浅谈采油井套返液窜入集气管网治理措施

浅谈采油井套返液窜入集气管网治理措施

 高献东   郝颖平 赵宁

长庆油田分公司第三采油厂  宁夏银川 750000

摘要：采油井套返液窜入集气管网是由于地层压力下降、井筒完整性差、作业过程中操作不当和集输系统故障等多种原因导致的。这种现象不仅影响油田的正常生产，降低油气田的可持续发展能力，还可能导致环境污染。本文主要探讨了采油井套返液窜入集气管网的原因、危害以及治理措施，以期为油田的安全生产和可持续发展提供理论依据和参考。

关键词：采油井套返液；窜入集气管网；治理措施

引言

随着石油开采技术的持续提升，采油井的数量和产量也在持续增长。然而，一个令人关注的问题是，采油井套返液窜入集气管网的情况偶有发生，这不仅对油田的正常生产构成了影响，同时也对油气田的可持续发展构成了严重威胁。因此，深入研究采油井套返液窜入集气管网的成因，并探讨相应的治理措施，对于保障油田的安全生产和可持续发展具有极为重要的意义。

1 采油井套返液窜入集气管网的原因

1.1地层压力下降

随着采油时间的延长，油田底部储层中的原油压力会逐渐减少，这是因为原油的体积所占比例逐渐减小，形成的空隙逐渐增大，从而压力会逐渐降低。同时，由于采油过程中需要维持一定的井底压力，当地层压力降低到与井筒内部压力有明显差异时，套返液的风险就会增加，即由于差异压力，井筒内液体会逆流进入集气管网，形成套返液。因此，地层压力下降是导致套返液产生的主要原因之一，需要采取相应治理措施来应对。

1.2井筒完整性差

在采油工程中，井筒完整性指的是井筒系统的结构完好且密封性良好。在固井作业过程中，存在固井材料未能填充好井筒与套管之间的间隙等质量问题，容易导致井筒缺少有效的封闭层，从而降低了井筒的结构完好性和密封性。这将导致井筒更易受到地层压差的影响，从而引入套返液和其它危害物质，对采油工程的正常开展造成威胁。此外，井筒中套管破裂、腐蚀等情况也会使井筒完整性差，容易引起井筒漏油、泄漏等问题，从而更容易导致套返液问题的发生。

1.3作业过程中操作不当

勘探员在采油作业中需要进行复杂的油田作业操作，包括井口压井、泄漏修补、压裂作业等，这些作业需要严格按照操作规程进行。如果操作者在操作过程中存在疏忽、错误或不当的操作，将会导致井筒内的液体压力失控，增加套返液进入集气管网的风险。如井口压井过程中，如果勘探员没有严格控制压井液的流量或压力，亦或是压井液因浓度不当导致反流等问题，在过程中压井液会返出，并且这些不受控制的液体会很快危及到整个井筒系统。

1.4集输系统故障

集输系统是油气生产中采集和输送油气的重要系统，由管道和阀门等设施组成。若集输系统设计不合理或者设施存在腐蚀、老化等问题，就会导致集输系统出现故障，使井筒内的液体突破集输系统并进入集气管网。例如，在输送油气的管道中，若存在接口处漏油或管道壁面发生蚀刻等问题，就可能会引起系统中的套返液问题。此外，集输系统的维护和管理不当也可能导致系统故障，例如，罐区管理混乱、设广不维护等问题，都可能导致阀门损坏，增加套返液的风险。

2 采油井套返液窜入集气管网的危害

2.1影响油田的正常生产

当采油井套返液窜入集气管网后，会导致管道内形成水、气和液体的混合物，这会增加管道内的摩擦阻力和压力损失。由于流动阻力的增加，油气无法顺利地通过管道传输至集气站，从而降低了油田的生产效率。同时，套返液的存在还可能导致集气管网中其他设备的堵塞和损坏，增加设备维修和更换的成本。

2.2降低油气田的可持续发展能力

采油井套返液的窜入会导致井筒的淤积和堵塞，影响地下储层的通透性和产油能力。同时，井筒内的套返液还会对油层进行压制，降低地层的储量补给和油气采收率。长期存在套返液问题，会导致油气田的可持续发展能力降低，产能不断下降，最终影响油气田的经济效益和可持续发展。

2.3环境污染

采油井套返液中含有多种有害物质，如重金属、硫化物、挥发性有机化合物等。如果套返液进入集气管网后未能进行有效处理，这些有害物质则可能泄漏或散布到环境中。这将对土壤、地下水及周边生态环境造成污染，影响农作物的生长和人类健康，同时还可能损害生态系统的稳定性，导致生物多样性的减少。

3 采油井套返液窜入集气管网的治理措施

3.1合理调整地层压力

为降低井筒与地层的压差，防止井筒内液体进入集气管网，可采取以下措施：首先，注水技术可以通过向适当位置注入水来调整地层压力，提高井底压力，从而减少井筒内的液体逆流现象。其次，注气技术也可用于调整地层压力，通过注入适量的气体增加地层的气体压力，防止液体进入集气管网。另外，控制井口产能的方式也可限制井筒内的液体产生，并通过增加井口供气量来增加井底压力，保持井底压力与地层压力的平衡。同时，应加强对井筒内水位、气液比等数据的监测，及时调整井口供气量和注水量，确保井筒内压力稳定，防止液体逆流现象的发生。

3.2提高井筒完整性

井筒的完整性对于防止液体侵入集气管网具有至关重要的作用，因此必须加强对井筒的维护和管理。定期进行井筒检查和修复，及时发现并修补井身渠道的漏点和破损部位，以确保井筒的完整性。可以采用注水泥和堵漏剂的方法来封堵井筒，提高井筒的密封性，从而有效防止液体逆流现象的发生。为提升井筒的完整性，还需要注重物质的选择和使用。应选择符合标准的高质量井身管材和防腐材料，以确保井筒内部没有任何腐蚀、磨损或裂缝等问题。同时，在进行井筒的加固和修补过程中，必须严格控制施工质量，确保施工的完整性和稳定性。

3.3规范作业操作

规范作业操作是防止液体窜入集气管网的关键环节。在作业过程中，必须严格按照操作规程进行操作。如合理设置阀门和管道连接，确保密封完好。并加强对操作人员的培训与督促，使其熟悉操作规程，遵循操作规范，避免因操作不当导致井筒内液体逆流。此外，还应加强对生产设备的维护与管理。定期进行设备检查，及时发现并修复设备故障，确保设备的正常运行。同时，严禁使用破损、老化或不合格的设备，确保作业的安全和效率。在进行作业前，需要对井筒内的压力、温度、液位等数据进行检测和记录，并制定相应的作业计划和方案，避免在作业过程中出现突发情况。

3.4优化集输系统

集输系统的优化设计和维护管理也是防治液体逆流的一项重要工作。首先，通过模拟技术和数据分析，优化集输管道的布置和直径设计，减小阻力，提高液体顺畅流动的能力。同时，定期检查和清理集输管道，防止堵塞和泄漏的发生。其次，引入智能监测与预警系统，及时发现管道异常情况，采取相应措施，确保集输系统的稳定运行。此外，可以在集输系统中设置适当的阀门和闸门等控制设备，根据井筒内的液位、气液比等数据进行及时调节和控制，控制集输管道内的液体流动。同时，对于液体逆流的可能性较大的地方，如低洼处和弯曲处，建议设置类似“排水沟”的设施，以便及时排出液体。

结语

总之，防止采油井套返液窜入集气管网是一个关键问题，需要采取多种措施来确保油田的正常生产和可持续发展。通过合理调整地层压力、提高井筒完整性、规范作业操作和优化集输系统等措施，可以有效地防止这个问题，为油田的安全生产和长远发展提供有力保障。

参考文献

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