塔里木油田特殊螺纹接头油套管评价试验及应用研究

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1、钻采工艺2010年9月·84·DRILLING＆PRODUCTIONTECHNOLOGYSep．2010塔里木油田特殊螺纹接头油套管评价试验及应用研究安文华，骆发前，吕拴录，康延军，李元斌，刘明球，饶文艺，黄世财(1塔里木油田2中国石油大学机电工程学院材料系)安文华等．塔里木油田特殊螺纹接头油套管评价试验及应用研究．钻采工艺，2010，33(5)：84—88摘要：塔里木油田井况复杂，高温、高压、超深气井占很大比例，对油、套管使用性能有特殊要求，API螺纹接头油、套管难以满足使用条件，必须使用密封性能好、连接强度高的特殊螺纹接头油、套管。依据APIRP5C5—2003(IS013679

2、—2002)油、套管实物试验标准，油田应当依据自己的实际工况条件选择特殊螺纹接头油、套管应用等级，并提出补充试验争件；工厂应当依据油田要求的接头应用等级推荐自己的特殊螺纹接头油、套管；实验室应当依据用户和工厂商定的接头应用等级和附加试验要求对油、套管接头进行试验。油田应当依据评价试验结果和实际使用效果选择特殊螺纹接头油、套管品种，并制定严格的特殊螺纹接头油、套管订货和验收技术标准。关键词：油管；套管；特殊螺纹接头；试验；接头应用等级中图分类号：TE931．2文献标识码：ADOI：103969／jissn．1006—768X．2010．05．025用高品质的特殊螺纹接头油、套管。2．用

3、量及品种一、塔里木油田工况及特殊螺纹塔里木油田使用的油管共54种，其中非API油接头油、套管使用情况管占61．6％，API油管占38．4％；油管扣型共6种，1．工况其中非API油管扣型占66．7％，API油管占33．3％；塔里木油田气藏集中在天山南坡条带状的构造油管材料类别共7种，其中非API油管材料类别占上，是世界上少有的超高压气藏的富集区域。塔里71．4％，API油管材料类别占28．6％。·木油田的超高压气藏地质情况复杂，储层埋藏深塔里木油田使用的套管共70种，其中非API套(一般5000ITI，最深可达7800m)，地层压力高(一管占59．6％，API套管占40．4％；套管扣型

4、共9种，般105MPa，最高可达150MPa)，地层温度高(一般其中非API套管扣型占66．7％，API套管扣型占130℃，最高可达176qC)。同际高温超高压协会规33．3％；套管钢级共5种，其中非API套管钢级占定，地层压力≥69MPa为高』玉井，地层压力≥10320．O％，API套管钢级占80．O％；套管材料类别共4MPa为超高压井；地层温度≥149℃为高温井，地层种，其中非API油管材料类别占75．0％，API套管材温度≥l77c【=为超高温井；井深／>4572m为深井，井料类别占25．0％。套管抗挤类别共4种，其中非深I>6096m为超深井。依据国际高温超高压协会API抗挤

5、套管类别占75．0％，API套管占25．0％。规定，塔里木油田多数气井属超高压、超深气井，部3．存在问题分气井为高温、超高压、超深气井。塔里木油田天然尽管为了保证油、套管的使用性能，塔里木油田气中CO2平均含量为0．97％(0．13％～4．86％)，不已经采用了大量非API标准油、套管，其中具有良好同区块H：S含量差异较大。密封性能和连接强度的特殊螺纹接头油、套管占很塔里木油田苛刻的工况条件对油、套管有特殊大比例。但是，塔里木油田采用特殊螺纹接头要求，API螺纹接头油、套管已经不能完全满足使用油、套管的不同区块都存在完井管柱泄漏、生产套压要求。为了保证油气勘探和开发安全生产，必须采和

6、技术套压异常升高的问题。套压异常升高容收稿日期：2010—03—18；修回日期：2010—08—26作者简介：安文华(1962一)，教授级高级工程师，《钻采工艺》杂志编委，1984年毕业于大庆石油学院钻井专业，一直从事钻井和固井研究及管理工作。地址：(841000)新疆库尔勒塔里木油田第33卷第5期钻采工艺V0I．33No．5DRILLING＆PRODUCT10NTECHN0LOGY·85·易引发套管失效，导致天然气从井口或地面泄漏，这Ⅳ)油、套管接头应用等级，其中Ⅳ级最苛刻。随着就对安全生产留下了隐患。试验参数和试样数量的增加，油、套管接头应用等级迪那2气田11口气井所用的油管全是

7、特殊螺提高，试验条件趋于苛刻(表2)。通过试验来证明纹接头13Cr油管，现在虽然还未投产，但9口井已油、套管接头性能是否达到选择的接头应用等级。经出现套压异常升高现象，套压升高的井占总井数的81．8％。其中，套压与油压之比超过50％的井5表1APIRP5C5第1版和第2版试验等级与口，占55．6％。实际应用关系示例英买力气田所用的全是特殊螺纹接头13Cr油接头试验等级管，投产1年后已经有34口井出现套压异常升高现工作压力油管套管象，套压异常升高的井占总井数