熱采井管道損壞的基本特征,在稠油開發(fā)井中,管道損壞的情況比較復(fù)雜,所以要經(jīng)常用到熱力管道補償器,熱采管道損壞的基本特征有:
注蒸汽吞吐的熱采井管道損壞最為嚴重在稠油熱注熱采井中,井口處最為顯著的特征就是溫差很大,一般來說,
溫差間都是有可能的。在這樣有極大溫差的環(huán)境中,管道所處的環(huán)境較為惡劣,并且由于注蒸汽的壓力很高,管道在強熱壓力的作用下,
會發(fā)生受熱膨脹,同時使管道在熱應(yīng)力的作用下發(fā)生拉伸變形。管道的這些變化就會導(dǎo)致管道中的油氣發(fā)生泄漏、管道的固井受損,以及管道在井下竄層等不良現(xiàn)象。
有時管道損壞發(fā)生在吞吐到次左右,并且很顯然這種管道損壞情況隨著注入輪次的增加,管道損壞情況越來越嚴重。
第一輪注入蒸汽,僅有口井的管道發(fā)生損壞,第二輪中則有口井的管道發(fā)生破壞,等到第輪次則有將近口井的管道發(fā)生損壞,占到總井?dāng)?shù)的。
由此可見,注蒸汽吞吐的熱采井管道比較容易損壞。管道損壞方式的多樣性管道損壞的方式多種多樣,
主要是由于不同原因造成的。這些形式主要表現(xiàn)為:管徑受外力作用變小而使管道變形、錯位、斷裂、管道密封性破壞、腐燭穿孔、管道脫扣和破損等管道損壞的類型主要分有以下種類型:
如果管道不使用補償器會使管徑縮小而變形:管道本身在成形后,有些局部位置成形質(zhì)量不好,導(dǎo)致水泥環(huán)的固結(jié)質(zhì)量不好。
在注蒸汽開釆中,管道局部地方有可能出現(xiàn)管道直徑收縮的現(xiàn)象,甚至出現(xiàn)局部內(nèi)凹的的形狀。
管道腐蟲破裂和空洞:因為有一些化學(xué)物質(zhì)在地表淺水層,因此會有電化學(xué)反應(yīng)得產(chǎn)生,
電化學(xué)反應(yīng)長期作用在管道某一局部位置時,該部位會因為長期遭受電化學(xué)反應(yīng)的侵燭而造成破損或刺漏。
此外,由于長期注釆壓差過大以及施工方式的影響常常會在油層的上部發(fā)生管道刺漏、破損、侵燭等現(xiàn)象。嚴重時可能導(dǎo)致井口附近漏油、漏氣甚至導(dǎo)致地面四陷的發(fā)生。
沒有安裝熱力套筒補償器的多個部位變形:當(dāng)管道在多個位置受到水平地應(yīng)力作用時,有可能造成多點局部變形,使得管道整體徑向凹陷,最終導(dǎo)致管道損壞。
管道變形:在地層長期水侵作用下,有可能造成地底中砂巖和頁巖的水化膨脹。進而導(dǎo)致地底應(yīng)力的改變或者造成層間錯位相互移動,
最終使得管道在不均勾力的作用下出現(xiàn)管道局部嚴重變形。這種變形很有可能出現(xiàn)橢圓的形狀,長短軸差不算太大,
但是兩點以及三點變形間距較小,最短距在之內(nèi),假若兩點間距過小則會發(fā)生硬性急彎曲,這樣長的標準井就不能通過了。
這種套損現(xiàn)象是最為常見的而復(fù)雜的類型,同樣也是很難修復(fù)的高難井況。
管道錯斷:這是管道最嚴重的損壞類型,由于地層中的泥巖、頁巖等受到水的長期浸泡而導(dǎo)致膨脹,
從而發(fā)生巖體滑移,使得管道受到外界強大的剪切應(yīng)力作用下發(fā)生水平方向上的移動甚至被剪斷。
此外,當(dāng)管道在固井當(dāng)中,可能受到管道材質(zhì)自身收縮力作用以及受到拉伸載荷的作用,
這樣導(dǎo)致管道發(fā)生水平錯斷的同時,還會沿著各自軸向方向進行錯斷、位移以及收縮。
管道損壞位置集中從采油井整體來看,管道損壞位置主要在封隔器附近至油層附近,
這位置的管道損壞約占總井?dāng)?shù)的百分之七十左右。從管道本身來看,管道損壞在管道接頭絲扣處最多,
損壞的形式大多為管道變形、管道錯位、螺紋接頭泄漏和脫扣等,其中最常見的現(xiàn)象是管道變形。
管道損壞的構(gòu)造平面分布:
在斷層附近很有可能發(fā)生管道損壞。
在構(gòu)造點頂部分布多,而在側(cè)翼分布少而且不集中。
套損大都發(fā)生在固井質(zhì)量存在差異的地方、以及油水分界處。
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