固井技术,同时配套环氧冷缠带锌阳极防腐、阴极保护等外防腐技术和化学内防腐技术,可有效减缓套管腐蚀,延长套管正常使用寿命。对老区块井筒的治理应近早实施,通过工程测井等手段准确找到套管损坏位置,选择合理、有效的工艺方案,以延缓套破期的出现。随着深井、超深井工作量逐年增加,需要有针对性地研究开发高强度、高抗挤、耐磨损、耐腐蚀的套管;研制开发新型高效、综合成本低的化学药剂和化学防腐工艺,以增强保护套管的能力;研究并设计合理、适用的阴极保护措施,以延缓套管腐蚀。
2.3 提升油田注入水质
油田注水井套损的治理优化需要着眼于提升油田的注入水质。工作人员在提升油田注入水质的过程中首先应当清醒的认识到套管上部损伤多是以为由于腐蚀,在这一过程中工作人员首先应当努力的防止腐蚀和腐蚀,以便更加有效地减少泄漏。其次在促进水质的过程中工作人员的素质也有着重要的影响。在这一过程中工作人员需要做好诸如保护管套、提升设备杀菌与防污性能等方面的工作,最终达到保护的实际效果套管。通过现场应用看,封隔器隔采工艺还是目前套破井的主要治理手段,侧钻、取换套、下小套管工艺对套管治理比较彻底,但成本高、施工周期长,燃气动力重塑座封段工艺技术、套破堵漏技术、无管泵采油技术还需进一步的研究实验,以进一步在现场推广应用。套损井综合治理是一项长期的工作,通过开展套损监测和跟踪工作,全面掌握油田套损动态,深化套损机理研究,完善套管防护与治理技术,进一步提高油气开采潜能,促进油田的持续稳定发展。
3、结束语
油田套管损坏的原因多是由地质、工程施工、腐蚀等方面因素引起的。因此施工企业可以选择提高油层套管强度和加强固井质量来显著的提高水泥浆上返液面,最终能够起到良好的治理预防效果。故企业与工作人员应当在今后的施工作业过程中坚持边工作边预防的原则,才能够在最大限度上减少对套管损害的不利因素,最终能够切实的延长套管的使用寿命。
参考文献
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论文作者:李新
论文发表刊物:《科技中国》2018年2期
论文发表时间:2018/7/18
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