长庆陇东套损井修复用小套管防腐技术

综述陈龙油田防腐技术的发展现状，在对两口小套管修复失效井的分析基础上，施工前将地层处理能，并改进缓蚀剂加注工艺。加入缓蚀剂之前，先加入成膜液进行预膜，让成膜液停留6－8h，在套管表面形成一层保护膜，然后注入缓蚀剂将腐蚀介质与保护膜隔离，以达到长期保护套管的目的。     

套损井原因分析及综合治理工艺技术

随着套损井的大量出现,给油田的持续稳产带来了极大影响,成为影响原油产量的重要因素之一。近年来,对长庆油田采油三厂套损井井筒状况、生产史、地质资料做了大量研究,并对一些治理技术和现场应用效果进行了分析总结,为今后类似作业提供技术参考。     

套损井原因分析及综合治理工艺技术

随着套损井的大量出现，给油田的持续稳产带来了极大影响，成为影响原油产量的重要因素之一。近年来，对长庆油田采油三厂套损井井筒状况、生产史、地质资料做了大量研究，并对一些治理技术和现场应用效果进行了分析总结，为今后类似作业提供技术参考。     

几种高难套损井的套损形态及修井工艺

经过多年攻关研究,大庆油田套损井修复技术有了较大提高,形成了年修井1000口以上的生产能力,修复率达到80％,为油田的可持续发展做出了重大贡献。但进一步提高修复率难度很大,主要表现在几种高难套损井修复成功率较低,没有成熟有效的修复技术。几种高难套损井包括套损通径小于φ70mm的井、落物与断口平齐的井、严重坍塌出砂井、大段弯曲变形井、多点严重损坏的井针对上述几种高难套损井型的修复问题,结合大庆油田在修井方面的最新研究成果,提出了相应的修复工艺,经过现场的试验应用,见到了初步效果。     

江汉油田套损井调查与分析

在钻井和采油过程中,套管起着保护井眼,加固井壁,隔绝井中的油、气、水层及套固各种复杂地层的作用。然而随着生产时间的不断延长,大量的油水井套管发生了损坏,严重影响了油田的稳产和高产。通过大量的现场调查数据,对江汉油区和八面河油田套管损坏的原因进行了理论分析,并在提高钻井固井质量、做好防腐工作、在采油增产增注措施中严格实施套管保护及大修工艺技术等方面提出了相应的措施,以期将套管损坏程度降到最低,减少水驱储量雕损失。     

高压注水引起套损的机理研究

高压注水开采，在多孔介质中形成渗流场，使钻井后储层的固体骨架应力重新分布，通过有效应力改变储层岩体的渗流参数，影响渗流场与岩体应力场两者的平衡。高围压下的井眼附近容易产生应力集中和塑性屈服，储层经过上述流固耦合作用后，由于储层多为砂岩、泥岩等不同岩性、不同厚度岩层相互分层夹杂，各层间力学参数对注水干扰和应力重新分布的敏感性都有较大差异，井眼作为唯一较大的储层应力和位移释放的空间，周围储层产生的应力重新分布结果会直接对套管、固井水泥环和周围储层岩体这一组合体系产生弹塑性应力作用，产生新的应力集中，并伴随各部位应变的差异，从而导致套管破坏。     

?101.6mm无接箍套管及延迟凝固固井技术在套损井修复中的试验

长庆油田早期完钻的油水井,固井时水泥上返未封住洛河水层,致使套管严重腐蚀穿孔。近期完成的油水井虽然上返封固了洛河水层,但是,由于固井水泥被稀释或漏失,使洛河段水泥固井质量不高,也造成套管外壁被腐蚀。     

小直径套管延迟固井工艺在长井段套损井中的应用

针对中原油田油水井套管损坏严重，常规工艺技术难以解决套管长距离多处损坏的问题，开展了在φ139．7mm套管内下φ101．6mm套管延迟固井技术的研究与应用。该工艺采用φ101．6mm无接箍套管及套管扶正器，并应用延迟固井工艺，确保了φ139．7mm和φ101．6mm套管间的固井质量。该工艺作为钻开发调整井的替代技术，具有良好的经济效益。     

数值模拟法在膨胀套管修复套损井技术中的应用

为了分析膨胀套管在套损井修复过程中的应力、应变及残余应力情况,剖析膨胀过程中管材内部变化规律,利用ANSYS软件建立了膨胀套管在套损井修复应用中的有限元模型,优选模型的边界条件,进行模型的数值模拟分析.数值模拟结果直观地反映了管材膨胀过程中的应力一应变情况,结合实验室台架试验及现场施工,总结出可在制管、套管膨胀和后处理3个阶段采取有效措施消减残余应力;膨胀套管在高压液体作用下发生二次形变后.内径尺寸比膨胀锥的外径单边增加0.9～1.3 mm,据此修正了膨胀锥、膨胀套管和原套管尺寸间的经验公式.在华北油田京708井采用膨胀套管技术修复套损井,施工完成后,产油量增加,含水率降低,达到施工要求,表明膨胀套管补贴套损井技术的有限元数值模拟分析符合油田现场施工的需求.     

跃进油区套损原因分析及对策

通过对跃进油区30口套损井资料的调研，初步分析了造成套管损坏的原因，并在此基础上提出了防止或减少套管损坏的技术对策，以及加强套损井修复与利用的技术措施．     

水平井生产测试管柱防垢工艺

水平井生产测试过程中,由于地层流体在经过水平井段测试工具处发生节流现象,流体压力、温度变化后发生结垢现象,导致井下测试工具表面结垢而无法正常工作。针对水平井生产测试工艺管柱的特殊性及常规采用套管连续加缓蚀阻垢剂防垢工艺无法应用的问题,开展了水平井结垢机理、防垢机理和化学挤注法防垢工艺技术研究,形成了水平井生产测试特殊管柱结构的防垢工艺技术,并在现场应用中取得了较好的防垢效果。     

气井管柱腐蚀机理研究及防治

文23气田是一个整装块状砂岩气田，主块气井不产地层水，只含少量凝析水。投产5年后陆续发现生产管柱大都腐蚀穿孔，严重的则断裂落后，研究发现是由天然气中CO2气体与凝水或地层水作用形成的碳酸水腐蚀。且腐蚀速度及腐蚀程度主要与气井产CO2总量，CO2分压，气流速度密切相关。气井应用加注缓蚀剂，应解决注药工艺及分散性问题。加强对CO2井内监测，及时进行工况诊断，定期检换生产管柱，改进油管节箍组装结构，而优质防腐涂层是延长气井寿命的重要措施。     

深水测试管柱优化设计技术研究

为掌握深水油气井测试过程中管柱的受力和变化规律,在分析深水油气井测试管柱结构特点的基础上,从管柱材质、尺寸、测试工具和测试管柱强度等方面进行了深水测试管柱设计。建立了管柱轴向载荷计算模型及变形量计算模型,应用Abaqus软件对测试管柱进行了非线性分析,依据分析结果对深水测试管柱进行了优化设计。同时以南海某井为例对所建的力学模型进行了应用。分析结果表明:在深水测试环境下,管柱可能的危险截面一般处于三向复杂应力状态,仅作单向强度分析是不够的,必须进行三轴应力强度校核。所得结论可为南海多口深水井测试管柱设计和力学分析提供参考。     

新型强注强采完井管柱的研究与试验

地下储气库短期调峰所需注采气量过高,存在冲蚀风险,导致常规气井完井管柱难以满足储气库高气量、强注强采要求,并且注采交变应力周期变化致使多数储气库井套管带压,难以保证储气库长寿命安全注采。为此,设计了新型强注强采完井管柱及配套工具。根据不同缩径尺寸对管柱冲蚀的影响,优化井下安全阀上、下两端冲蚀流动短节内径,应用可移除封隔器配合预应力完井可以减小交变应力对封隔器上、下端卡瓦的影响。利用PIPESIM和WELLCAT等软件模拟注采气、坐封和套管试压等不同工况下封隔器的受力,管柱收缩长度及管柱整体强度,为优化工具尺寸及补偿预应力提供了理论与数据支持。新型强注强采完井管柱已在现场成功试验11井次,作业成功率100%,注气阶段各功能正常,说明注采气完井管柱设计合理,能够满足储气库强注强采及安全控制要求。     

热采桥塞堵水验封管柱的创新与应用

提出了采用热采桥塞堵水验封一体化管柱来解决桥塞的验封问题,介绍了热采桥塞堵水管柱丢手后,通过扩张式封隔器的改造,配合滑套开关解决了桥塞密封性检验,实现了桥塞一趟管柱的坐封和验封,取得了很好的效果。     

洗井防污染丢手分采管柱设计与应用

设计了一种新型丢手分层采油工艺管柱,由Y445型丢手自验封封隔器＋Y441型自验封封隔器＋压差常通阀组成,可实现在洗井过程中保护油层不受污染。使用该管柱进行检泵作业可不动卡层管柱,只需将抽油泵管柱提出,能够保证作业的可靠性,还可避免沉积物在管柱底部的堆积。     

实验设计方法在气井完井管柱选择中的应用

当深层高温高压气井采用酸压措施生产一体化管柱完井投产时,既要防止管径太小酸化压裂时摩阻太大导致井口施工压力太大,影响井口的安全性,也要防止管径太大井筒携液能力差,使气井过早停喷,因此需要选择合理的完井管柱或完井管柱组合。通过利用实验设计软件对影响气井井口施工压力的4个主要参数进行优化设计,在优化设计的基础上对设计出的14种参数组合进行了井口施工压力计算,并进一步回归出了井口施工压力计算方程,经与实际计算的结果对比,模型的平均相对误差为0.24%,同时还利用优化设计得到了不同井深不同管柱组合下的井口施工压力曲线图版,可以从图版上很直观地选择管柱。运用该方法可以计算不同参数组合下的井口施工压力并进行敏感性分析,也可以对新井进行管柱优化设计。     

高产气井完井管柱横向振动分析

考虑完井管柱轴向激振力及自重力的影响,运用瑞利-里兹级数法描述了高产气井完井管柱挠曲变形方程.以此为基础,根据雷利(L.Rayleigh)法导出了高产气井完井管柱横向振动频率方程,进而得到了钻柱在管柱相应振动频率下的钻速方程.分析结果表明:该数学模型的精度较高,实用性较好.为揭示高产气井完井管柱横向振动规律提供了一种行之有效的方法.     

超稠油水平井双管柱开采技术

为了解决水平井在超稠油蒸汽吞吐时溢流以及脱抽等问题,通过对目前的注汽管柱、采油管柱、采油泵以及井口进行优化及改进,成功研发了水平井双管柱开采技术,实现了在不动管柱的情况下,可以对蒸汽吞吐井注蒸汽闷井后直接进行采油的目的。该技术既能满足日常的采油要求,又能够保证注蒸汽及采油的安全性,对于现场的推广和应用有重要意义。     

优化气体采收率的生产管柱设计

气井生产管柱下放深度的优化设计,可以改善那些在产气的同时还有自由流体生成的气井的采收率.尤其重要的是对井的流出速度低于从井中连续运移和卸载流体所需要的速度的情况进行评价.亚临界流速经常出现在产液的低产能气井中,不管井筒中的流体是直接从地层中生成,还是由井筒内的气体凝析而成.分析时,一般都认为生成的流体可以是水,也可以是液态碳氢化合物.本文提出一个确定最高效率生产油管柱下放深度的优化技术工艺,它可以使井筒中生产的流体连续地卸载.在这种情况下,就可能得到最大化的天然气采收率.优化可以在一口井生产年限的单层完井作业中完成,或者是在井的生产期限内一系列的间歇井中插入,来选择油管的下放深度.在亚临界流速生产系统中井筒积液机械装置考虑使用机械井筒流出模型.在分析中使用一个复杂的储层流入动态模型来评估多层气体储层的流体流入情况,该气层产气的同时还可能产液.