海南3斷塊套管損壞原因分析及治理研究

摘 要：海南3斷塊受油井出砂、井身結構、腐蝕等因素的影響，油水井套管損壞情況比較嚴重。通過套損原因分析及治理措施研究，為下步套損井治理提供方向。

關鍵詞：海南3斷塊;腐蝕;套管損壞

1、前言

海南3斷塊受出砂、井身結構、腐蝕等因素的影響，油水井套管損壞情況比較嚴重，使得作業和大修工作量及成本增加。目前共有套損井34口，占總井數的24.6%。大量套損井的存在，不僅造成固定資產的閑置浪費，還會導致注采不完善，進而影響區塊的高效開發和持續穩產。

2、套管損壞原因分析

2.1套損井類型

根據表1可知海南3斷塊套管變形為主要套損井類型占70.5%，其次為漏失井占26.5%，錯段井只占2.9%。

2.2、套損原因分析

2.2.1 斷層影響

目前海南3斷塊斷層兩翼及殲滅處的套損情況見表2、表3由表可知，海南3斷塊斷層殲滅處套損井3口，斷層兩翼附近套損井14口，可以看出斷層附近套變井較多。

2.2.2油層出砂

注水開發油田，砂巖巖層膠結物易吸水膨脹和水解，在高的采液強度下，產生壓差較大，從而使油層巖石骨架結構破壞，形成油井附近地帶出砂，造成局部應力集中，對油層結構造成破壞。海南3斷塊隨著區塊含水的升高，出砂日益嚴重，目前出砂井共有34口，其中套損井有8口，占總套損井數的24.2%，可見出砂對套損井的損壞是一個重要因素。

2.2.3套管質量的影響

目前海南3斷塊主要應用的是J55、N80、TP110H、P110四種鋼級的套管，不同鋼級套管的抗擠、抗內壓和抗拉強度見表4。

J55型號套管多用于近地表的表層套管，套損率為0。TP100H型號套管多用于高溫熱采井，海南3斷塊2004年起已不再使用。P110型號套管由于強度高多用于深井段油層套管，目前有套損井2口，套損率為6%，其余套損井均為N80型號套管，其套損率達94.2%，可見套管強度是影響套損的重要因素。

2.2.4 腐蝕因素

海南3斷塊地層水礦化度較高，在478 mg/L-22599.9 mg/L之間不等，離子主要有重碳酸氫根、氯、鈉、鉀和少量的硫酸根、碳酸根，極易造成套管腐蝕。目前共有套漏井9口，套損率達26.5%，是套管損壞的一個重要因素。套損井漏點深度大多處于298.48-336.24m井段，其水泥返高在360m-2000m之間不等，由于表層套管深度大多在250m左右，使油層套管與地層直接接觸，造成注入水和地層水的不斷侵蝕，發生腐蝕穿孔。

3、套管損壞的治理研究

針對海南3斷塊目前套管損壞的狀況，主要采取以下四種方法進行治理：

3.1、套管整形

套管變形或錯斷后，內通徑減小，針對變形和錯斷點以下的各種工藝技術措施無法實施，導致油氣水井停產或報廢，因此，應采取一定的技術措施進行整形擴徑，撈盡井下落物后，根據井況進行密封加固修復或取套修復，套管整形擴徑技術是套管變形和錯斷井修復的前提和基礎。海南3斷塊共實施3井次，其中海南25-15、21-15因套管縮徑嚴重未完全脹開，海南10-8脹開后一個月內又發生縮徑，均未修復成功。

3.2、套管補貼

目前國內外套管補貼工藝主要以機械式補貼為主，按結構劃分，它又可分為波紋管補貼與襯管補貼兩種形式。本技術應用高強度自鎖式套管補貼工具，該工具主要特點有：①同步自鎖式卡瓦固定;②多級密封;③無限連續延長補貼;④適合51/2"井眼以上套管;⑤耐高溫，下補貼工具遇阻可適當加壓通過。其工作的可靠性及安全性均達到相當的高度，完全可以滿足現場的需求。海南3斷塊采取套管補貼井4井次，成功率100%，具體數據如表5所示：

由表可知，套管補貼后，內通徑均大于常用油管尺寸￠73mm，不影響油井以后的正常生產和措施實施，另外恢復了套損井的產能，為油井的進一步挖潛提供了保障。

3.3、取換套

取換套技術可用來修復淺層部位的套管外漏、破裂和變形的套管，是一種徹底的套損井修復方法。灘海大斜度由于井斜原因，套銑、對接困難大，補接強度低，導致取換套成功率較低，海南3斷塊僅實施取換套1井次，但未對接成功，最后采用全井段襯套完井。

3.4、擠灰堵漏

海南3斷塊套管滲漏以腐蝕穿孔為主，擠灰封堵是首選方案，但現場對海南27-19、11-3淺層擠灰封堵3-4次，均試壓試不住，擠灰堵漏均失敗，分析為淺層常見套管漏區域，礦化度高，影響水泥侯凝強度和時間，雖然經過前期堵漏處理，但擠灰封堵強度嚴重不足，試壓不能滿足要求。

4、總結

1、套管補貼技術是海南3斷塊套損井治理比較成功的主要措施，而液壓整形、取換套、擠灰堵漏技術成功率低，還需進一步研究。

2、套損井綜合治理是一項長期的工作，應通過開展套損監測和跟蹤工作，全面掌握區塊套損動態，深化套損機理研究，完善套管防護與治理技術，進一步提高油氣開采潛能，促進區塊的持續穩定發展。

參 考 文 獻

[1]姚洪田，王偉，邊志家.套管損壞原因及修井效果[J].大慶石油地質與開發，2001，20（1）：31-32.

[2]向蓉，王飛，徐杰斌.套損井原因分析及治理對策[J].西部探礦工程，2012 ，6：120-124.

作者簡介：韓有祥（1983-），男，工程師，2007年本科畢業于中國石油大學（華東）船舶與海洋工程專業，現從事井下作業管理工作。通訊聯系人：韓有祥，Email：hanyouxiang831011@163.com ，Tel：13700070886;郵寄地址：遼寧省盤錦市興隆臺區香稻路91號