高含硫高产气井环空带压安全评价研究.pdf

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高含硫高产气井环空带压安全评价研究智辉铀’┨ê一、环空带压相关的基本概念张南①固井注水泥气窜或者后期作业导致水泥环产生微环隙;②油管、套管及其附件绶飧羝鳌⒒椎密絅油气藏地质及开发工程国家重点实验室·西南石油大学性吞锊蒳泄臀髂嫌推锕高压高产气井固井后环空带压或井口气窜问题较为突出,严重影响油气井的安全。美国矿产部统计了美国外大陆架区域环空带压情况,发现该区域大约有多口井存在一个或多个环空同时带压情况⑶掖笤加セ房沾故欠⑸生产套管和油管间的环空,%环空带压是发生在中间套管和生产套管间的环空,%环空带压是发生在表层套管和中间套管间的环空。近年来国内尽管做了许多工作,但是固井后环空带压问题仍然较为突出。环空带压原因主要有:封失效。一般的生产井都是由很多层套管组成的。因而也存在好几个环形空间。根据环空所处位置不同,可以将环空依次表示为“被房铡ⅰ癇”环空、“空”、⋯⋯。“被房毡硎居凸芎蜕坠苤涞幕空,“被房毡硎旧坠芎陀胫嗔诘纳弦徊闾管之间的环空。之后往上按字母顺序依次表示每层套管和与之相邻的上一层套管之间的环空。环空带压是指井口环空压力表非正常启压。如果该压力在经井口放喷阀门放喷后,关闭套管环空放喷阀门压力又重新上升到一定的程度,这种情况国际上通常称作环空带压8莼房沾挂鸬脑蚩梢越浞治#鹤业施加的环空压力,受温度、压力变化使环空和流体膨胀引起的环空压力以及由于油气从地层经水泥封固井段和环空液柱向上窜流引起的环空压力。,:—摘要:针对部分油气井环空带压的现状,调研了国内外油气井环空带压的大小及分布,发现大约有%环空带压是发生在生产套管和油管间的环空。为此,研究了造成环空带压的原因,认为作业施加的环空压力,受温度、压力变化使环空和流体膨胀引起的环空压力以及由于油气从地层经水泥封固井段和环空液柱向上窜流引起的环空压力,是造成环空带压的主要原因。借鉴国际上知名油公司环空带压安全评价方法,建立了高含硫高产气井环空允许最大带压值的计算方法,结合某高产气并的实际井身结构曜昃钗和井下管串组合、实测的环空带压值,对比计算了允许的环空带压值,并评价了该井的安全状况,评价结果表明,虽然该井出现较高的环空带压情况,但还可以正常开采。所建立的高含硫高产气井环空允许最大带压值的计算方法,为高含硫高产气井环空带压安全评价奠定了基础。关键词:高含硫;气井;油管;套管;固井;井口;环空带压;安全评价··阊沽ξ中图分类号:文献标识码痡..—...收稿日期:一—基金项目:自然科学基金项目嗪牛、国家科技重大专项嗪牛手作者简介:张智,┦:瓻—:.—
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牟二、井口允许最大带压值计算⋯房三、现场应用胪生产套管式中:。一井允许最大带压值,籶R淮强度,籎R幌乱徊里面坠芸悸歉础⒛ニ‘的环空压力在井口泄压后可以消除,但是气窜引起的环空带压在井口泄压后有可能会继续存在并形成环空带压。环空密封部分失效导致油气从地层经水泥封固井段和环空液柱向上窜流是形成环空带压的主要原因。当产生压力的来源是生产层或有能力产生油气的地层时,它的危险性比非生产层引起的压力要高得多。原因是由于生产层的压力相对