畢業(yè)設(shè)計(jì)---油田環(huán)空壓力異常高壓氣井風(fēng)險(xiǎn)分析

1、<p>　　塔里木油田環(huán)空壓力異常高壓氣井風(fēng)險(xiǎn)分析</p><p>　　摘 要：塔里木克拉氣田和迪那氣田在生產(chǎn)過(guò)程中，部分單井出現(xiàn)環(huán)空生產(chǎn)套壓、技術(shù)套壓異常升高的現(xiàn)象，從而影響到安全生產(chǎn)。針對(duì)這一現(xiàn)象，本文選取了4口氣井，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩方面的分析，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)排查，保障安全生產(chǎn)；靜態(tài)分析包括井身結(jié)構(gòu)、井口裝置和固井質(zhì)量分析；動(dòng)態(tài)分析包括對(duì)氣井自開井以來(lái)的油壓、生產(chǎn)套壓、技術(shù)套壓進(jìn)行綜合分析，繪制

2、出變化曲線，分析其壓力異常變化的原因。經(jīng)過(guò)分析，四口氣井均存在生產(chǎn)套壓（A環(huán)空壓力）過(guò)高的問(wèn)題，其中KL2-6生產(chǎn)初期生產(chǎn)套壓超過(guò)許可最低壓力35MPa風(fēng)險(xiǎn)較高；DN2-4的A、B、C3層環(huán)空壓力整體過(guò)高，存在生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。引起環(huán)空壓力異常的原因主要有兩方面：第一是由于環(huán)空之間存在微滲點(diǎn)，引起環(huán)空壓力異常升高。第二是油管溫度過(guò)高引起的暫時(shí)性的壓力上升。</p><p>　　關(guān)鍵詞：塔里木油田；高壓氣井；環(huán)空壓力異常；

3、風(fēng)險(xiǎn)分析</p><p>　　RISK EVALUATION OF ABNORMAL ANNULAR HIGH-PRESSURE IN TARIM OILFIELD</p><p>　　Abstract：During the process of development and production in the Kela2 and Dina2 gas field，the product

4、ion casing head pressure and technical casing head pressure of some single wells have increased abnormally．This phenomenon has affected the safety production of single wells．In response to this phenomenon， 4 gas wells we

5、re selected in this paper．In order to eliminate hidden dangers and guarantee safety in production，the assessment and analysis of two side include static and dynamic were carried</p><p>　　well appear to have

6、the same problems which have high abnormal annular pressure. The annular A of KL2-6 gas well has above the lowest permission pressure which led to high risk of production. The 3 annular pressure of DN2-4 were high and th

7、ere exist risk. There are two mainly factors which result in high annular pressure: on one hand， it maybe permeation between two cases；on the other hand，the high temperature may led to high pressure. </p><p&g

8、t;　　Key words：tarim oilfield； high-pressure gas well； abnormal pressure in annular； risk analysis</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1緒論3</b></p><p>　　1.1問(wèn)題的提

9、出及選題意義3</p><p>　　1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀4</p><p>　　1.3 研究?jī)?nèi)容8</p><p>　　2.KL2-5井風(fēng)險(xiǎn)分析9</p><p>　　2.1KL2-5基本資料9</p><p>　　2.2環(huán)空最大許可壓力10</p><p>　　2.3靜態(tài)分析10

10、</p><p>　　2.3.1井身結(jié)構(gòu)10</p><p>　　2.3.2井口裝置11</p><p>　　2.3.3固井質(zhì)量分析12</p><p>　　2.4動(dòng)態(tài)分析12</p><p>　　2.5分析總結(jié)14</p><p>　　3.KL2-6井風(fēng)險(xiǎn)分析15</p>

11、;<p>　　3.1 KL2-6基本資料15</p><p>　　3.2環(huán)空最大許可壓力16</p><p>　　3.3靜態(tài)分析16</p><p>　　3.3.1井身結(jié)構(gòu)16</p><p>　　3.3.2井口裝置17</p><p>　　3.4動(dòng)態(tài)分析18</p><p

12、>　　3.5分析結(jié)論20</p><p>　　4 KL2-14 井風(fēng)險(xiǎn)分析21</p><p>　　4.1基本資料21</p><p>　　4.2環(huán)空最大許可壓力22</p><p>　　4.3靜態(tài)分析22</p><p>　　4.3.1井身結(jié)構(gòu)22</p><p>　　4.3

13、.2井口裝置23</p><p>　　4.3.3固井質(zhì)量分析23</p><p>　　4.4動(dòng)態(tài)分析24</p><p>　　4.5分析總結(jié)26</p><p>　　5 DN2-4 井風(fēng)險(xiǎn)分析27</p><p>　　5.1基本資料27</p><p>　　5.2環(huán)空最大許可壓力2

14、7</p><p>　　5.3靜態(tài)分析28</p><p>　　5.3.1井身結(jié)構(gòu)28</p><p>　　5.3.2井口裝置29</p><p>　　5.3.3固井質(zhì)量分析29</p><p>　　5.4動(dòng)態(tài)分析32</p><p>　　5.5分析總結(jié)34</p>&

15、lt;p><b>　　6 分析結(jié)論35</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)36</b></p><p><b>　　致 謝39</b></p><p><b>　　1緒論</b></p><p>　　1.1問(wèn)題的提出及選題意義<

16、;/p><p>　　1.1.1環(huán)空帶壓相關(guān)的基本概念</p><p>　　一般的生產(chǎn)井都是由很多層套管組成的，因而也存在好幾個(gè)環(huán)形空間。根據(jù)環(huán)空所處位置不同，可以將環(huán)空依次表示為“A”環(huán)空、“B”環(huán)空、“C環(huán)空”、……?！癆”環(huán)空表示油管和生產(chǎn)套管之間的環(huán)空，“B”環(huán)空表示生產(chǎn)套管和與之相鄰的上一層套管之間的環(huán)空。之后往上按字母順序依次表示每層套管和與之相鄰的上一層套管之間的環(huán)空。（圖1-1）

17、</p><p>　　圖1-1 環(huán)空示意圖</p><p>　　環(huán)空帶壓是指井口環(huán)空壓力表非正常啟壓。如果該壓力在經(jīng)井口放噴閥門放噴后，關(guān)閉套管環(huán)空放噴閥門壓力又重新上升到一定的程度，這種情況國(guó)際上通常稱作環(huán)空帶壓( sustained casing pres-sure)。根據(jù)環(huán)空帶壓引起的原因可以將其分為:作業(yè)施加的環(huán)空壓力，受溫度、壓力變化使環(huán)空和流體膨脹引起的環(huán)空壓力以及由于油氣從地

18、層經(jīng)水泥封固井段和環(huán)空液柱向上竄流引起的環(huán)空壓力。作業(yè)施加的環(huán)空壓力和受溫度變化使環(huán)空流體膨脹引起的環(huán)空壓力在井口泄壓后可以消除，但是氣竄引起的環(huán)空帶壓在井口泄壓后有可能會(huì)繼續(xù)存在并形成環(huán)空帶壓。環(huán)空密封部分失效導(dǎo)致油氣從地層經(jīng)水泥封固井段和環(huán)空液柱向上竄流是形成環(huán)空帶壓的主要原因。當(dāng)產(chǎn)生壓力的來(lái)源是生產(chǎn)層或有能力產(chǎn)生油氣的地層時(shí)，它的危險(xiǎn)性比非生產(chǎn)層引起的壓力要高得多。原因是由于生產(chǎn)層的壓力相對(duì)比較高，并且生產(chǎn)層比其他高壓或低壓地層有

19、更持續(xù)的流動(dòng)能力。</p><p>　　1.1.2問(wèn)題的提出</p><p>　　自天然氣開發(fā)以來(lái)，環(huán)空帶壓或井口竄氣問(wèn)題就一直困擾固井技術(shù)人員與作業(yè)商。環(huán)空帶壓或井下層間竄流會(huì)嚴(yán)重影響氣井的產(chǎn)量，降低采收率，對(duì)氣田開發(fā)后續(xù)作業(yè)如酸化壓裂和分層開采等造成不利影響。環(huán)空帶壓或?qū)娱g竄流不突出時(shí)，會(huì)增加壓力監(jiān)測(cè)與井口放壓的成本；嚴(yán)重時(shí)需要關(guān)井，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致整口井甚至整個(gè)井組報(bào)廢。</p>

20、;<p>　　1.1.3選題的意義</p><p>　　通過(guò)研究這一課題，可以使我們對(duì)這幾口氣井的井身結(jié)構(gòu)和環(huán)空動(dòng)態(tài)有更深入的了解和認(rèn)識(shí)， 憑借一些氣井生產(chǎn)過(guò)程中環(huán)空壓力異常的細(xì)節(jié)現(xiàn)象或問(wèn)題來(lái)管理氣井生產(chǎn)，提高氣井的產(chǎn)出效率，保障安全生產(chǎn)，減少不必要的損失，防患于未然，從而提高經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p><p>　　1

21、.2.1國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p><p>　　在墨西哥灣的OCS地區(qū)，大約有15500口生產(chǎn)井、關(guān)閉井及臨時(shí)廢棄井。美國(guó)礦物管理服務(wù)機(jī)構(gòu)（MMS）對(duì)該地區(qū)井進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，有6692口井約43%至少有一層套管環(huán)空帶壓。在這些環(huán)空帶壓的井中，共有10153層套管環(huán)空帶壓，其中47.1%屬于生產(chǎn)套管帶壓，16.3%屬于技術(shù)套管帶壓，26.2%屬于表層套管帶壓，10.4%屬于導(dǎo)管帶壓。該地區(qū)大部分井下入幾層套管柱，從而使判定

22、環(huán)空帶壓的原因與采取有針對(duì)性的補(bǔ)救措施困難，每口井補(bǔ)救費(fèi)用高達(dá)100萬(wàn)美元。</p><p>　　在加拿大，環(huán)空帶壓存在于不同類型的井中。南阿爾伯特的淺層氣井、東阿爾伯特的重油井和 ROCKY 山麓的深層氣井，都不同程度的存在環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}。在加拿大環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}絕大多數(shù)是由于環(huán)空封固質(zhì)量不好，天然氣竄至井口造成的，原油有的時(shí)候是鹽水也能沿著竄流通道竄出地面。氣竄是一個(gè)世界性難題，近年來(lái)國(guó)內(nèi)盡管做了許多工作，但是目前

23、國(guó)內(nèi)深層氣井固井質(zhì)量普遍較差，固井施工中問(wèn)題突出，固井后環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}突出，給以后的安全生產(chǎn)帶來(lái)了巨大風(fēng)險(xiǎn)。</p><p>　　在國(guó)內(nèi)，大慶慶深氣田相繼出現(xiàn)升深 8、徐深 10、徐深 901、徐深 606、達(dá)深斜 5 井環(huán)空帶壓；四川龍崗地區(qū)龍 1、龍 2、龍 3 井的 Ф244.5mm 與 Ф177.8mm 技術(shù)套管環(huán)空帶壓。龍崗3 井試油時(shí)發(fā)現(xiàn) Ф244.5mm 與 Ф177.8mm 環(huán)空間壓力達(dá)到 18MP

24、a，經(jīng)接管線出井場(chǎng)，卸壓點(diǎn)火燃燒。</p><p>　　克拉2氣田是國(guó)內(nèi)目前投入開發(fā)的最大整裝氣田，是“西氣東輸”的主要?dú)庠吹亍馓镏髁鈱覧+K同屬一個(gè)溫度、壓力系統(tǒng)，地溫梯度2.42℃/100m，壓力系數(shù)2.022，氣藏中部（3750m）溫度為100℃，地層壓力74.35MPa，屬異常高壓氣藏。氣田共有17口井，開發(fā)井單井設(shè)計(jì)日產(chǎn)氣量300×104～500×104 m3，氣田設(shè)計(jì)年產(chǎn)氣規(guī)模

25、107×108 m3?？死?氣田氣井在放噴測(cè)試及生產(chǎn)過(guò)程中部分井出現(xiàn)生產(chǎn)套壓升高及（或）技術(shù)套壓起壓的異常情況。</p><p>　　迪那凝析氣藏是塔里木油田分公司2000年在山前構(gòu)造發(fā)現(xiàn)的區(qū)塊，迪那2氣田為弱邊水驅(qū)層狀凝析氣藏，儲(chǔ)層埋深5100～4600m，地層壓力系數(shù)2.15，地層溫度136℃，露點(diǎn)壓力為40.21～44.82MPa， CH4含量81.79%～89.27%， C2+含量9.19%～1

26、2.77%，N2含量0.22%～7.74%，酸性氣體含量低，不含H2S，平均相對(duì)密度為0.638。2002年8月在迪那2氣田投產(chǎn)以來(lái)，陸續(xù)投入生產(chǎn)的高壓氣井中，也先后出現(xiàn)不同程度的環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}。</p><p>　　針對(duì)套管外環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}，常規(guī)的補(bǔ)救方法是采用鉆機(jī)進(jìn)行修井作業(yè)。采用修井作業(yè)需要起出油管，注入或擠入水泥，來(lái)封閉水泥環(huán)中的裂縫和竄流通道。根據(jù)裂縫、通道的位置、孔隙度、滲透率的不同，擠水泥作業(yè)有可能也有

27、可能封閉不了氣竄的通道。作業(yè)商通過(guò)對(duì)修井作業(yè)安全及成本方面的綜合考慮，一般不愿治理環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}。采用鉆機(jī)進(jìn)行修井作業(yè)施工危險(xiǎn)性大，易造成人身傷害，也易對(duì)設(shè)備造成損害甚至報(bào)廢。井噴或溢流也會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害。采用常規(guī)修井作業(yè)的成本及風(fēng)險(xiǎn)有的時(shí)候超過(guò)了環(huán)空帶壓的成本及風(fēng)險(xiǎn)。</p><p>　　2007 年斯倫貝謝（Schlumberger）公司將研究出了FUTUR 活性固化水泥技術(shù)來(lái)解決環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}。FUTUR 活性

28、固化水泥施工不需要額外的固井設(shè)備，采用常規(guī)固井工藝，將FUTUR 活性固化水泥作為領(lǐng)漿及尾漿注入即可。為保證封固質(zhì)量，領(lǐng)漿及尾漿的長(zhǎng)度應(yīng)至少達(dá)到150m。FUTUR 活性固化水泥具有自修復(fù)特性，當(dāng)發(fā)生氣竄時(shí)，不需要人工干預(yù)，F(xiàn)UTUR 活性固化水泥會(huì)自動(dòng)活化，將裂縫封堵。該技術(shù)已成功應(yīng)用在加拿大阿爾伯特油田的環(huán)空帶壓井及德國(guó)、意大利地下儲(chǔ)氣庫(kù)井。FUTUR活性固化水泥應(yīng)用密度范圍1.40～1.92g/cm3，應(yīng)用溫度范圍20～138℃。

29、</p><p>　　與斯倫貝謝公司的FUTUR 活性固化水泥技術(shù)類似，哈里伯頓公司也推出了LifeCem或LifeSeal水泥。與FUTUR 活性固化水泥機(jī)理類似，環(huán)空存在油氣竄流時(shí)，在沒有地面人工干預(yù)的情況下，水泥環(huán)能進(jìn)行膨脹，會(huì)封閉竄流通道。水泥環(huán)的這種自密封特性，是通過(guò)在水泥漿中加入特種外加劑來(lái)實(shí)現(xiàn)的，采用常規(guī)注水泥設(shè)備就可以進(jìn)行施工。LifeCem或LifeSeal自密封水泥已成功在70多口陸地或海上的

30、井中進(jìn)行了成功應(yīng)用，應(yīng)用區(qū)域包括中東、亞洲、里海地區(qū)、歐洲、拉丁美洲、美國(guó)。</p><p>　　為經(jīng)濟(jì)和安全地除墨西哥灣的環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}，W& T 海洋公司應(yīng)用了壓力活性密封劑。與常規(guī)修井作業(yè)相比，每口井可以節(jié)約100萬(wàn)美元。壓力活性密封劑的作用機(jī)理與血液在傷口處的凝結(jié)類似。密封劑在進(jìn)入竄流通道前處于液體狀態(tài)，在存在壓差竄流通道的點(diǎn)，配方中的單體和聚合物在配方中發(fā)生化學(xué)聚合交聯(lián)。反應(yīng)進(jìn)行過(guò)程中，聚合交聯(lián)劑

31、粘附在竄流通道上并不斷連結(jié)，同時(shí)密封整個(gè)竄流通道，聚合后的密封劑在竄流通道上呈纖維狀。如果不存在壓差，密封劑仍處于液體狀態(tài)，不會(huì)堵塞井眼。該方法已成功在墨西哥灣、荷蘭、美國(guó)的路易斯安娜及哈薩克斯坦、澳大利亞進(jìn)行了成功應(yīng)用，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐證明，該方法成功率高，成本低。</p><p>　　隨著國(guó)內(nèi)天然氣勘探工作的不斷深入，隨著國(guó)內(nèi)天然氣業(yè)務(wù)的跳躍式發(fā)展、開發(fā)技術(shù)的不斷深入、新工藝新技術(shù)的不斷應(yīng)用，近年來(lái)天然氣井鉆井?dāng)?shù)量逐

32、年增加，井打的也越來(lái)越深，高壓天然氣井、高含硫井、高含二氧化碳及復(fù)雜結(jié)構(gòu)井等也越來(lái)越多，固井難度越來(lái)越大。隨著天然氣井?dāng)?shù)的增多及開采時(shí)間的延長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)天然氣井環(huán)空帶壓或?qū)娱g竄流問(wèn)題也越來(lái)越突出。 </p><p>　　水泥環(huán)層間封隔失效以及水泥環(huán)損傷給天然氣井的安全長(zhǎng)期高效開發(fā)帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}能縮短天然氣井的壽命，需要高昂的補(bǔ)救成本，并需要較長(zhǎng)時(shí)間的補(bǔ)救時(shí)間，影響了天然氣井的產(chǎn)量，并且成功率低。因此必

33、須從鉆井開始就要?jiǎng)?chuàng)造良好的井眼條件，采用綜合措施提高固井時(shí)的頂替效率，設(shè)計(jì)綜合性能好的防竄水泥漿，設(shè)計(jì)與地層相適應(yīng)的水泥石力學(xué)性能，是預(yù)防氣井環(huán)空帶壓的成本低的主要措施，也是保證良好的長(zhǎng)期層間封隔的關(guān)鍵。 </p><p>　　針對(duì)國(guó)內(nèi)目前部分天然氣井存在的環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}，要加強(qiáng)對(duì)自密封水泥外加劑、壓力激活外加劑的研究，加強(qiáng)對(duì)遇油氣膨脹封隔器的研究，加強(qiáng)對(duì)成功率高的修井作業(yè)研究，才能更好地消除氣井環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}，保證

34、氣井的長(zhǎng)期安全生產(chǎn)。大。隨著天然氣井?dāng)?shù)的增多及開采時(shí)間的延長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)天然氣井環(huán)空帶壓或?qū)娱g竄流問(wèn)題也越來(lái)越突出。 </p><p>　　水泥環(huán)層間封隔失效以及水泥環(huán)損傷給天然氣井的安全長(zhǎng)期高效開發(fā)帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}能縮短天然氣井的壽命，需要高昂的補(bǔ)救成本，并需要較長(zhǎng)時(shí)間的補(bǔ)救時(shí)間，影響了天然氣井的產(chǎn)量，并且成功率低。因此必須從鉆井開始就要?jiǎng)?chuàng)造良好的井眼條件，采用綜合措施提高固井時(shí)的頂替效率，設(shè)計(jì)綜合性能

35、好的防竄水泥漿，設(shè)計(jì)與地層相適應(yīng)的水泥石力學(xué)性能，是預(yù)防氣井環(huán)空帶壓的成本低的主要措施，也是保證良好的長(zhǎng)期層間封隔的關(guān)鍵。 </p><p>　　針對(duì)國(guó)內(nèi)目前部分天然氣井存在的環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}，要加強(qiáng)對(duì)自密封水泥外加劑、壓力激活外加劑的研究，加強(qiáng)對(duì)遇油氣膨脹封隔器的研究，加強(qiáng)對(duì)成功率高的修井作業(yè)研究，才能更好地消除氣井環(huán)空帶壓?jiǎn)栴}，保證氣井的長(zhǎng)期安全生產(chǎn)。</p><p>　　1.2.2環(huán)空管

36、理技術(shù)</p><p>　?。?）環(huán)空壓力分類及來(lái)源 </p><p>　　根據(jù)大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)、標(biāo)準(zhǔn)調(diào)研和國(guó)內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，環(huán)空壓力的來(lái)源主要分為三類：一是熱膨脹壓力；二是人為操作施加壓力；三是持續(xù)環(huán)空壓力（國(guó)外普遍稱為 Sustain Casing Pressure，簡(jiǎn)稱 SCP；也有文獻(xiàn)稱為 Anunar BuildingPressure，簡(jiǎn)稱 ABP）。 </p>&l

37、t;p>　　持續(xù)環(huán)空壓力，一是由于油氣井組件泄漏，導(dǎo)致流體流經(jīng)油氣井控制隔離層而引起的；二是由于地層未膠結(jié)（或膠結(jié)較差）或者膠結(jié)層損壞（固井質(zhì)量差）引起的。任何受壓的地層都可能引起持續(xù)環(huán)空壓力，包括含氣層、含水層、淺層氣區(qū)域、淺層水區(qū)域或者是由于生物起因。</p><p>　?。?）最大允許環(huán)空壓力的確定</p><p>　　根據(jù) API RP90 標(biāo)準(zhǔn)，最大允許環(huán)空壓力的確定方法如

38、下（見圖 1-2）：</p><p>　　圖1-2 典型的高溫高壓氣井完井管柱結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　油套環(huán)空 </b></p><p>　　取生產(chǎn)套管抗內(nèi)壓強(qiáng)度的50%、技術(shù)套管抗內(nèi)壓強(qiáng)度的 80%和油管抗擠毀強(qiáng)度的 75%三者之間最小值。</p><p>　　生產(chǎn)套管和技術(shù)套管環(huán)空 </p>

39、<p>　　取技術(shù)套管抗內(nèi)壓強(qiáng)度的50%、表層套管抗內(nèi)壓強(qiáng)度的 80%和生產(chǎn)套管抗擠毀強(qiáng)度的 75%三者之間最小值。</p><p>　　技術(shù)套管和表層套管環(huán)空 </p><p>　　取表層套管抗內(nèi)壓強(qiáng)度的 50%、導(dǎo)管抗內(nèi)壓強(qiáng)度的 80%和技術(shù)套管抗擠毀強(qiáng)度的 75%三者之間最小值。 </p><p>　　注意：1 上述各層管柱在取值時(shí)應(yīng)取該管串中的最小

40、值；2 如果各環(huán)空之間有相互竄通，應(yīng)把竄通的環(huán)空視為同一環(huán)空進(jìn)行計(jì)算；3 如果井身結(jié)構(gòu)中有掛尾管，應(yīng)對(duì)算法作相應(yīng)的調(diào)整。</p><p>　　（3）最低控制油套環(huán)空壓力的確定 </p><p>　　在生產(chǎn)過(guò)程中，壓力不僅沿油管軸向垂直作用于封隔器處的密封管和油管柱上，而且也水平地作用于整個(gè)油管柱的壁面上（從井口到封隔器）。如果緊靠封隔器上部的油管內(nèi)部壓力大于該處環(huán)空的壓力，則油管就會(huì)發(fā)生螺

41、旋彎曲。從直觀感覺上，如果封隔器處的環(huán)空壓力增加，封隔器以上的油管端面理應(yīng)承受一個(gè)向上作用力的壓縮力，使管柱進(jìn)一步彎曲。然而，經(jīng)過(guò)大量理論計(jì)算分析與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況表明，事實(shí)情況完全相反，即隨著環(huán)空壓力的增加，管柱卻逐步變直，如果環(huán)形空間壓力等于或大于油管內(nèi)的壓力，則油管柱完全變直。 </p><p>　　為了保證在生產(chǎn)過(guò)程中確保油管柱不發(fā)生彎曲，需要在環(huán)空維持一定的壓力，該壓力即為最低控制油套環(huán)空壓力，該壓力與地層

42、溫度、壓力、油管柱材質(zhì)、配產(chǎn)制度等因素相關(guān)。 因此，在高溫高壓封隔器完井的天然氣氣井日常生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格按照上述最大允許環(huán)空壓力最低控制油套環(huán)空壓力所確定的區(qū)間范圍進(jìn)行管理。</p><p><b>　　1.3 研究?jī)?nèi)容</b></p><p>　　1. 通過(guò)廣泛的文獻(xiàn)調(diào)研，研究高壓氣井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)特征，環(huán)空異常高壓產(chǎn)生的原因；</p><p>

43、　　2. 分析塔里木油田高壓氣井地質(zhì)特征、固井情況以及各種人工因素；</p><p>　　3. 結(jié)合上述資料，確認(rèn)環(huán)空最大壓力，從靜態(tài)上分析井身結(jié)構(gòu)、固井質(zhì)量、完井管柱結(jié)構(gòu)完井基本參數(shù)以及開井生產(chǎn)情況；</p><p>　　4. 在靜態(tài)分析的基礎(chǔ)上，對(duì)目標(biāo)井做不間斷的壓力、溫度和產(chǎn)量變換的檢測(cè)，做好動(dòng)態(tài)分析；</p><p>　　5. 給出分析結(jié)果。</p&g

44、t;<p>　　2.KL2-5井風(fēng)險(xiǎn)分析</p><p>　　2.1KL2-5基本資料</p><p>　　表2-1 KL2-5井基本資料</p><p>　　2.2環(huán)空最大許可壓力</p><p>　　表2-2 環(huán)空最大許可壓力</p><p><b>　　2.3靜態(tài)分析</b>&

45、lt;/p><p><b>　　2.3.1井身結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　圖2-2 KL2-5井身結(jié)構(gòu)</p><p>　　本井為3層套管程序：20″表層套管+13 3/8″技術(shù)套管+9 7/8″/ 10 3/4″生產(chǎn)套管+7″尾管。該井身結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：一是能實(shí)現(xiàn)7″大直徑才油管采氣的要求，二是能買足安全鉆井的要求。分析認(rèn)為，該井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

46、合理，套管抗內(nèi)壓、抗外擠等強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)，而且生產(chǎn)套管強(qiáng)度大于地層壓力，安全性高。</p><p>　　表 2-3 管柱強(qiáng)度數(shù)據(jù)表</p><p><b>　　2.3.2井口裝置</b></p><p>　　采氣樹工作壓力選擇70MPa是合理的。根據(jù)腐蝕標(biāo)準(zhǔn)，考慮到氣井將長(zhǎng)期在高壓下工作，采氣樹材質(zhì)選用HH級(jí)時(shí)合理的。另外，選取“Y”型、整體

47、式采氣樹結(jié)構(gòu)，有助于緩解井口沖蝕作用，確保氣井高產(chǎn)時(shí)井口運(yùn)行平穩(wěn)。</p><p>　　從現(xiàn)場(chǎng)完井試壓情況看，試壓合格。</p><p>　　表 2-4 KL2-5井采氣樹</p><p>　　套管頭采用符合API標(biāo)準(zhǔn)的分層式，壓力等級(jí)10000Psi，塔里木高壓氣井一直采用該型套管頭，技術(shù)成熟，安全可靠。</p><p>　　2.3.3固井

48、質(zhì)量分析</p><p>　　在固井質(zhì)量上，13 3/8″和9 7/8″/ 10 3/4″套管均采用分級(jí)箍分段固井，分別在1306.77m~1600m和1800.5~2600.0m處未進(jìn)行封固，可能成為井的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，需多加注意，做好監(jiān)控。另外從該井做的分段電測(cè)固井質(zhì)量結(jié)果看，井口~104.0m段質(zhì)量差，104m~3594m合格，2881m~3879.65m段合格，0~104m之間不存在隱患點(diǎn)，即固井質(zhì)量合格。&l

49、t;/p><p><b>　　2.4動(dòng)態(tài)分析</b></p><p>　　根據(jù)KL2-5的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，從中選出環(huán)空壓力數(shù)據(jù)和油壓等數(shù)據(jù)，繪制Excel曲線圖，然后再根據(jù)曲線的變化規(guī)律進(jìn)行具體分析。</p><p>　　從圖2-3整個(gè)生產(chǎn)曲線來(lái)看，油壓套壓隨著生產(chǎn)的進(jìn)行，緩慢降低，逐漸趨于平穩(wěn)，并且都在可控壓力范圍內(nèi)。紅色曲線上突然降低的位置是由于關(guān)井

50、檢修導(dǎo)致的，上升則是由于增大采氣量。</p><p>　　圖2-3 KL2-5從開井至今的油壓套壓變化曲線</p><p>　　開井初期，生產(chǎn)套壓波動(dòng)情況較大，經(jīng)過(guò)幾次放壓后基本恢復(fù)正常。如圖2-4（氣井生產(chǎn)環(huán)空壓力出現(xiàn)異常時(shí)間段的曲線，圖2-6是該段時(shí)間內(nèi)技術(shù)套壓變化曲線）該井2006年8月27日投產(chǎn)時(shí)生產(chǎn)套壓為46.96MPa，技術(shù)套壓為17.94MPa，經(jīng)過(guò)幾次放壓后生產(chǎn)套壓放至26

51、.90MPa，技術(shù)套壓放5.17MPa（圖2-6），后面正常生產(chǎn)過(guò)程中，生產(chǎn)套壓又逐漸升高到33MPa，技術(shù)套壓穩(wěn)定在3MPa一下。之后對(duì)該井進(jìn)行放套壓（壓力由33.10MPa降至19.33MPa）后，生產(chǎn)套壓出現(xiàn)了緩慢上升的趨勢(shì)，從10月25日以后，生產(chǎn)套壓上升的幅度加快，到11月5日17:00生產(chǎn)套壓突破40MPa，到11月12日8:00應(yīng)經(jīng)達(dá)到43.23MPa。分析認(rèn)為，壓力升高的原因是管柱出現(xiàn)了新的漏點(diǎn)，需要對(duì)油管柱進(jìn)行全面檢查

52、。</p><p>　　圖2-4 KL2-5井油套壓變化情況（2006.11-2008.8）</p><p>　　圖2-5 KL2-6自開井以來(lái)環(huán)空壓力變化曲線</p><p>　　從2-5圖可知，該井投產(chǎn)初期A環(huán)空壓力較高，工作制度改變后壓力升高，通過(guò)放壓后保持穩(wěn)定，B環(huán)空壓力投產(chǎn)一段時(shí)間后突然上升，之后進(jìn)行了頻繁放壓，07年1月10日壓力上升到20.6MPa，0

53、9年8月至今A、B環(huán)空壓力變化趨勢(shì)接近，均呈穩(wěn)定態(tài)勢(shì)。</p><p>　　圖2-6 KL2-5井技術(shù)套壓變化情況</p><p>　　2006年11月22日9:45開井生產(chǎn)到2008年8月，油壓、套壓均已不同程度的降低，套壓穩(wěn)定在32MPa左右。隨著生產(chǎn)的繼續(xù)套壓放壓恢復(fù)以不明顯，技術(shù)套壓基本沒有壓力恢復(fù)，一直保持穩(wěn)定在2MPa左右。</p><p><b&

54、gt;　　2.5分析總結(jié)</b></p><p>　　靜態(tài)分析結(jié)果：井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，套管強(qiáng)度滿足生產(chǎn)要求：套管抗內(nèi)壓、抗外擠等強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)，而且生產(chǎn)套管強(qiáng)度大于地層壓力，安全性高。井口采氣樹選擇工作壓力合理，鋼級(jí)選擇滿足生產(chǎn)要求。固井質(zhì)量方面：KL2-5采用分級(jí)箍分段固井，存在未封固井段，這些井段存在生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，需要做好適時(shí)監(jiān)控。</p><p>　　動(dòng)態(tài)分析結(jié)果：開井初期

55、，KL2-5井A環(huán)空壓力異常偏高，超出許可最低壓力35MPa，存在生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，需要檢查油管上是否存在漏點(diǎn)使油管和A環(huán)空之間發(fā)生微滲引起壓力異常升高。經(jīng)過(guò)檢修發(fā)現(xiàn)原因是油管上存在漏點(diǎn)，處理后問(wèn)題后KL2-5正常生產(chǎn)至今，但從圖2-3看，其A環(huán)空平均壓力28MPa左右，仍然比較接近最小許可壓力，存在一定的生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，在今后的生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意其壓力變化，盡量減少異常壓力帶來(lái)的影響。</p><p>　　3.KL2-6井風(fēng)

56、險(xiǎn)分析</p><p>　　3.1 KL2-6基本資料 </p><p>　　表 3-1 KL2-6井基本資料</p><p>　　3.2環(huán)空最大許可壓力</p><p>　　表3-2 環(huán)空最大許可壓力</p><p><b>　　3.3靜態(tài)分析</b></p><p>&

57、lt;b>　　3.3.1井身結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　圖3-1 KL2-7井身結(jié)構(gòu)</p><p>　　本井為3層套管程序：20″表層套管+13 3/8″技術(shù)套管+9 7/8″/ 10 3/4″生產(chǎn)套管+7″尾管。該井身結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：一是能實(shí)現(xiàn)7″大直徑才油管采氣的要求，二是能滿足安全鉆井的要求。分析認(rèn)為，該井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，套管抗內(nèi)壓、抗外擠等強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)

58、，而且生產(chǎn)套管強(qiáng)度大于地層壓力，安全性高。 </p><p>　　表 3-3 管柱強(qiáng)度數(shù)據(jù)表</p><p><b>　　3.3.2井口裝置</b></p><p>　　采氣樹工作壓力選擇70MPa是合理的。根據(jù)腐蝕標(biāo)準(zhǔn)，考慮到氣井將長(zhǎng)期在高壓下工作，采氣樹材質(zhì)選用HH級(jí)是合理的。另外，選取“Y”型、整體式采氣樹結(jié)構(gòu)，有助于緩解井口沖蝕作用，確

59、保氣井高產(chǎn)時(shí)井口運(yùn)行平穩(wěn)。</p><p>　　從現(xiàn)場(chǎng)完井試壓情況看，試壓合格。</p><p>　　表3-4 KL2-6井采氣樹</p><p><b>　　3.4動(dòng)態(tài)分析</b></p><p>　　根據(jù)KL2-6的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，從中選出環(huán)空壓力數(shù)據(jù)和油壓等數(shù)據(jù)，繪制Excel曲線圖，然后再根據(jù)曲線的變化規(guī)律進(jìn)行具體

60、分析。</p><p>　　從圖3-4中整體生產(chǎn)曲線變化情況看，油壓和生產(chǎn)套壓隨著生產(chǎn)緩慢下降，并趨于穩(wěn)定，生產(chǎn)套壓基本穩(wěn)定在25MPa左右，低于35MPa，無(wú)安全隱患。</p><p>　　圖3-2 KL2-6從開井至今的油壓套壓變化曲線</p><p>　　但生產(chǎn)初期生產(chǎn)套壓波動(dòng)較大：2006年8月26日投產(chǎn)時(shí)生產(chǎn)套壓45.57MPa，經(jīng)過(guò)兩次放壓后穩(wěn)定在3

61、3MPa。2006年8月31日，13 3/8″技術(shù)套壓由0MPa突然漲至15.10MPa套壓因法蘭滲漏閥門沒開故原來(lái)的套壓不準(zhǔn)，關(guān)井，13 3/8″套管壓力下降4.76MPa，9 7/8″套管下降4.12MPa，而后技術(shù)套壓持續(xù)下降至0.6MPa左右，9月17日，技術(shù)套壓突然降至0MPa持續(xù)到9月21日，次日更換技術(shù)套管壓力表，經(jīng)過(guò)一次放壓后壓力穩(wěn)定在0.6MPa。12月7日，開井投產(chǎn)，技術(shù)套壓由于開井影響上升至16.3MPa，敞放技術(shù)

62、套管閥門，技術(shù)套壓降至0MPa。生產(chǎn)套壓穩(wěn)定在32MPa左右，但是隨著生產(chǎn)，生產(chǎn)套壓緩慢上升：2007年4月21日，上升到了35.16MPa，放生產(chǎn)套壓至29.54MPa。到7月11日，生產(chǎn)套壓再次上漲到35MPa以上，放壓至27.57MPa，生產(chǎn)到9月8日時(shí)，生產(chǎn)套壓又一次超過(guò)了35MPa。10月30日技術(shù)套壓停止敞放后，生產(chǎn)套壓有30MPa緩慢漲至34.2MPa后穩(wěn)定下來(lái)，技術(shù)套壓穩(wěn)定在4MPa以下。</p><

63、p>　　分析認(rèn)為，生產(chǎn)套壓幾次超過(guò)35MPa，一個(gè)原因可能是由于井口技術(shù)套管液體倒灌至生產(chǎn)套管，使生產(chǎn)套壓多次升高，因此，需要對(duì)井口生產(chǎn)套管頭做全面檢查；另外從KL2-6井的溫度記錄來(lái)看基本穩(wěn)定在72℃，即油管溫度過(guò)高引起生產(chǎn)套壓</p><p>　　圖3-4 KL2-6自開井以來(lái)環(huán)空壓力變化曲線</p><p>　　多次上升，這個(gè)隨著生產(chǎn)的繼續(xù)溫度會(huì)逐漸降低，需做好壓力監(jiān)測(cè)，及時(shí)放

64、壓至安全范圍，當(dāng)溫度下降后就能恢復(fù)正常。圖3-4顯示該井投產(chǎn)初期A環(huán)空壓力總體呈上升趨勢(shì)，生產(chǎn)一段時(shí)間即需放壓處理，B環(huán)空壓力較小且相對(duì)穩(wěn)定，目前A、B環(huán)空壓力較穩(wěn)定。</p><p>　　圖3-3 KL2-6井油套壓變化情況（2006.12-2008.3）</p><p>　　圖3-5 KL2-6井技術(shù)套壓變化情況</p><p><b>　　3.5分析

65、結(jié)論</b></p><p>　　靜態(tài)分析結(jié)果：該井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，套管抗內(nèi)壓、抗外擠等強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)，而且生產(chǎn)套管強(qiáng)度大于地層壓力，安全性高。井口采氣樹選用70MPa工作壓力合理，鋼級(jí)滿足生產(chǎn)要求。</p><p>　　動(dòng)態(tài)分析結(jié)果：生產(chǎn)初期，生產(chǎn)套壓異常過(guò)高超過(guò)35MPa，經(jīng)過(guò)幾次放壓，后壓力仍然過(guò)高，該井存在較高的生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，需要檢測(cè)該井油管和A環(huán)空之間是否存在微滲或微

66、竄問(wèn)題，如果存在必須及時(shí)解決排除隱患。另一方面，可能是因?yàn)樯a(chǎn)溫度過(guò)高引起壓力異常，需做好放壓工作。在排除隱患后，KL2-6進(jìn)入正常生產(chǎn)階段，目前A環(huán)空平均壓力為23MPa左右，比較安全，但仍需密切注意生產(chǎn)過(guò)程中的每一個(gè)細(xì)節(jié)，時(shí)刻監(jiān)測(cè)壓力數(shù)據(jù)變化情況。</p><p>　　4 KL2-14 井風(fēng)險(xiǎn)分析</p><p><b>　　4.1基本資料</b></p&g

67、t;<p>　　表4-1 KL2-14井基本資料</p><p>　　4.2環(huán)空最大許可壓力</p><p>　　表4-2 環(huán)空最大許可壓力</p><p><b>　　4.3靜態(tài)分析</b></p><p><b>　　4.3.1井身結(jié)構(gòu)</b></p><p&g

68、t;　　圖4-1 KL2-14井身結(jié)構(gòu)</p><p>　　本井為3層套管程序：20″表層套管+13 3/8″技術(shù)套管+9 7/8″/ 10 3/4″生產(chǎn)套管+7″尾管。該井身結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：一是能實(shí)現(xiàn)7″大直徑才油管采氣的要求，二是能買足安全鉆井的要求。分析認(rèn)為，該井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，套管抗內(nèi)壓、抗外擠等強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)，而且生產(chǎn)套管強(qiáng)度大于地層壓力，安全性高。</p><p>　　表 4

69、-3 管柱強(qiáng)度數(shù)據(jù)表</p><p><b>　　4.3.2井口裝置</b></p><p>　　采氣樹工作壓力選擇70MPa是合理的。根據(jù)腐蝕標(biāo)準(zhǔn)，考慮到氣井將長(zhǎng)期在高壓下工作，采氣樹材質(zhì)選用HH級(jí)時(shí)合理的。另外，選取“Y”型、整體式采氣樹結(jié)構(gòu)，有助于緩解井口沖蝕作用，確保氣井高產(chǎn)時(shí)井口運(yùn)行平穩(wěn)。</p><p>　　從現(xiàn)場(chǎng)完井試壓情況看，試

70、壓合格。</p><p>　　表 4-4 KL2-14井采氣樹</p><p>　　4.3.3固井質(zhì)量分析</p><p>　　KL2-14井進(jìn)行了分段電測(cè)固井質(zhì)量，結(jié)果如下表：</p><p>　　從電測(cè)結(jié)果來(lái)看和井身結(jié)構(gòu)來(lái)看各套管鞋出固井質(zhì)量均合格，因此由于固井質(zhì)量引發(fā)的異常情況可以忽略不計(jì)。分析認(rèn)為，固井質(zhì)量整體合格。</p&g

71、t;<p><b>　　4.4動(dòng)態(tài)分析</b></p><p>　　根據(jù)KL2-14的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，從中選出環(huán)空壓力數(shù)據(jù)和油壓等數(shù)據(jù)，繪制Excel曲線圖，然后再根據(jù)曲線的變化規(guī)律進(jìn)行具體分析。從圖4-5可知，A環(huán)空開井初期壓力較高經(jīng)過(guò)多次放壓后，壓力降低逐漸穩(wěn)定。B環(huán)空壓力一直比較穩(wěn)定。</p><p>　　圖4-2 KL2-14自開井以來(lái)環(huán)空壓力變化曲線

72、</p><p>　　該井2005年12月24日開井，開井之前油壓49.53MPa套壓31.83MPa，開井后油壓上升至53MPa左右，套壓上升超過(guò)35MPa，并繼續(xù)上升.12月30日，套壓上升至39.24MPa，放壓至33.18MPa。隨著生產(chǎn)繼續(xù)，套壓仍持續(xù)上升，超過(guò)35MPa。2006年2月28日關(guān)井測(cè)試毛細(xì)管壓力：10210psi，井口靜壓61.36Mpa。3月4日開井，套壓33.32MPa，次日套壓再度

73、超過(guò)35MPa。3月12日限產(chǎn)關(guān)井。之后的幾次開井、關(guān)井檢測(cè)，套壓仍然過(guò)高。2006年10月24日停車關(guān)井檢修。</p><p>　　圖4-3KL2-14從開井至今的油壓套壓變化曲線</p><p>　　圖4-4 KL2-14油壓套壓變化曲線</p><p>　　從統(tǒng)計(jì)資料來(lái)看（圖4-2），只要開井生產(chǎn)，套壓就會(huì)過(guò)高，分析認(rèn)為：油管和生產(chǎn)套管之間純?cè)诼c(diǎn)或是未密封

74、點(diǎn)使油氣滲入生產(chǎn)套管從而導(dǎo)致生產(chǎn)套壓過(guò)高，建議對(duì)和生產(chǎn)套管接觸的油管做全面檢查。 </p><p>　　經(jīng)過(guò)檢修，井的各項(xiàng)指標(biāo)恢復(fù)正常，進(jìn)入安全生產(chǎn)階段。油壓套壓曲線如下：</p><p>　　圖4-5 KL2-14油壓套壓變化

75、曲線</p><p><b>　　4.5分析總結(jié)</b></p><p>　　靜態(tài)分析結(jié)果：井該井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，套管抗內(nèi)壓、抗外擠等強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)，而且生產(chǎn)套管強(qiáng)度大于地層壓力，安全性高。井口采氣樹的壓力、材質(zhì)等級(jí)技術(shù)參數(shù)的選擇能滿足正常生產(chǎn)的安全運(yùn)行。KL2-14井固井質(zhì)量整體合格，不存在隱患點(diǎn)。</p><p>　　動(dòng)態(tài)分析結(jié)果：開井

76、初期，該井A環(huán)空壓力異常過(guò)高，且只要開井生產(chǎn)A環(huán)空壓力就很快超過(guò)許可壓力，存在較高的生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。油管和生產(chǎn)套管之間存在漏點(diǎn)或是未密封點(diǎn)使油氣滲入生產(chǎn)套管從而導(dǎo)致生產(chǎn)套壓過(guò)高，建議對(duì)和生產(chǎn)套管接觸的油管做全面檢查。檢修后，KL2-14正常生產(chǎn)至今，目前，A環(huán)空壓力基本保持在16MPa左右，B環(huán)空平均壓力2MPa左右，風(fēng)險(xiǎn)較小，在生產(chǎn)過(guò)程中做好日常壓力監(jiān)測(cè)即可。</p><p>　　5 DN2-4 井風(fēng)險(xiǎn)分析</

77、p><p><b>　　5.1基本資料</b></p><p>　　表5-1 ND2-4井基本資料</p><p>　　5.2環(huán)空最大許可壓力</p><p>　　表5-2 環(huán)空最大許可壓力</p><p><b>　　5.3靜態(tài)分析</b></p><p&g

78、t;<b>　　5.3.1井身結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　圖5-1 DN2-4井身結(jié)構(gòu)</p><p>　　本井為3層套管程序：20″表層套管+13 3/8″技術(shù)套管+9 7/8″/ 10 3/4″生產(chǎn)套管+7″尾管。該井身結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：一是能實(shí)現(xiàn)7″大直徑才油管采氣的要求，二是能滿足安全鉆井的要求。分析認(rèn)為，該井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，套管抗內(nèi)壓、抗外擠等強(qiáng)度滿足設(shè)

79、計(jì)指標(biāo)，而且生產(chǎn)套管強(qiáng)度大于地層壓力，安全性高。</p><p>　　表 5-3 管柱強(qiáng)度數(shù)據(jù)表</p><p><b>　　5.3.2井口裝置</b></p><p>　　采氣樹工作壓力選擇105MPa是合理的。根據(jù)腐蝕標(biāo)準(zhǔn)，考慮到氣井將長(zhǎng)期在高壓下工作，采氣樹材質(zhì)選用HH級(jí)是合理的。另外，選取“Y”型、整體式采氣樹結(jié)構(gòu)，有助于緩解井口沖蝕作

80、用，確保氣井高產(chǎn)時(shí)井口運(yùn)行平穩(wěn)。</p><p>　　從現(xiàn)場(chǎng)完井試壓情況看，試壓合格。</p><p>　　表5-4 KL2-14井采氣樹</p><p>　　5.3.3固井質(zhì)量分析</p><p>　　ND2-4井分段電測(cè)固井質(zhì)量結(jié)果如下：</p><p><b>　　表5-5 固井質(zhì)量</b>

81、;</p><p>　　從井身結(jié)構(gòu)圖來(lái)看，DN2-4井鉆井經(jīng)歷5開，一開套管鞋深度198.3m，二開套管鞋深度3860m，三開4620m，四開5126m。從電測(cè)結(jié)果來(lái)看198.3m和3860m出固井質(zhì)量是差，因?yàn)檫@些地方是套管銜接點(diǎn)，固井質(zhì)量不好，可能引起相鄰管道的微滲從而引起環(huán)空壓力升高，因此這些點(diǎn)要做好監(jiān)測(cè)，防患于未然。其他井段，基本符合固井要求，在安全范圍內(nèi)。 </p><p>&l

82、t;b>　　5.4動(dòng)態(tài)分析</b></p><p>　　根據(jù)KL2-14的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，從中選出環(huán)空壓力數(shù)據(jù)和油壓等數(shù)據(jù)，繪制Excel曲線圖，然后再根據(jù)曲線的變化規(guī)律進(jìn)行具體分析。該井A環(huán)空壓力一直保持在較高水平，放壓后壓力上升到原水平，A環(huán)空壓力存在異常，B、C環(huán)空壓力比較穩(wěn)定。</p><p>　　圖5-4 ND2-4從開井至今的油壓套壓變化曲線</p>

83、<p>　　DN2-4井2009年7月18日投產(chǎn)，生產(chǎn)幾日后油壓穩(wěn)定在82MPa左右，套壓在55MPa~59MPa之間浮動(dòng)，相對(duì)較高，到2011年2月28日，油壓73.98MPa套壓58.08MPa。該井有兩層技術(shù)套管，在2009年10月1日內(nèi)層技術(shù)套管和外層技術(shù)套管都產(chǎn)生壓力，之后內(nèi)層技術(shù)套壓29MPa左右，外層技術(shù)套壓穩(wěn)定在15MPa左右。相對(duì)較高。</p><p>　　分析認(rèn)為，該井生產(chǎn)高壓和技術(shù)

84、套壓均較高，可能的原因有兩方面：第一，生產(chǎn)套管和油管以及技術(shù)套管之間出現(xiàn)微滲導(dǎo)致壓力較高；第二，可能由于生產(chǎn)溫度過(guò)高引起環(huán)空壓力升高。建議，嚴(yán)格監(jiān)測(cè)壓力變化，及時(shí)放壓，保證正常生產(chǎn)。</p><p>　　圖5-2 DN2-4井油壓套壓變化曲線</p><p>　　圖5-5ND2-4自開井以來(lái)環(huán)空壓力變化曲線</p><p>　　圖5-3 DN2-4井技術(shù)套壓變化曲線

85、</p><p><b>　　5.5分析總結(jié)</b></p><p>　　靜態(tài)分析結(jié)果：該井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，套管抗內(nèi)壓、抗外擠等強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)，而且生產(chǎn)套管強(qiáng)度大于地層壓力，安全性高。井口采氣樹工作壓力105MPa材質(zhì)選用HH級(jí)是合理的。固井質(zhì)量方面，一開和二開管鞋處需要做好監(jiān)測(cè)，防止由于固井質(zhì)量差和管鞋處微滲引起環(huán)空壓力異常。</p><p&

86、gt;　　動(dòng)態(tài)分析結(jié)果：該井根據(jù)其實(shí)際情況，工作壓力選取較高，但是A環(huán)空壓力仍然異常偏高，同時(shí)也伴隨著B、C環(huán)空壓力異常偏高。該井存在較高的生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，分析認(rèn)為可能的原因有兩方面：第一，生產(chǎn)套管和油管以及技術(shù)套管之間出現(xiàn)微滲導(dǎo)致壓力較高；第二，可能由于生產(chǎn)溫度過(guò)高引起環(huán)空壓力升高。建議，嚴(yán)格監(jiān)測(cè)壓力變化，及時(shí)放壓，保證正常生產(chǎn)。到目前為止，A環(huán)空平均壓力58MPa，B環(huán)空30MPa，C環(huán)空18MPa。DN2-4井環(huán)空異常高壓較為嚴(yán)重，需嚴(yán)

87、密監(jiān)測(cè)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)，建議關(guān)井檢修，及時(shí)排除風(fēng)險(xiǎn)，保障人員財(cái)產(chǎn)的安全。</p><p><b>　　6 結(jié) 論</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析，得出如下主要結(jié)論：</p><p>　　1）四口井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，套管抗內(nèi)壓、抗外擠等強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)，而且生產(chǎn)套管強(qiáng)度大于地層壓力，安全性高。</p><p>

88、;　　2）井口采氣樹根據(jù)不同的實(shí)際生產(chǎn)情況選擇相應(yīng)的工作壓力和材質(zhì)鋼級(jí)：克拉3口井選用75MPa工作壓力，DN井選取105MPa工作壓力，材質(zhì)都選用HH級(jí)，能夠滿足生產(chǎn)需要。</p><p>　　3）固井質(zhì)量方面，KL2-6、KL2-14固井質(zhì)量合格，KL2-5井存在未封固井段，存在一定的生產(chǎn)隱患。需要做好未封固段的監(jiān)測(cè)工作，防止這些井段發(fā)生微滲等隱患。</p><p>　　4）開井初期，

89、四口井A環(huán)空壓力均異常偏高，超過(guò)最低許可工作壓力。DN2-4井B、C環(huán)空壓力也異常偏高。引起壓力異常偏高的原因主要有三方面：第一，相鄰環(huán)空之間存在微滲。第二，井口相鄰環(huán)空之間由于密封問(wèn)題出現(xiàn)微竄引起壓力升高。第三，由于生產(chǎn)溫度過(guò)高引起的暫時(shí)性壓力異常。從目前的生產(chǎn)數(shù)據(jù)來(lái)看其中：KL2-6和KL2-14環(huán)空壓力較低，比較安全，生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)較低，可以正常生產(chǎn)：KL2-5環(huán)空壓力較高需要做好適時(shí)的監(jiān)測(cè)，嚴(yán)密監(jiān)測(cè)壓力變化，注意放壓。DN2-4井環(huán)空

90、壓力嚴(yán)重偏高，存在很高的生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，建議關(guān)井檢修，監(jiān)測(cè)其油管和環(huán)空之間是否存在微滲，并及時(shí)處理，待環(huán)空壓力恢復(fù)正常后在繼續(xù)生產(chǎn)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 彭建云等．克拉2 氣田高壓氣井風(fēng)險(xiǎn)分析[J]．天然氣工業(yè)，2008 ，28(10) ：110-112．[2] 張　智等.高含硫高產(chǎn)氣井環(huán)空帶壓安全評(píng)價(jià)研究[J].鉆采

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100、y response number e2valuation method for gas mignation control[J]. SPE 20450，1990.[</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本文是在xx老師精心指導(dǎo)下完成的。從選題、文獻(xiàn)調(diào)研、研究深度、關(guān)鍵思路、論文結(jié)構(gòu)等各個(gè)方面，都傾注了xx老師大量的精力和心血。老師所給

101、予的指導(dǎo)、幫助和諄諄教誨使我終生難忘，老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高度的責(zé)任感是學(xué)生今后科研工作中乃至漫長(zhǎng)的人生道路中學(xué)習(xí)的榜樣。在此，謹(jǐn)向xx老師表示最誠(chéng)摯的感謝并致以崇高的敬意！</p><p>　　特別xx同學(xué)對(duì)我論文的支持與幫助!</p><p>　　感謝大學(xué)期間所有的任課老師和領(lǐng)導(dǎo)對(duì)我的關(guān)心和幫助。向在論文中引用到其學(xué)術(shù)著作和研究成果的眾多學(xué)術(shù)前輩表示感謝。</p><