稠油水驱注采管柱极限寿命预测与安全管控

国内部分稠油油田长期注水造成管柱存在完整性问题，目前主要使用的N80、J55碳钢材质油管腐蚀后剩余强度难以满足需要，管柱穿孔、断裂时有发生。为了确定注采井管柱更换时机，基于CO₂腐蚀预测与O₂腐蚀预测模型，建立了注采井油套管腐蚀预测方法，选取渤海某油田注采井验证了计算方法的适用性与可靠性；参考API 5C3,建立了管柱考虑腐蚀的强度计算方法，在此基础上得到油套管极限寿命预测方法；最后分别对渤海区域的实例采井开展了实例应用，并提出了管控建议。研究结果显示：注水井腐蚀预测结果试验数据平均误差为5.27%,采油井腐蚀预测结果与实测数据平均误差为11.37%,具备较好的适用性；同时确定了实例注水井安全服役时长和溶解氧质量分数安全控制值。研究成果有效指导了稠油水驱井换管柱时机、注水水质合理控制，可为“老井延寿”、注采井安全高效生产提供理论支撑。