高压注水管柱失效分析及管柱改进
2021-09-10袁晖
油气·石油与天然气科学 2021年5期
袁晖

摘要:XX厂高压注水井50口(压力≥15MPa),因封隔器失效造成油套平衡井41口,占高压注水82%,封隔器密封平均有效期为79天。高压注水封隔器密封有效期短限制了油藏水驱开发效果的进一步提高。由于常规分层注水技术无法满足油藏高压注水井的分注要求,大部分注水井只能采用笼统注水,储层纵向动用不均,严重影响了油藏注水效果的进一步提高。为改善油藏水驱开发效果,开展了双向锚定高压注水管柱工艺技术研究与试验,通过研制Y445双卡瓦封隔器,应用于高压笼统注水井,实现了管柱有效密封,为下步高压分注实现有效注水开发提供了宝贵的经验和价值。
关键词:双卡瓦;双向锚定;高压注水;有效密封
1.前言
经过几年努力,虽解决了一部分井口注水压力在20MPa左右的注水井注水的问题,但大多数注水管柱有效期短,我们分析了现有的高压注水管柱及注水状况,高压注水管柱有效期短原因为:
(1)管柱在下入、坐封、洗井、注入和停注等受力状态不清,造成管柱结构设计不合理,致使管柱蠕动,导致封隔器失效的原因主要是由活塞效应、鼓胀效应、温度效应而引起的。
(2)注水封隔器洗井阀关闭不严,导致封隔器漏失;
(3)封隔器密封件不合格,不满足高压分注需求。
2. 原有高压注水管柱失效分析
2.1计算条件:
(1)套管参数外139.7mm, 壁厚9.17mm
(2)油管参数为外径73mm,内径62mm
(2)注水压力26.3MPa,
(4)注入流量30m³/d,
(5)注入温度29℃
(6)保护封隔器下深2600m
(7)地温梯度为3℃/100m
(8)地表平均温度为15℃
2.2计算结果:
(1)鼓胀效应产生的力F1为4.6吨(方向向上)……p>
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