油田套管損壞原因分析及修複
行業科技
作者：吳炳懷
【摘要】如何預防套管損壞，損壞後怎樣進行有效的進行修複，恢複油井的產能，成為製約油田向前發展的重要問題。
【關鍵詞】油田；套管；損壞；原因
隨著開發時間的延長，注汽輪次的增多，油田井下狀況日趨複雜，20%的井存在套管損壞問題。如何預防套管損壞，損壞後怎樣進行有效的進行修複，恢複油井的產能，成為製約油田向前發展的重要問題。
1.套管損壞的原因
1.1生產方式不當，生產壓差過大
盲目快速的開采，破壞了地層結構，大量的地層砂湧入井筒。不但影響了油井的正常生產，還使近井地帶嚴重虧空，地層坍塌，造成了套管錯斷或變形。在井眼有一定的斜度、有坍塌的大洞、固井質量差、水泥返高低的情況下，注汽時套管遇熱伸長，在壓縮應力的作用下產生彎曲。
1.2增產、增注措施不當，高壓施工造成原以強度降低的套管損壞
壓裂、酸化施工時壓力過高，造成地層串通。外來水及注汽冷卻水的侵入，破壞了地層原有穩定的膠結結構及套管外水泥環，水礦物質對套管造成一定的腐蝕，強度下降。岩石有蠕變和應力鬆弛的特性，外來水引起岩石膨脹，當蠕變和膨脹超過套管的抗壓強度時，套管就會被擠壓變形甚至錯斷。
1.3頻繁的修井作業施工
油田生產的中後期，地層壓力普遍降低，漏失嚴重。洗井、衝砂作業時，修井液大量的進入地層，造成地層破壞，套管腐蝕損壞。磨銑鑽進時操作方法不當，鑽具組配不當，井下狀況不清，措施不當，鑽頭、磨鞋對套管產生了嚴重損壞，加劇了套變、錯斷的形成。
1.4套損井不能及時修複，帶病生產，地層水和注入水會進入錯斷口地層，使地層產生蠕動，重新損壞本井套管，導致套損進一步加重。不僅如此，還會由於地層的蠕動損壞臨井的套管，象瘟疫一樣形成套損的惡性蔓延。
1.5高壓注水、注汽，高溫增產措施是造成套管損壞的主要原因
高壓注水是油田增產、穩產的重要措施，注汽是稠油開采的主要方法，但高壓注水及注汽的副作用也是顯著的。資料表明，注水壓力越高，套管損壞越多。注汽輪次越多，套管損壞越嚴重。
2.現場實際應用的套損修複技術
套管修複工藝技術已經日趨完善，但現場能夠有效使用的工具不多，修複效果不理想。套管修複技術包括套管診斷技術、套管內打通道技術、套管回接取套換套技術。
2.1 套管診斷技術
它是指對套管漏失、套管縮徑、套管斷脫情況探知和判斷的技術。現在的套管診斷工具和儀器都比較先進，如井下電視、井下成像、電子多點測狗腿等都能夠準確的探明套管狀況。但是為了節約成本，加快工作時效往往采用鉛模打印進行判斷或者采用經驗法對套管進行診斷。這樣就會造成錯誤診斷的發生，從而導致盲目施工乃至施工失敗，並且加劇了套管的損壞。
2.2 套管內打通道技術
套管內打通道技術是套管修複工藝技術的基礎。不能及時有效的打開通道，下步工作就無法繼續進行。主要有機械整形、爆炸整形及磨洗打通道等三種方法。
機械整形主要有套管通脹和套管整形兩種，工具主要以梨形脹管器和輥子整形器為主。梨形脹管器依靠鑽具本身的重量或下擊施加的衝擊力迫使工具的錐形頭部，鍥入變形套管部位進行擠脹，以恢複其內通徑尺寸。偏心輥子整形器和三錐輥整形器，適用於套管輕度變形的井進行修複。其原理是隨鑽具旋轉和所施加鑽壓後的作用下，對其變形部位進行擠脹和輥壓，使變形段逐漸恢複。