套管损坏的力学分析及动力学机制探讨

为预防和治理油田开发套管损坏，以弹塑性力学变形破坏理论为基础，通过建立套管损坏的概念模型，模拟了油层厚度变化、水平应力场不均匀变化、套管外形成空洞以及单、双油层注水井等条件下的套管损坏现象。从力学机理上揭示了采油井和注水井套管损坏的原因，分析了套管损坏的动力学机制。研究表明，随着油层厚度的增加，采油井套管和套营外围岩被破坏的程度逐渐增加，并从整个层位的套管损坏过渡到套管中上部的局部损坏。水平应力场的不均匀变化也加大了套管损坏的程度。当套管外围岩被掏空时，所形成的空洞范围越大，套管损坏的程度也就越严重。单油层注水井套管的破坏程度较双油层注水井严重，双油层注水井中上部油层套管的破坏程度较下部油层严重。据此，套管损坏的机制分为区域动力学机制和局部动力学机制，前者受构造应力场控制，后者受非构造应力场控制，对油井周围环境的改变更为敏感，并且受控干区域动力学机制。     

调整井套管保护措施及效果

近年来，大庆油田油水井相继出现了多个套管损坏成片区。在成片套管损坏区，由于套管错断，注水井被迫停注，造成注采系统不完善，开发效果交差，油田稳产受到威胁，因而，成片套管损坏区补充更新调整井已势在必行。但在地下岩层大面积蠕变的套管损坏区内能否打井，新钻井能否维持较长一段开采时间而不至于短期内发生套管损坏，则是矿场生产中一个十分重要的问题。本文对萨北套管损坏区更新试验井三年多的套管保护措施进行了综合分析，为成片套管损坏区今后更新调整井套管保护提供了实践经验。     

濮城油田注水井套管损坏趋势预测

针对濮城断块油田地质条件复杂、影响套管损坏因素多、套管损坏严重的问题，应用灰色系统理论的数列预测方法，将该油田逐年套管损坏的大量原始数据进行滑动平滑处理，并进行累加生成了较有规律的生成数列，建成了濮城油田注水井套管损坏预测模型；经残差检验和后验差检验，该模型具有二级精度；应用该模型预测了注水井逐年损坏百分数；预测结果表明，濮城油田在“九五”期间，套管损坏速度将以每年大约10％以上的速度递增。其结果对生产有一定指导意义。     

大情字井油田水井欠注原因及机理认识

本文针对大情字井油田水井欠注日益严重的问题,通过水井历史施工作业、治理措施实施情况及注入历史动态变化分析,明确了注入水水质不达标是导致水井欠注的主要原因。通过室内实验及机理分析,明确了注入水中悬浮固相颗粒以及地面管线、油套管腐蚀结垢产物进入地层造成储层污染是大情字井油田水井欠注的最主要、最关键的原因。针对水井欠注的影响因素及原因,提出了"以防为主、防治结合"的治理技术路线,2016年2口欠注井治理现场试验取得成功。     

高压注水对油田套管的损坏及防治分析

根据注水开发油田套管的损坏特征 ,分析认为高压注入水窜入泥岩层诱发地应力挤压套管 ,是影响套管变形的主要因素 ;另外 ,当注水压力高于地层破裂压力和上覆岩层压力时 ,会产生单向侧应力剪切破坏套管。为了防止高压注水引起的套管损坏 ,应采取如下预防措施 :注水井适时解堵防膨 ,合理调整注采井网 ,控制压裂垂直裂缝不要延伸至泥岩层 ,提高固井质量及套管强度等。从分析当前套损井治理现状出发 ,提出防治套管损坏总体方针是预防为主 ,防治结合     

压缩载荷造成套管柱早期失效的原因分析

简述某油田某一口注水井出现套损的情况，从套管设计，受压管柱的失效机理，地层因素和操作等方面分析了引起注水井套管先期损坏的原因，提出了在钻井工程设计中，应把套管的抗压强度(压缩载荷)作为必须考虑的设计参数的重要性。     

小套管二次固井工艺技术

随着油田开发时间的延长，各种因素导致的油水井套管损坏日益严重，直接影响了油田的开发和经济效益。利用小套管二次固井工艺，在因套管损坏而报废的油水井上，采取封堵、打通道措施，全井或部分悬挂小套管后，采取延时固井法封固环空，二次射孔投产，达到恢复油水井生产的目的。在平方王、林凡家2个油田实施了12井(次)，成功地恢复了10口注水井，为套管损坏井的治理探索出了一条新途径，成为老油田挖潜增效的一个重要手段。     

调整井套管保护措施及效果

近年来,大庆油田油水井相继出现了多个套管损坏成片区。在成片套管损坏区,由于套管错断,注水井被迫停注,造成注采系统不完善,开发效果变差,油田稳产受到威胁,因而,成片套管损坏区补充更新调整井已势在必行。但在地下岩层大面积蠕变的套管损坏区内能否打井,新钻井能否维持较长一段开采时间而不至于短期内发生套管损坏,则是矿场生产中一个十分重要的问题。本文对萨北套管损坏区更新试验井三年多的套管保护措施进行了综合分析,为成片套管损坏区今后更新调整井套管保护提供了实践经验。     

套管损坏防治技术比较研究

套管损坏是多种因素综合作用的结果．对此已提出了相应的防治对策．包括一些套管损坏预防技术,如地应力研究技术、套管先期保护技术、高压注水井降压增注技术、油气水井配套防腐技术、综合管理技术;套管损坏井修复技术．如井况监测技术、小井眼完井延迟固井技术、中深井Φ139．7mm套管内开窗侧钻技术、取换套技术、复杂落物打捞技术、套管复位整形与打通加固技术、爆炸整形与补贴加固技术、区块综合治理技术。通过对这些套管损坏防治技术的比较研究．为油田合理而有效地运用这些技术提供了依据。     

减缓套管损坏速度的矿场试验

本文总结了杏树岗油田杏一区东部油、水井出现套管变形时的开采动态征兆。进行了关控注水井,调整注采关系;下保护封隔器,施加改造措施,对套管出现变形的油井改变泵挂深度;对套管变形区加强动态监测,及时调整注水方案等控制套管损坏速度的现场试验。收到了减缓套管变形速度,套管变形区范围基本得到了控制的效果。     

用生产测井资料确定油中注采关系方法及效果评价

针对目前油田注采分析存在的困难，提出了动态测井资料确定油水井注采关系的方法。利用注剖面测井资料得出分层注水量和分层产液量，以此为基础结合井口生产数据，生成一定时间的产液、吸水量数据序列，根据灰色关联分析法确定油、水井连通性、注水受效时间；根据多元回归分析法确定注水井对周围油井不同层的水量分配。这种方法在大庆油萨化过渡带１１２口油、水井注采分析中取得了预期的效果。     

水平井堵水的背景、现状及发展趋势

从中国石油水平井生产简况、应用的油藏类型、完井方式、出水类型及产水危害等几个方面介绍 了水平井堵水的背景,从水平井底水脊进机理、堵水剂、堵水工艺的研究以及油藏动态研究、水平井产 出剖面测试、新型化学剂、物理模拟实验等方面论述了水平井堵水的现状及存在的问题,指出水平井堵 水技术研究重点是选择性堵水剂和选择性注入工艺。     

临南油田注水井伤害评价及对策

通过室内试验，研究了临南油田注水井伤害机理。结果表明．造成该油田注水井堵塞的原因有：固相颗粒堵塞、注入水与地面水不配伍形成无机垢堵塞、细菌堵塞。针对注水井储层伤害．采用油层保护技术，进行水质改造，实施合理的解堵工艺，来延长解堵增注措施有效期，经现场应用后效果显著。     

油田油水井套管损坏预测方法综述

油田油水井套管损坏问题是石油工程中的棘手难题,给油田开采带来了巨大的经济损失。本文综述了油水井套管损坏的机理及防治措施,对套损预测的研究方法进行了分类,并详细介绍了各预测方法的研究成果。最后提出了套损预测方法中尚待研究的问题。     

埕岛油田油水井安全控制系统

为了确保海上油田油水井的安全生产 ,在胜利油田埕岛浅海油田的 2 31口井上都安装了安全控制系统。这种控制系统的地面部分由地面控制盘、井口安全阀、温度控制装置和压力控制设备等组成 ;井下部分由液控管线、井下安全阀、各种环空封隔器、排气阀和定压阀等组成。其原理是利用连续液体压力传递方式 ,将地面控制盘的液压力通过特殊管线传给井下安全阀等控制装置。紧急情况下 ,由控制系统关闭油管和油套环空的油流通道 ,达到安全控制的目的。该控制系统可用于注水井、电动潜油泵井、螺杆泵井和自喷井 ,现场使用成功率达 10 0 %。其配套装备与国外产品相比 ,具有操作简单、适应性强、维护方便和价格低廉等优点     

用吸水剖面异常确定套损漏失

赵大扶,姜萍．用吸水剖面异常确定套损漏失．测井技术,１９９９,２３（２）：１５０～１５４对于注水井,当套管破损造成注入水出现漏失时,吸水剖面会有不同程度的异常显示特征。文中对套管破损机理进行了分析并对测井曲线异常进行了深入研究,得出确定套管破损的解释方法,为油水井采取相应的防治措施提供了重要依据,对改善注采系统的严重失调以及提高水驱动用程度发挥了很好的作用。此研究成果也拓宽了吸水剖面测井的服务领域     

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针对长庆靖边气田在开发过程中存在气井出水，严重影响开发效益的问题，根据该气田气井产水现状，总结出了气井的产水规律。按照水气比的变化，将其归纳为水气比下降、水气比稳定、水气比升高等三种类型，在此基础上，通过综合分析和研究，提出了不同类型产水气井进行有效开发的具体措施。位于相对富水区的井，完善开发井网；生产过程中水气比下降的井，尽量避免关井，以正常的合理产量连续开井生产，利用自身能量将地层水带出，保持稳定生产；水气比较稳定的井，维持气井正常生产；气水比上升的井，严格控制生产压差，控制水侵速度，以减少水侵量、提高采收率。将该研究应用于长庆靖边气田产水气井的开发，取得显著的经济效益。     

辽河油田热采井套损机理分析与治理措施

通过对辽河油田油水井套管损坏情况的全面调查与分析,找出了该油田稠油井套管损坏的主要原因,针对热采井及中深层套损严重井只能开窗侧钻的现状,提出了适用于热采套损井修复复产的治理技术,并对其原理进行了深入探讨.其中套损井加固密封工艺2002年度在曙光采油厂、锦州采油厂分别进行了5口井的现场试验,成功率达100%.     

高含水后期套损井综合治理配套技术

大庆油田杏北开发区自1972年出现套损以来至2004年底已发现套损井2473口,套损形势十分严峻。套管损坏不仅造成油田的注采失衡,而且对套损井采取增产增注措施都会产生不同程度的限制,降低了套损井区剩余油的挖掘潜力。近几年通过不断加强套损井治理工作,套损井区的注采关系逐步得到改善。在套损井大修方面,研究应用了通径70mm以上套损井整形扩径技术,开展了段铣扩径技术和膨胀管加固技术攻关,不仅提高了套损井大修的修复率,而且提高了修井质量;在套损井利用方面,研究并应用了套损井分层注水工艺技术和细分堵水技术,开展了套损井分层压裂改造技术攻关．为通径100mm以上套损井细分注水、增产增注等措施提供了技术保证,充分发挥了套损井在油田高含水后期的生产潜力。     

川南地区排水找气井生产特征及对策

根据川南地区排水找气井的现状,分析产层井口压力、气水产量变化等生产特征,指出要解决川南地区地层压力下降快,自喷期短等矛盾,可以采取在产层距气水界面较近的井,控制井口生产量,建立稳定生产制度;对远离气水界面较远的井,采用油套环空强排水,气井出现异常情况,可增加外力助排措施等方法。