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油气田废弃井安全浅析
论文作者:童鞋论文网  论文来源:www.txlunwenw.com  发布时间:2018/1/8 8:50:01  

摘 要:弃井是指在油气田勘探开发过程中因某种原因被废弃的油气井或干井。其中一些井是因无油气被废弃,但也有一些油气井因其无工业价值被废弃。这些有油气的被废气井在被废弃过程中,存在油气在井筒内,因井筒与油气层的连通而产生井筒与地层间的油气置换、油气运移和油气聚集。如果存在弃井方案和弃井管理的不完善,就可能存在弃井井喷、井喷失控、井喷伤人和污染环境的隐患。因此,完善的弃井方案和弃井管理对弃井的安全和老井的重复利用的井控安全有十分重要的意义,应该成为油气井井控安全的重要组成部分,对于安全生产、文明生产、构筑和谐社会具有十分重要的意义。

关键词:油气田;废弃井;安全

随着油田的勘探开发的进一步发展,弃井会越来越多;弃井安全理应越来越引起足够的重视。在这里,我谈谈我对弃井安全的体会和看法。

1 弃井的原因

1)因某种原因报废的弃井;2)油气井完成起生产使命而被废弃的井;3)无油气显示的井;4)有油气显示但未出油气流的井;5)有油气流但无工业价值的井。

2 废弃井可能的不安全因素和环境污染隐患1)因废弃方案和管理不完善可能造成弃井井喷及井喷失控;1)因弃井井喷、井喷失控可能造成人员伤害和环境污染;2)因人为因素、特别是人为失误、人为破坏造成的弃井井口损坏;3)因人为因素、特别是人为失误、人为破坏造成的弃井井喷、井喷失控及由此产生的对人员的伤害和对环境的污染;4)因弃井方案及弃井管理的不完善、因人为失误和人为破坏造成的老井重复利用的困难和井控安全隐患及其它不安全隐患。

3 对弃井方案及弃井管理的一些看法和建议对弃井,特别是有油气显示和有油气流的弃井的安全应有足够的重视;完善的弃井方案,建立完善的弃井管理制度和弃井巡回检查制度并在工作中落实对弃井的安全有极其重要的意义;也给以后的老井的重复利用打下良好的基础。我认为主要应作好以下几个方面的工作。

1)科学合理的桥塞下入深度和水泥塞注入深度及厚度。在允许的条件下,桥塞下入深度和水泥塞注入深度要尽可能深,水泥塞厚度足够。在下桥塞和注水泥塞后,在长时间的废弃过程中,特别是裂缝型油气藏,地层中的油气与井筒内桥塞或水泥塞以下流体置换、地层油气向井筒运移侵入流入聚集,会在桥塞或水泥塞以下井筒内形成油气柱,逐渐在桥塞或水泥塞以下井筒内形成一个与地层压力相等的等压力体,即在桥塞或水泥塞以下井筒内形成局部异常高压。从数学算法上会在桥塞或水泥塞以下有异常高压力梯度,即从数学算法上需要异常高钻井液密度以平衡其异常高压,同时会发生井漏和溢流。桥塞或水泥塞底越浅,聚集在桥塞或水泥塞以下井筒内的油气量就越大,从数学算法上会在桥塞或水泥塞以下异常高压力梯度 就越大,即从数学算法上就需要更高的异常高钻井液密度以平衡其异常高压,关井时井口压力越高,由溢流发展到井喷的时间就越短,甚至在钻开桥塞或水泥塞后直截发生井喷。有可能因分析不足、来不及处理和控制而发生恶性井喷和井喷失控,处理起来会非常困难。有理由认为:桥塞或水泥塞越深,井喷和井喷失控的风险越小,处理起来也较简单安全可靠。如果桥塞或水泥塞过浅,有可能发生井喷失控和无法处理的极端情况。足够的水泥塞厚度可以保证水泥塞质量,有效防止油气通过水泥塞上窜。

2)不要在井口及距井口较近的地方注水泥塞,在井口及井口较近的地方注水泥塞是非常错误的。由于井口及其附近的水泥塞的阻隔作用,无法正确及时观察分析判断井筒内的实际情况,有可能在弃井的长时间的废弃过程中在井口及附近水泥塞下形成异常高压聚集大量油气柱而无从知晓。一方面可能会因此憋坏套管、憋坏浅部地层而发生井喷,而这种井喷是难于处理的。另一方面在老井重复利用时可能会因对井筒情况不清未采取有效措施、钻具过轻、突发井喷而有来不及处理、无有效控制手段而造成井喷失控。

3)完善完好的井口装置。完善完好的弃井井口装置对弃井安全和老井的重复利用同样特别重要。如果桥塞或水泥塞密封不够严或密封失效或其它原因而油气上窜。在漫长的废弃过程中,油气可能穿透过桥塞或水泥塞上窜运移聚集到井口,并在井筒上部形成 油气柱。需要一个完善完好的井口装置来控制油气,防止和杜绝井喷的发生和由此而产生的严重后果,这是保障弃井井控安全的一道重要屏障 。

另一方面,完善完好的井口装置对老井的重复利用尤其重要。我们可以根据井口压力来判断分析井筒的情况,采取正确的措施有效防止和杜绝弃井的井喷和井喷失控的发生,有效防止和杜绝老井在重复利用作业期间井喷和井喷失控的异常极端情况的发生。即使是没有油气的老井,完好的井口对老井的重复利用也很重要。如:7〞套管到井口的井,如果座挂7〞套管的套管头上发蓝钢圈槽发生损坏,其井口的整改是很困难的、有时甚至是作不到的。

对于井口用盲板弃井的井,应该在盲板上增加闸门和考克压力表,盲板与套管头之间用钢圈形成密封,盲板、闸门的压力级别达到套管头上发蓝的压力级别,特殊情况下可以根据需要采取措施提高井口的压力级别。

4)弃井资料的统一管理和协调。有很多井要经过由钻井到试油、由 试油到开发,或由钻井到开发,开发使用后废弃。应该把这些过程中的资料有机的结合起来,作到不缺不漏、准确清楚,便于在需要时查阅。

5)建立弃井的巡回检查制度,应对弃井定期派专人进行巡回检查,及时发现异常情况,即使采取措施,防止和杜绝弃井井喷和由此发生的伤人和环境污染。

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