灘海油田淺層套管滲漏井控隱患分析及治理

馬海禹(遼河油田金海采油廠， 遼寧 盤錦 124010)

灘海油田淺層套管滲漏井控隱患分析及治理

馬海禹(遼河油田金海采油廠， 遼寧 盤錦 124010)

灘海油氣水井主要分布在陸上灘涂向海里延伸，橫跨海岸線。地理位置特點(diǎn)大部分是漲潮為海，退潮為灘涂,環(huán)境及其敏感,生產(chǎn)經(jīng)營過程中井控安全尤為重要。本文通過淺層套管漏的表現(xiàn)、危害、原因分析，成功治理案例回顧，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)提出下步工作建議。

淺層套管；腐蝕

1 概況

目前遼河油田灘海油田開井91口，發(fā)現(xiàn)淺層套管漏4口井占開井?dāng)?shù)4．4%：海南19-19井600米以上油層套管腐蝕嚴(yán)重，腐蝕滲漏2根；海南23-15井，油層套管319—324米漏；海南9-7井，油層套管326—332．05米滲漏；海南27-19井，油層套管 313．6—322．3米滲漏。以上4口井已經(jīng)成功治理，海南19-19取換套，其余3口井進(jìn)行了套管補(bǔ)貼。

3 淺層套管漏主要表現(xiàn)

①油井大量出水，海水和淺層地下水竄入油層套管內(nèi)；②油井產(chǎn)液量大幅增加，含水大幅增加，產(chǎn)油量下降；③套壓下降或套管出水；④籠統(tǒng)注水井，注水壓力降低，注入量增加；⑤自噴井突然停噴。

4 淺層套管漏主要危害

①影響油氣水井正常生產(chǎn)；②生產(chǎn)層的油氣，通過淺層套管漏點(diǎn)滲入周邊地層或海里，造成地層水或海水污染；③注水井注入水或油井熱洗的熱污水，通過淺層套管漏點(diǎn)滲入周邊地層或海里，造成地層水或海水污染；④化學(xué)解堵酸化藥劑，通過淺層套管漏點(diǎn)滲入周邊地層或海里，造成地層水或海水污染；⑤淺層套管滲漏對(duì)應(yīng)的地層出砂，砂埋管柱，修井作業(yè)過程中管柱卡，給修井作業(yè)施工帶來極大困難。

5 淺層套管漏主要原因分析

遼河油田灘海油田開發(fā)歷年來未發(fā)現(xiàn)淺層氣，所已排除淺層氣對(duì)套管的腐蝕。主要原因?yàn)橐韵聝煞N：

①海水長時(shí)間侵泡土壤，土壤空隙中有空氣、海水形成各種鹽類，使得土壤有電解質(zhì)特征，而且表層套管下深300米左右，油層套管水泥返高在1000米左右，或者固井質(zhì)量差，土壤直接接觸油層套管進(jìn)行電化學(xué)腐蝕；②大量海水侵泡滲入直接接觸油層套管，海水礦化度高，含有大量氯離子和硫酸根離子腐蝕套管。

6 典型治理案例

6.1 海南19-19取換套

(1)本井基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。海南19-19井1998年完鉆投產(chǎn)，套管結(jié)構(gòu)為：表層套管Φ273mm×8．89mm×156．4m，水泥返高至地面，鋼級(jí)J55；油層套管Φ177．8mm×9．19mm×2036．1m，水泥返高1300m，鋼級(jí)N80；

(2)腐蝕情況。 該井2014年8月，側(cè)鉆施工前對(duì)套管試壓239米至623米多點(diǎn)漏失嚴(yán)重。

①293．6m至295．6m試壓，壓力增至3MPa后不增，漏失嚴(yán)重；②313．27m至325．5m試壓，壓力增至5MPa后不增，漏失嚴(yán)重；③325．5m至352．74m試壓，壓力15MPa，4min后降至2．5MPa；④452．7m 至610m 試壓，壓力15MPa，4min 后降至7MPa；⑤621．04m至623m試壓，壓力15MPa，4min后降至0MPa；取出的油層套管57根共627米，有明顯的點(diǎn)蝕坑。

6.2 治理過程

修井作業(yè)過程中，在627米以上取換套，回接成功后，試壓15MPa，30min，壓力不降合格，成功治理淺層套管滲漏井控隱患。

6.3 海南9-7井套管補(bǔ)貼

(1)本井基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。海南9-7井2000年完鉆投產(chǎn)，套管結(jié)構(gòu)為：表層套管Φ339．7mm×9．65mm×251．76m，水泥返高至地面，鋼級(jí)J55；油層套管Φ177．8mm×9．19mm×2809．6m，水泥返高1200m，鋼級(jí)TP100H；

(2)腐蝕情況。該井2015年7月，套壓降低，液量升高，含水升至100%。懷疑淺層套管滲漏，上修作業(yè)施工找漏并對(duì)漏定進(jìn)行套管補(bǔ)貼。確定漏點(diǎn)過程如下：①下Ф73mm平×34根方入5．34m，上封隔器H ：293．57m、下封隔器H ：315．52m。水泥車正打ρ ：1．06g/cm3鹽水找漏，壓力P ：15．0MPa， Q ：10m3/h、30分鐘壓力不降 ；②繼續(xù)下放2．0m，方入7．34m，上封隔器H ：295．57m、下封隔器H ：317．52m。水泥車正打ρ ：1．06g/cm3鹽水找漏，壓力P：15．0MPa， Q：10m3/h、30分鐘壓力不降 ；③繼續(xù)下放4．0m，方入6．0m，上封隔器H ：317．28m、下封隔器H：339．23m。水泥車正打ρ：1．06g/cm3鹽水找漏，壓力P：15．0MPa， Q ：10m3/h、30分鐘壓力不降；④繼續(xù)下Ф73mm加×2 根，上封隔器H ：333．0m、下封隔器H ：354．95m。水泥車正打ρ ：1．06g/cm3鹽水找漏，壓力P ：8．0MPa， Q ：10m3/h、壓力無上漲顯示，停泵后壓力歸零。；⑤下Ф73mm加×2根，上封隔器H：354．12m、下封隔器H：376．07m。水泥車正打ρ：1．06g/cm3鹽水找漏，壓力P ：15．0MPa， Q ：10m3/h、30 分鐘壓力不降。最總確認(rèn)漏點(diǎn)位置為339．23m-354．95m。

(3)治理過程。①下Ф152mm通井規(guī)×0．9m+Ф73mm平短節(jié)×0．5m+Ф73mm平×42根H：400．04m。②下GXT178刮管器×1．12m+Ф73mm平短節(jié)×0．5m+Ф174mm刮管器×1．27m+Ф73mm平短節(jié)×1．02m+Ф73mm平×38根H ：367．65m(無異常)在350．0m--350．0m 刮削10 次。③下補(bǔ)貼下接頭×2．29 m+Ф148mm補(bǔ)貼管×3根×22．12m+補(bǔ)貼上接頭×2．29m+補(bǔ)貼工具×3．08m+Ф73mm加×35根，末根方入4．17m，下補(bǔ)貼下接頭H：358．25m。④用密度為ρ：1．0g/cm3清 水0．6m3正 打 壓，第 一 次 打 壓 5MPa，穩(wěn)壓15分鐘，第二次打壓8MPa，穩(wěn)壓15分鐘，第三次打壓 10MPa，穩(wěn)壓15分鐘，第四次打壓 12MPa，壓力降至0MPa，打掉丟手。套管補(bǔ)貼井段336．13-358．25m。⑤對(duì)補(bǔ)貼段驗(yàn)漏，下Ф73mm平絲堵×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+ 節(jié) 流 閥×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用密度為ρ：1．0g/cm3清水1．6m3正打壓10MPa，穩(wěn)壓10 分鐘，壓力不降，套管補(bǔ)貼成功。

7 結(jié)論

(1)灘海油田淺層套管腐蝕主要原因?yàn)椋Ｋ峙轁B入直接接觸油層套管，海水礦化度高，含有大量氯離子和硫酸根離子腐蝕套管。(2)兩開套管結(jié)構(gòu)，只有表層套管和油層套管，沒有技術(shù)套管，且油層套管水泥返高未進(jìn)入表層套管，增加海水與油層套管接觸。(3)治理淺層套管滲漏可以采用取換套技術(shù)和套管補(bǔ)貼技術(shù)。

8 針對(duì)措施

(1)灘海油田新鉆的油井，采取3開完井，表層套管、技術(shù)套管和油層套管，且油層套管水泥返高高于表層套管的下入深度，隔離海水與油層套管接觸，避免海水腐蝕。(2)日常生產(chǎn)管理時(shí)，加強(qiáng)油氣水井的監(jiān)控，重點(diǎn)關(guān)注油氣水井的套管的壓力變化、產(chǎn)液量變化、含水變化，尤其是油氣水井生產(chǎn)參數(shù)的突然大幅度變化。