最新套管检测技术..课件PPT.ppt

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1、套管检测技术..第一节套管损坏的原因套管损坏的因素是多方面的，地壳运动，地震活动，地下介质腐蚀，地层的非均质性、倾角、岩石性质等等都是导致油水井套管技术状况变差的客观事实。注水开发，油井出砂，油层改造，固井完井质量等工程因素，也是引发诱导地质因素产生破坏性地应力的主要原因。根据统计资料分析，我们可以把造成套管损坏的因素分为地质因素和工程因素两大类。第一节套管损坏的原因一、地质因素1．地层的非均质性砂岩、泥质粉砂岩等油田，由于沉积的环境不同，油藏渗透性在层与层之间、层内平面都有较大的差别，即使同一层系内各小层渗透

2、率差别也很大，有的相差几倍(如大庆油田)，有的相差几十倍(如胜利油田)。在注水开发过程中，油层的非均质性将直接导致注水开发的不均衡性，引发地层孔隙压力场的变化，必然导致油水井套管受力变化，甚至损坏套管。第一节套管损坏的原因一、地质因素7．地下介质腐蚀油水井套管是处在地下介质之中，对金属铁发生的各种化学和电化学腐蚀都会导致套损。地层中的硫酸盐还原菌能作用产生硫化氢等有害物质也会严重腐蚀套管。有硫化物的地层水中在含氧量只有十几亿分之几的条件下，就能引起套管的腐蚀。第一节套管损坏的原因二、工程因素1．套管质量套管本身

3、存在不符合要求及有损伤等质量问题，在完井以后的长期注采过程中，都会削弱套管抵御外来损坏的能力，象微孔、微缝及损伤的存在还会加剧套管的腐蚀。2．固井质量在固井过程中，由于井眼不规则、井斜、水泥质量问题、钻井液滤饼的存在等，往往造成水泥与套管、水泥与岩壁胶结固化不好，直接影响套管的寿命。由于窜槽，注水侵入泥页岩，岩体膨胀、变形、滑移都或导致套管受到挤压或剪切作用而损坏。第一节套管损坏的原因二、工程因素3．完井方式完井方式对套管影响是很大的，特别是射孔完井法，射孔工艺选择不当，将会影响套管强度，出现管外水泥环破裂，甚

4、至出现套管破裂，影响套管的寿命。4．井位部署断层附近部署注水井，容易引起断层滑移而导致套管严重损坏。注水井成排部署，容易加剧地层孔隙压差的作用，增大水平方向的应力集中，导致套管损坏。第一节套管损坏的原因二、工程因素5．注采平衡对于注水开发的油田，超注或欠注，加密、调整井网，开采方式的转变，以及注水井提压注水、控制注水、停注等注入波动，使地层孔隙压力大起大落；或油层的非均质性和井网部署的影响，使油层孔隙压力分布不均匀，都会引起孔隙骨架不均匀的膨胀或收缩，导致局部地面升降，产生局部应力集中而造成套管损坏。第一节套管

5、损坏的原因二、工程因素6．油层改造酸化酸压油层改造中，酸液对套管具有酸蚀作用；油层压裂措施中，高压直接对水泥与套管、水泥与岩壁胶固质量产生的作用等，都会影响套管寿命。7．油水井管理油水井出砂严重，井壁坍塌，会损坏套管；注入水窜入泥页岩层，泥页岩蠕变，会损坏套管；注采不稳定或不平衡，地层孔隙压力变化引发地应力变化，会损坏套管；增产措施不当，也会损坏水泥环，会损坏套管。因此，加强油水井管理是防止套管损坏的关键。第二节套管损坏的类型套管损坏的类型是多种多样的，结合套管损坏的原因，可将套管损坏的类型分为4种类型。一、径

6、向变形注入水侵入造成的泥页岩膨胀等，使套管受水平挤压作用，或套管本身局部质量问题，在固井质量差及长期注采压差作用下，套管产生局部径向变形，呈缩径或椭圆形状态。这是套管变形中的基本变形形式。一般长短轴差值大于20mm时，套管就可能破裂。第二节套管损坏的类型二、腐蚀孔洞套管局部的微孔、微裂缝，及其它损伤，使得地层介质长期在套管该局部位置产生化学和电化学作用，造成局部腐蚀而穿孔；或者某处螺纹密封不好，在注采压差及作业施工压力过高时，发生泄漏失，随生产时间延长不断冲蚀而穿孔等。三、弯曲变形由于地质构造力，断层活动，长期

7、注采不平衡条件下造成的地层滑移，产生地应力剪切套管，使套管按水平地应力方向弯曲，并在径向上产生变形。第二节套管损坏的类型四、套管错断随着油水井生产时间的延长，地层的滑移、地壳的运动等因素所产生的地应力不断集中，以及泥页岩受注入水侵入而蠕变等引起的井壁不稳定，或严重出砂未能得到有效治理而引起井壁坍塌等等，都会在套管上产生巨大的横向剪切力，造成套管弯曲、变形，甚至错断。这是目前极难采取修复措施，甚至报废油水井的最复杂的套管损坏类型。第三节套管技术状况检测技术套管技术状况检测常用工程测井法和机械法两种。工程测井法就是

8、利用井径仪检测套管径向尺寸变化，连续流量及井温测井检测套管腐蚀、孔洞、破裂、错断等的位置。机械法就是利用印模(包括铅模、胶膜、蜡模等)对套管和鱼头状态及几何形状进行印证，然后加以定性，定量的分析，以确定其具体形状和尺寸。第三节套管技术状况检测技术一、工程测井法1．井径测井——套管变形检测井径测井仪组装完后与电缆连接下入井内，井径测井仪的各对称方向壁在弹簧作用下紧贴套管内壁下滑移。当套管