老油田套破井治理措施探討

周勇 沈偉

摘要：隨著我國油田開發(fā)技術水平不斷提高，石油資源生產效率和質量不斷提升。然后在這種良好的發(fā)展趨勢下，長期以來油田開發(fā)過程中伴隨的套管損壞問題日趨嚴重。套破井造成注采井網(wǎng)失調，水驅動效率降低，剩余儲量無法開采，導致動態(tài)監(jiān)測資料無法有效獲取，修井次數(shù)較多，措施難度大，嚴重影響油田穩(wěn)定生產和開發(fā)。因此，本文對老油田套破井的治理措施進行探討，主要是為保證老油田生產和開采正常穩(wěn)定運行提供可靠依據(jù)。

關鍵詞：老油田；套破井；治療措施

中圖分類號：TE35 文獻標識碼：A

當前，我國油田開發(fā)不斷深入發(fā)展，很多老油田已經(jīng)進入中后期開發(fā)階段，區(qū)塊綜合含水量越來越高，老井因腐蝕嚴重而出現(xiàn)套損的現(xiàn)象日益增多，與油田穩(wěn)定生產和開采間的矛盾日益突出，嚴重影響油井正常生產。由于油井內外部腐蝕程度加劇，導致套破速度加快，不僅影響油井產能，還會造成油田開發(fā)和生產的成本增加，造成嚴重的經(jīng)濟損失。同時，因腐蝕井筒狀況日益惡化，導致措施難度增大，嚴重影響油田開發(fā)效果。因此，本文對老油田套破井治理措施進行探討和分析，對解決和改善套破井問題，促進油田正常穩(wěn)定生產意義重大。

一、老油田套損壞的原因及機理分析

通過對我國油田開發(fā)的多年經(jīng)驗分析可知，造成套損壞的原因較多且復雜，總結起來可歸納為井身、地質、技術、腐蝕、永凍層解凍、再凍結等。在某一口油井或具體的油田，其引發(fā)套損壞的因素可分為次要因素和主要因素，主要因素具體是因一類因素引起，而其他影響因素則為次要因素。但是，實踐調查可知，很多老油田出現(xiàn)套損壞大多是因多種因素綜合作用造成的。例如，陜甘寧地區(qū)多為盆地，其地下白堊系地層分布較為廣泛，具有沉積厚度大，巖性含砂型強，孔隙度大，滲透率高，通透性好，含水豐富，地層承壓力低，伴有腐蝕性水層等特點。其中腐蝕性水層的孔隙度較大，約為10-20%，滲透率高，水層厚度高達300-400m。上世紀80年代該地區(qū)地層水及注入水水質主要存在氧氣腐蝕，部分以微生物腐蝕和二氧化碳腐蝕為主，套管外部腐蝕較為普遍。尤其在壓力作用下，微量二氧化碳氣體會使地層水在地下會呈弱酸性，腐蝕速率在0.7-0.9mm/a，在地面會呈中性水，腐蝕速率為0.4-0.5mm/a，由于腐蝕氣體分布不均勻，所以套管損壞的程度和使用壽命也存在一定的差異。

二、老油田套破井治理對策和思路分析

根據(jù)老油田實際生產情況，套破井治理需按照“兩清楚、兩明確、兩受控”的思路，以先易后難，穩(wěn)步前行為套破井的指導思想，切實做好套破井治理工作。以下就從多個方面來探討套破井的治療措施。

（一）隔水開采

在油田井下開采過程中，出現(xiàn)油井滲水的現(xiàn)象較為常見。而在水驅動油田開發(fā)的中后期，油井出水的現(xiàn)象更是頻繁。在油層不均執(zhí)行及開發(fā)方案、開采措施不合理等因素的影響下，井下縱橫向的巖層水會呈不均勻性推進，造成油田過早被水淹，導致油田開采效率大大降低。另外，對于出水較嚴重的沖刷地層，易造成地層坍塌，最終導致油井停產甚至無法開采。受腐蝕性水層的影響，原油開采過程中使用的套管、抽油桿等設備的腐蝕程度較為嚴重，導致油水分離的工作量增多，采油成本持續(xù)上升。因此，在開采過程中，一旦出現(xiàn)油井出水，要立即采取相應的措施確定出水層，然后結合實際情況采取封隔器隔水采油措施進行處理和控制。該種措施主要是將油井多油層用封隔器將其與出水層隔開，這樣就能夠開采不含稅或含稅低的油層。該種方法簡單易行，成本低，效益好，值得推廣及應用。

（二）隔水開采的施工工藝及技術要求

首先要起出原井管柱，在起出前需加深油管，這樣主要是為了探查人工井底的砂面高度及管柱完好度。然后根據(jù)設計要求選用合格的通井規(guī)通井，通井深度應與設計要求相符。其次，要洗井，洗井需至人工井底，并記錄沖洗返回液體的顏色變化、沖洗物的大小及數(shù)量，沖洗時要注意泵壓、排量、時間及液量等參數(shù)。最后，要下隔水開采管柱，現(xiàn)將管柱在地面組配完好，校對核查無誤后按照順序逐級下入井內，嚴格按照下管標準執(zhí)行。若封隔器為卡瓦式，下管時管柱的上提高度應小于防座距；若封隔器為支撐式，應保證人工井底的深度準確，井底清潔，在下隔水開采鉆具前需徹底沖砂，避免下入時底部接觸管卡住，發(fā)生砂卡事故；若封隔器為壓縮式，下鉆具時應保證勻速下放，避免下放途中遇阻而造成返工。隔水采油作業(yè)時，為了避免因交變載荷引起管柱蠕動導致座封失效，應與油管伸縮節(jié)配套使用。座封階段，卡瓦式和支撐式封隔器的座封在管柱全部下放至井內后，需安裝好井口，先計算座封高度，按照計算的座封高度下放管柱，然后擰緊螺絲即可座封閉；壓縮式封隔器應采取液壓座封。

（三）套管補貼

膨脹套管補貼套破井技術是利用膨脹管的性能在井下對套管破損處進行修補和密封，以此達到修復損壞套管的目的。套管補貼又稱膨脹套管技術，其是由一種特殊的材料制成的金屬鋼管，具有良好的塑性。通過機械或液壓的方式在直徑方向膨脹到一定程度，以滿足不同工藝要求；在冷作硬化效應下，能夠提高管材強度和剛性。

該種措施適應各類錯斷、破損、變形及腐蝕類套損的修復；還可以修復高溫注氣井、已射孔井段、鉆井時套管損壞及磨穿的修復。該種技術措施的施工工藝較為簡單，施工成本低；適應多種類型套損井修復；修復后具有懸掛能力強、密封好、加固明顯等效果。

結語

總之，進一步深入研究和分析套破井現(xiàn)象發(fā)生的機理，同時加強套破井治理實踐和技術措施的探究，采用先進的工藝技術，提高固井、完井材料質量，能夠有效降低套破井事故的發(fā)生，延長油井正常生產時間，提高油井開采產量和效果，從而更好的我國社會經(jīng)濟發(fā)展提供充足的資源保障。

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