楊明輝
摘要:套管的損壞變形直接影響著油水井的正常生產(chǎn),甚至導(dǎo)致停產(chǎn),嚴(yán)重的情況會(huì)導(dǎo)致井筒的報(bào)廢。因此必須重視油水井套損的修復(fù)作業(yè),一旦發(fā)現(xiàn)套管變形或者損壞的情況,立即進(jìn)行修復(fù)治理,恢復(fù)套管的完好狀態(tài),保證油田生產(chǎn)的順利進(jìn)行,達(dá)到設(shè)計(jì)的生產(chǎn)能力,為油田生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造最佳的經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞:井下作業(yè);套管變形;應(yīng)對(duì);處理
井下作業(yè)修井作業(yè)的施工過(guò)程中,針對(duì)套管變形的情況進(jìn)行處理,及時(shí)修復(fù)套損的狀況,恢復(fù)套管的正常運(yùn)行狀態(tài),使其滿(mǎn)足油田生產(chǎn)的技術(shù)要求。不斷優(yōu)化套損修復(fù)的措施,提高井下作業(yè)修井作業(yè)施工的質(zhì)量,更好地為油田生產(chǎn)提供服務(wù)。
1.套管損壞的類(lèi)型
當(dāng)油水井出現(xiàn)套管損壞的事故后,會(huì)影響到油水井的正常生產(chǎn)。使生產(chǎn)管柱不能正常下入到井筒內(nèi),套管變形縮頸后,油管及井下的抽油泵等無(wú)法下入到井筒內(nèi)。套管損壞的部位還是大量地出水出砂,無(wú)法實(shí)施增產(chǎn)的技術(shù)措施,液體的循環(huán)很難建立起來(lái)。套損嚴(yán)重的情況,會(huì)導(dǎo)致油水井的報(bào)廢,增加了油田生產(chǎn)的成本,給油田生產(chǎn)帶來(lái)諸多不利的影響
1.1套管損壞類(lèi)型的判別
當(dāng)套管試壓壓力下降的快,打不起來(lái)壓的情況下,判斷套管存在損壞的可能性。油井正常生產(chǎn)過(guò)程中,突然不出油了,可能存在套管漏失的狀況。注水井突然泵壓下降,注水量增多了,而且目的層沒(méi)有見(jiàn)到注水的效果,判斷是否存在套管損壞的現(xiàn)象。如果發(fā)現(xiàn)井口出現(xiàn)油氣水冒出的現(xiàn)象,極有可能是套管出現(xiàn)損壞的狀況,需要進(jìn)一步驗(yàn)證,確認(rèn)故障類(lèi)型,才能采取最佳的修井技術(shù)措施,及時(shí)揮發(fā)油水井的正常運(yùn)行狀態(tài)。
通過(guò)驗(yàn)證套損的具體位置,損壞程度及套損的類(lèi)型,為后續(xù)的套管損壞的修復(fù)作業(yè),提供最佳的基礎(chǔ)。通井的操作,能夠確定套管變形錯(cuò)斷的深度,打鉛印的方式,確定套管變形的程度,對(duì)套管變形的深度及套管變形的位置進(jìn)行確認(rèn)。井徑測(cè)井的方式,能夠測(cè)量出套管變形的程度,變形井段的長(zhǎng)度等資料。利用封隔器找竄的方法,確定套管破裂的井段,為套管修復(fù)提供基礎(chǔ)信息資料。
1.2套管損壞的類(lèi)型
套管變形,由于固井施工質(zhì)量的欠缺,導(dǎo)致套管的承壓發(fā)生變化,引起套管發(fā)生縮頸變形,影響到套管的正常使用。套管被擠扁,或者被壓力作用而發(fā)生彎曲變形,都屬于套管的故障狀態(tài),需要進(jìn)行修復(fù),才能達(dá)到設(shè)計(jì)的完整性要求。套管破裂屬于套管上發(fā)生的裂縫或者孔洞的現(xiàn)象,由于各種原因?qū)е碌?。如套管受到井下工具的卡鉆等,引起套管上出現(xiàn)孔洞,如果不能及時(shí)得到修補(bǔ),就會(huì)引起套管的漏失,影響到井筒的完好狀態(tài)。套管錯(cuò)斷變形,由于套管的軸向受力不均勻,在徑向上發(fā)生變形,出現(xiàn)錯(cuò)位的現(xiàn)象,套管發(fā)生斷裂后,同時(shí)出現(xiàn)位移,很難修復(fù),給套損的修復(fù)帶來(lái)更大的難度。
1.3套管損壞的原因分析
套管長(zhǎng)期在井下的環(huán)境下運(yùn)行,由于腐蝕的影響,會(huì)降低套管的使用強(qiáng)度,極易引發(fā)事故,影響到套管的正常使用。地層的運(yùn)動(dòng)也是導(dǎo)致套管損壞的主要原因,套管錯(cuò)斷、彎曲變形,縮頸后,無(wú)法促使流體正常的流通。長(zhǎng)期注水開(kāi)發(fā),導(dǎo)致巖層的水化膨脹,給套管帶來(lái)不同方向的受力,而引起套管破裂,需要進(jìn)行大修作業(yè),才能恢復(fù)套管的正常使用的條件。套管的選材質(zhì)量差,鉆井施工過(guò)程中下套管的工藝不達(dá)標(biāo),引起套管外的固井水泥環(huán)的質(zhì)量不合格,也是套管損壞的原因之一。
2.井下作業(yè)對(duì)套管變形的應(yīng)對(duì)及處理措施
套損的修復(fù)是油田井下作業(yè)的重要組成部分,通過(guò)精準(zhǔn)地判斷套管損壞的部位,才能采取最佳的應(yīng)對(duì)措施,及時(shí)有效地修復(fù)套管的損壞及變形的問(wèn)題,如實(shí)施套管補(bǔ)貼技術(shù)措施,恢復(fù)套管的完整性,使其更好地為油田生產(chǎn)形成完整的井下結(jié)構(gòu)。
2.1套管變形的修復(fù)技術(shù)措施
套管的整形與加固技術(shù)的應(yīng)用,解決套管的輕微的變形和錯(cuò)斷的故障。應(yīng)用各種整形的技術(shù)措施,修復(fù)變形的套管。梨形整形器的應(yīng)用,將膨脹器又稱(chēng)為膨脹管,下放到變形的套管井段,依靠鉆具的沖脹力,將膨脹管脹開(kāi),修復(fù)套管縮頸變形的故障,恢復(fù)正常的使用條件。
套管整形器的應(yīng)用,修復(fù)井內(nèi)套管存在壓扁的情況,套管有凹陷的區(qū)域,也可以通過(guò)整形器的作用,恢復(fù)套管的直徑,使其達(dá)到最佳的使用條件,解決井下工具下井的難點(diǎn)問(wèn)題。利用各種機(jī)械的方法或者化學(xué)的方法,對(duì)套管變形的部位進(jìn)行修復(fù)的技術(shù)措施,屬于套管變形的修復(fù)過(guò)程,促使套管的內(nèi)徑接近正常的數(shù)據(jù),而滿(mǎn)足油田生產(chǎn)的需要。
各種整形器的應(yīng)用,屬于機(jī)械整形的技術(shù)措施。而利用爆炸整形的技術(shù)措施,就屬于化學(xué)整形的技術(shù)措施。使用管柱或者電纜攜帶炸藥進(jìn)入到套管變形的部位,投用撞擊棒或者鏈接電源,引爆炸藥,對(duì)套管損壞的部位進(jìn)行整形,促使套管的內(nèi)壁向外擴(kuò)張,使其內(nèi)徑達(dá)到使用的條件,成功下入井下的工具,仍能保證井筒的正常運(yùn)行。
2.2套管補(bǔ)貼技術(shù)措施的應(yīng)用
套管補(bǔ)貼技術(shù)與套管整形的技術(shù)結(jié)合起來(lái),達(dá)到最佳的處理效果。能夠更好地解決套管變形的問(wèn)題,套管的變形或者錯(cuò)斷的部位經(jīng)過(guò)整形后,雖然能夠保持套管的內(nèi)徑達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),但是不能保持很長(zhǎng)時(shí)間,需要通過(guò)套管補(bǔ)貼加固技術(shù),將整形好的套管進(jìn)行進(jìn)一步的處理,才能保持長(zhǎng)久的使用條件,從根本上解決套管變形的問(wèn)題。
當(dāng)套管發(fā)生錯(cuò)斷或者變形較大的情況下,必須經(jīng)過(guò)補(bǔ)貼加固處理,才能對(duì)套管?chē)?yán)重?fù)p壞的井段進(jìn)行補(bǔ)貼,利用膨脹管的技術(shù)措施,給套管進(jìn)行粘補(bǔ),使其達(dá)到密閉的條件,成為油水井的關(guān)鍵井下管柱系統(tǒng),促進(jìn)油水井的正常運(yùn)行。如擠注水泥封固技術(shù)措施的應(yīng)用,在對(duì)套管變形進(jìn)行處理后,應(yīng)用擠注水泥的方式,相當(dāng)于對(duì)修復(fù)的井段進(jìn)行二次的固井施工,利用水泥井的凝固狀態(tài),促使套管損壞部位穩(wěn)固,成為正常生產(chǎn)運(yùn)行的套管系統(tǒng)。在套管外形成一個(gè)新的水泥環(huán),加固套管與井壁之間的環(huán)形空間,提高井壁的穩(wěn)固性,避免發(fā)生井壁坍塌等事故。
套管內(nèi)的襯管補(bǔ)貼加固技術(shù)的應(yīng)用,選擇直徑較小的補(bǔ)貼管和下井工具,用油管送至預(yù)定的深度,然后使用水泥車(chē)從油管打壓,促使工具的活塞向上運(yùn)動(dòng),將補(bǔ)貼管下入到指定的套損的部位,當(dāng)軟金屬的密封材料受到擠壓后,密封了補(bǔ)貼管的上下兩個(gè)接口,避免出現(xiàn)二層皮的效果,而影響到補(bǔ)貼管的使用。依靠丟手的作用,將補(bǔ)貼工具取出到地面上來(lái),而將補(bǔ)貼管安裝在套損的部位。
套管外的襯管補(bǔ)貼修復(fù)技術(shù)的難度比較大,當(dāng)淺層套管的部位發(fā)生損壞后,可以實(shí)施套管外的補(bǔ)貼技術(shù)措施。通過(guò)下一層直徑更大的套管,將損壞的部位遮蓋住,然后進(jìn)行固井施工,封隔兩層套管之間的空間,保證套管的密封,避免發(fā)生套管漏失的狀況,影響到油田生產(chǎn)任務(wù)的順利完成。也可以利用波紋管補(bǔ)貼技術(shù),將波紋管下入到破損的套管部位,然后將波紋管和套管粘貼在一起,在波紋管的外側(cè)涂有環(huán)氧樹(shù)脂材料,是保持波紋管和套管密封的材料,提高波紋管補(bǔ)貼的效果。
2.3取套換套的技術(shù)措施
結(jié)合嚴(yán)重的套管損壞的情況,無(wú)法采取其他的修復(fù)技術(shù)措施,恢復(fù)套管的正常使用條件。而且套管損壞的部位距離井口比較近的情況下,可以選擇取套換套技術(shù)措施。修復(fù)的完全徹底,但是修復(fù)施工的程序比較復(fù)雜,施工的成本相對(duì)也比較高,優(yōu)點(diǎn)是施工后套管使用的長(zhǎng)久,能夠保證油水井的免修期。
取套換套施工過(guò)程中,應(yīng)用套銑工具將井筒內(nèi)的水泥環(huán)和部分巖石及損壞的套管都進(jìn)行磨銑掉,促使套管自由懸掛,然后通過(guò)切割的方式,將套管取出來(lái)。采用新的套管補(bǔ)扣或者使用補(bǔ)接器進(jìn)行補(bǔ)接,將損壞的套管換掉,以新的套管代替已經(jīng)損壞的套管,達(dá)到套損修復(fù)的目的。
3.結(jié)論與認(rèn)識(shí)
通過(guò)對(duì)井下作業(yè)對(duì)套管變形的應(yīng)對(duì)及處理措施的研究,及時(shí)解決套管損壞的問(wèn)題,采取最佳的技術(shù)措施,提高套管的使用強(qiáng)度,保證油田生產(chǎn)的順利進(jìn)行,減少井下作業(yè)的工作量,盡可能降低井下修井作業(yè)的頻次,相應(yīng)地降低油田生產(chǎn)的成本,不斷提高油田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)合油田套管損壞的類(lèi)型,采取最有效的修復(fù)技術(shù),達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),恢復(fù)油田生產(chǎn)的正常狀態(tài),為油田勘探開(kāi)發(fā)提供最佳的支持。
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