實(shí)體膨脹管技術(shù)在修井中的研究與應(yīng)用.pdf

1、在油田的勘探以及開(kāi)發(fā)過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)因套管磨損、腐蝕、射孔、地層塑性變形等因素而出現(xiàn)套管失效現(xiàn)象,造成油氣井產(chǎn)量下降、產(chǎn)層污染,甚至可能導(dǎo)致油井報(bào)廢。隨著油田的持續(xù)開(kāi)發(fā),油水井套管損壞的問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重。套管損壞井(簡(jiǎn)稱套損井)的增加,給油田的正常生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重危害。泥巖、頁(yè)巖長(zhǎng)時(shí)間遭受水力侵蝕將會(huì)膨脹發(fā)生巖體滑移或地層滑移、地殼升降等因素導(dǎo)致套管錯(cuò)斷。套管的金屬材料在一定化學(xué)條件下會(huì)與井下的某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而使套管產(chǎn)生腐蝕,造成套管漏

2、失。為了恢復(fù)油氣井的正常生產(chǎn),保護(hù)油氣產(chǎn)層,必須對(duì)錯(cuò)斷和漏失的套管段采取補(bǔ)救措施。通常,主要采取擠水泥、下封隔器隔離、下4寸套管加固或套管補(bǔ)貼等手段。其中,套管補(bǔ)貼是目前最理想的補(bǔ)救措施之一,國(guó)內(nèi)外普遍采用的套管補(bǔ)貼技術(shù)有:波紋管補(bǔ)貼技術(shù)、爆炸氣壓補(bǔ)貼技術(shù)、液壓技術(shù)懸掛式補(bǔ)貼等。實(shí)體膨脹管補(bǔ)貼套管是一種新型的套管補(bǔ)貼技術(shù),它不僅可以有效的補(bǔ)貼失效套管,而且內(nèi)徑縮徑小、承壓高、壽命長(zhǎng),不僅可以補(bǔ)貼長(zhǎng)達(dá)數(shù)百米長(zhǎng)度的套管,還可以用來(lái)封堵炮眼和

3、漏失段,最重要的是它對(duì)油氣產(chǎn)層不會(huì)產(chǎn)生任何損害,可以確保油氣田正常生產(chǎn)。實(shí)體膨脹管補(bǔ)貼技術(shù)被認(rèn)為是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的套管補(bǔ)貼工藝技術(shù)之一。膨脹管補(bǔ)貼技術(shù)是近幾年國(guó)內(nèi)外在降低鉆井成本和修復(fù)套損井方面的一項(xiàng)突破性技術(shù),它的工作原理是將膨脹管柱下達(dá)到井下預(yù)定位置之后,利用膨脹錐使膨脹管發(fā)生永久性膨脹變形,利用膠圈密封緊貼在原套管上從而達(dá)到補(bǔ)貼套管的目的。
　　 本文對(duì)國(guó)內(nèi)外期刊論文進(jìn)行了仔細(xì)閱讀。首先調(diào)研套管損壞的現(xiàn)狀、套管損壞的類型

4、以及導(dǎo)致套管損壞的因素,然后對(duì)各種常用的套管補(bǔ)貼及加固技術(shù)(高效氣動(dòng)自動(dòng)補(bǔ)貼、套管爆炸補(bǔ)貼、51/2寸下4寸套管加固、波紋管補(bǔ)貼、實(shí)體膨脹管補(bǔ)貼等)、膨脹管的分類、膨脹管補(bǔ)貼的管柱結(jié)構(gòu)、膨脹管補(bǔ)貼的工藝原理、膨脹管技術(shù)研究的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研和理論學(xué)習(xí),在此基礎(chǔ)上,建立了膨脹管的力學(xué)模型及有限元模型,對(duì)膨脹管補(bǔ)貼中所牽涉的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行了初步的機(jī)理性分析研究。分析了傳統(tǒng)的套管鋼材不能滿足膨脹作業(yè)的設(shè)計(jì)膨脹要求;傳統(tǒng)螺紋聯(lián)接不能滿足膨脹管