玻璃钢小套管在作业中的施工与应用

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摘 要 在诸多套损治理工艺中，下小套管工艺是一种较为有效的大修方法。本文就以玻璃钢材质的小套管为技术依托的油水井大修工艺做了系统的论述，玻璃钢小套管在耐腐蚀、改进注采工艺、提高三采效果等方面有很大优势，对现实生产具有重要意义。

关键词 玻璃钢小套管 油水井大修 套损

中图分类号：U175 文献标识码：A

1玻璃钢小套管的性能和特点

高压玻璃钢管与目前广泛采用的钢制管材相比，具有如下特点：（1）耐高压、耐腐蚀、使用寿命长。高压玻璃钢管是采用高强纤维和环氧树脂经特殊工艺缠绕成型的。随着管径和管壁厚度的不同，它的正常工作压力等级为3.5～24MPa。其轴向拉伸强度为160M Pa，轴向压缩应力130MPa，环向拉伸强度为320MPa。高压玻璃钢管为非金属管道，在玻璃纤维与环氧树脂固化后，具有较好的防腐蚀性能， 其使用寿命不低于20年。（2）重量轻、安装运输方便。高压玻璃钢管的密度为2.0，而钢材的密度为7.8。（3）螺纹接头密封性好。高压玻璃钢管采用API5B 标准8扣油管圆螺纹接头进行安装连接， 快速方便， 在螺纹接头处辅以使用密封胶可达到不泄漏，可靠性好。（4）摩擦系数小、不结垢、保温性能好。高压玻璃钢管其内壁光洁，其沿程阻力系数为0.0095左右，仅为钢制管材的一半左右，减少输送流体的能耗。高压玻璃钢管的导热系数为0. 23～0. 45W/（m・℃），导热系数不足碳钢的1 %，其热传导能力是碳钢的10%，因此高压玻璃钢管具有较好的保温性能。

2玻璃钢小套管在油水井作业中的作用

针对现阶段普遍使用的钢制套管已经频繁出现渗漏、破损甚至错断等严重影响油田正常生产的诸多问题。针对套损井破漏深度在600米至人工井底、套窜井段大于20米，采用下小玻璃钢套管工艺，就是在原套损油水井中下入新的玻璃钢套管， 然后用水泥浆封固新旧套管的环形空间的方法。（1）玻璃钢小套管根本上解决了腐蚀问题。油田套管的腐蚀可以概括为三种：①油水本身的腐蚀；②土壤腐蚀；③清除结蜡、热水冲洗所造成的管路腐蚀。玻璃钢小套管材料本身即为耐腐蚀材料，从根本上解决了此问题。（2）玻璃钢小套管改进了注水采油工艺。含有铁锈颗粒的水， 在注水岩层中很容易引起岩层堵塞，影响采油工艺的正常进行。玻璃钢小套管内壁不锈蚀，始终光洁如初，改善注水效果。（3）玻璃钢小套管改进三次采油工艺。三次采油采用注入聚丙烯酰胺等聚合物或注入CO 2等化学驱油物质，以增加油田的生产能力。聚合物的水溶液遇到铁离子将会产生有害的化学反应，使聚合物降解，影响注聚效果。采用玻璃钢小套管避免聚合物降解问题。高压玻璃钢管和钢管相比具有较高性价比。

（4）完工后的双层组合套管具有极强的抵抗挤毁的能力。玻璃钢小套管二次固井所形成的井筒相当于双层组合套管，具有极强的抵抗挤毁能力。

3下玻璃钢小套管施工工艺流程

3.1作业施工工艺流程

探冲砂――套管试挤――封堵漏失井段――通井――下模拟管――下玻璃钢小套管 具体技术要求：①探砂面时要认真丈量钻杆核对数据，下钻杆距预计砂面20m时，下放速度小于0.3m/s，悬重下降10-20kN为标准，连探两次，误差不超过0.5m，记录砂面深度。②用相对密度为1.0的脱油地层水对原井进行试挤，验证套管漏失量。③封堵漏失井段的具体步骤：配灰浆、注灰、替浆、候凝④选择的通井规外径应小于套管内径6-8mm。⑤下入的玻璃钢小套管是由钢制套管和玻璃钢套管两部分组成，玻璃钢套管为主要部分，钢制套管位于射孔段。

3.2固井施工工艺流程

固井时先测试小套管的压力，打压20MPa，压降少于0.5MPa为合格，然后正循环依次打入前置液、领浆和尾浆，待清水将小套管内水泥浆全部替出时打压至30MPa，完成碰压。

4实例分析

**井是一口注水井，采用正注方式注水，泵压13.5MPa、油压13.5MPa、套压12.5MPa。作业发现178-189m、560-580m处套串。由于该井腐蚀严重，修复难度大，一直没再修复。2013年实施井下玻璃钢小套管处理。（1）前期准备工作：探冲砂，探冲砂至原井水泥塞面2560米，加深水泥塞面，对178.0米-189.0米；570米-590米井段进行不留塞水泥封堵。下通井规，无遇阻现象。下模拟管，无遇阻现象。至此，下玻璃钢小套管原井筒的前期准备工作完成。（2）固井。注入G级微膨水泥浆15吨，固井成功。（3）装井口，通井、替浆：固井完成后，侯凝36小时，装井口，通井无遇阻，替出井内泥浆。（4）套管试压：套管试压15MPa，稳压10min压降为0，套管试压合格。（5）测固井质量：测全井固井质量合格。（6）射孔。由测井公司进行电缆射孔。经二次补孔，该井已正常注水，注水泵压13.5MPa、油压11MPa、套压5MPa，日注水量100方，以上数据表明，玻璃钢小套管井完全符合注水井要求。

5经济分析

（1）使用期比较。防腐小套管使用期为2.5年，玻璃钢小套管能使用10―15年，同比，防腐小套管在10内需要更换4次管柱。（2）投资比较。 初次一次性投资玻璃钢小套管是防腐小套管的1.42倍，多20.81万元； 防腐小套管2.5年换一次管柱，5年内投资是玻璃钢小套管的1.45倍，多耗34.3万元。也就是说防腐小套管只要换一次管柱，投资就大大超过了玻璃钢小套管。（3）10年时间防腐小套管更换了4次，投资是玻璃钢小套管的3倍，多耗144.42万元。通过对**井的小玻璃钢小套管施工，解决注水井套管易腐蚀，易破损的难题。随着这项技术的推广和应用，可以进一步完善作业工艺，真正的达到增注上产的目的。