提高高抗擠毀套管壽命的措施

  套管損壞問題嚴(yán)重制約油氣生產(chǎn),降低油氣井生產(chǎn)使用壽命,導(dǎo)致油田產(chǎn)量下降,經(jīng)濟(jì)損失很大。高抗擠套管變形損壞原因:

  1、地質(zhì)及工藝因素 地質(zhì)因素:大段鹽巖層、鹽膏層存在,鹽巖層段多,泥膏共存且含鹽純度高;斷層發(fā)育;地層出砂嚴(yán)重;古地應(yīng)力和現(xiàn)代地應(yīng)力異常等。工藝因素:高壓注水;重復(fù)射孔等進(jìn)攻性增產(chǎn)措施;超高壓大型壓裂;完井固井質(zhì)量等。

  2、高抗擠套管質(zhì)量 材料強(qiáng)度偏低、沖擊韌性差、壁厚不均度和橢圓度超標(biāo)、殘余應(yīng)力過大等,都會降低套管的抗擠性能。軋制過程管子表面質(zhì)量,材料熱處理過程組織均勻一致性也是影響抗擠性能的因素。

  3、套管設(shè)計(jì)選型不合理 套管抗擠強(qiáng)度設(shè)計(jì)冗余不足,鋼級、壁厚等參數(shù)匹配不合理。按照上覆巖層壓力常規(guī)抗擠設(shè)計(jì),安全冗余不能完全滿足鹽巖層、鹽膏層等地應(yīng)力異常要求,導(dǎo)致抗擠套管先期變形失效。對地層應(yīng)力認(rèn)識不足,地層壓力預(yù)測存在誤差,給套管選型設(shè)計(jì)帶來了困難。

  提高高抗擠套管使用壽命措施:

  1、高抗擠套管選材及加工制造工藝特點(diǎn)

  調(diào)整鋼種合金成分,適當(dāng)增加鉻、鉬合金含量,改善組織結(jié)構(gòu),嚴(yán)格控制S、P等有害元素含量。提高強(qiáng)度韌性,改善沖擊性能,復(fù)雜鹽巖層高抗擠套管0℃全尺寸沖擊性能達(dá)到80J以上,滿足超高抗擠性能要求。

  2、高抗擠套管組合設(shè)計(jì)改進(jìn)

  鹽巖層鹽膏層等高應(yīng)力地層,高抗擠套管設(shè)計(jì)選型應(yīng)該兼顧鋼級和壁厚的合理匹配,按油田開發(fā)投產(chǎn)要求確定井筒最小尺寸。優(yōu)先選擇壁厚等級,再根據(jù)地應(yīng)力設(shè)計(jì)要求優(yōu)選高鋼級抗擠套管??紤]深井特殊的井身結(jié)構(gòu),也可以考慮直連型螺紋或小接箍特殊螺紋連接結(jié)構(gòu),采用更高鋼級常規(guī)壁厚高抗擠套管,既滿足完井固井要求,又能達(dá)到高抗擠強(qiáng)度要求。

  3、其他

  優(yōu)化井身結(jié)構(gòu)及井眼軌跡設(shè)計(jì);提高完井固井質(zhì)量;優(yōu)化射孔、壓裂、排液等主要工藝措施。