套管封隔器完井試油期間失效因素分析及對策

孫晨祥

摘要：套管封隔器在試用期間往往會有失效的可能性，通過這些年油田在試井測試期間所出現的案例進行分析，找到導致套管封隔器失效的主要因素，通過這些因素提出具體的解決措施，對于油田的開采非常有幫助，根據不同的原因而引起的封隔器失效事故需要用不同的措施來進行解決，這樣才能提高油田的工作效率。

關鍵詞：套管封隔器;失效因素;對策

套管封隔器在油氣生產中的作用很大，一個非常重要的井下設備。主要的工作性能是用于完井、注水，防砂、機械采油等工藝技術中。如果說在石油期間套管分割器出現失效以后，你需要重新啟動關柱，然后才能繼續開采，這樣不僅增加了井下工作的風險，同時還會增加開采的施工成本，套管封隔器在使用過程中往往會因為工具問題，工藝不合理和操作不當等因素造成失效。所以油田企業應該加強對這方面的管理措施，并制定相應的對策，能提高套管封隔器的使用。

1套管封隔器完井試油期間失效因素分析

1.1工藝管柱的影響

管柱的影響有很多，諸如深度，溫度，注水壓力，井眼軌跡和井眼沖洗等因素的影響。為了確保封隔器在進入井后能夠有效地密封，管柱必須考慮各種狀態的變形和應力。當管柱受到過大的力時，封隔器可能會移動，膠筒可能會損壞，這將導致封隔器密封失效。因此，必須根據井的條件對管柱進行偏移，錨固等，以確保封隔器在密封過程中可以保持密封。

1.2封隔器膠筒的影響

封隔器密封質量的好壞取決于井壁和膠筒之間的接觸應力。以目前使用的三缸封隔器為例，關閉閥座后上部的接觸壓力較低，并且中下部的接觸壓力穩步增加，因此下膠筒起著關鍵作用。為了確保密封效果，如果膠筒想要具有較高的耐壓性，則需要較高增加膠筒強度，但是作用力太大，可能會影響膠筒之間的接觸面的密封效果。同時，膠筒必須具有適當的溫度和耐鹽性，進入油井后，膠筒會很快老化，膨脹和分層會導致封隔器過早失效。

1.3座封力對封隔器的影響

封隔器座封的原理是：活塞在被向下時推動座封機構，并在切斷座封圈的封銷后繼續壓縮膠筒，膠筒膨脹并密封封隔器和套管環，封隔器會自動鎖定。封隔器座封以后會提高膠筒的密封性，所以座封力的大小程度會影響到封隔器入井和生產的可靠性。

1.4作業質量的影響

檢測是否通井才能保證是否可以下工具，刮洗井筒要是清除腸壁上的污垢，泥漿，死油和其他物質，這些物質會導致井筒緊閉，并清除套管毛刺。工具入井中和校準深度是保證封隔器密封的關鍵，膠筒損壞和校對錯誤提示可能會導致封隔器失效，造成密封壓力不足和保持時間不足，會導致封隔器在關閉后無法自動解封。洗井，出砂的質量決定了封隔器密封效果和后續測試是否可以正常進行。

1.5井筒質量的影響

密封后井筒質量對封隔器的密封性影響更大。現場實踐經驗表明，套管變形，水泥環竄等可能導致封隔器密封失效。套管的旋轉和破裂可能會在進井過程中損壞膠筒，造成膠筒可能無法緊密合上，進而影響封隔器的密封性。

1.6驗封測試的影響

在進行驗封的過程都是采用管道和套管之間的壓力變化來確定封隔器是否密封。以下情況可能會導致檢查結果與實際結果不一致。首先是橡膠密封圈太小，密封圈損壞，密封面上有異物，這使得密封件檢查的讀數容易與當前情況不一致。其次是因為在進行驗封的過程中油層層段不吸水導致在進行數據收集時，無法做出相應的判斷。

1.7水質的影響

水質對封隔器密封性的影響主要體現在兩個方面。一種是當封隔器膠筒和套管的接觸面嚴重腐蝕時，會導致密封失效。第二個原因是，當水質較差時，封隔器的洗井通道未完全關閉和測試通道未完全關閉，就是在完井測試中現實封隔器失效的狀態。

1.8生產系統的影響

在生產的過程中封隔器可能會因為開關井，清洗井和泵壓力波動而引起的注水管的震動而出現封隔器失效的情況。從過去檢查過的管柱條件來看，某些封隔器的故障顯然是由于在生產過程中操作不當以及生產管柱所引起的。

2提高封隔器密封率的對策

對封隔器失效原因的進行分析表明，封隔器的密封率受套管損壞，井筒質量，不合格操作，封隔器的選擇，不合理的封隔器結構影響，膠筒的質量，生產因素等影響 其中，工具質量和操作質量對封隔器的密封程度影響更大，改善封隔器密封率的措施如下：

首先是改進膠筒的結構，以避免膠筒過多的承受外部壓力，以提高其負載性能。同時可以適當地保護膠筒的主要部件，以降低壓力集中點，以防止擠壓變形甚至破裂。其次，在選擇用于井下作業的膠筒時，必須由正規制造生產的高質量的產品可確保不會出現密封失效的問題。

繼續加強工具管理的檢測和使用：繼續測試工具壓力并嚴格監控工具質量;繼續使用施工設計模型來增強施工團隊的素質，并改善施工團隊之間的協作。

優化工藝：優化射采聯作工藝。采用增加射孔件和封隔器之間的管長度的方法以提高封隔器放置后的可靠性。對于容易發生泵壓突然下降的井，將管柱的收縮長度用作計算數據，并在設計上適當增加了伸縮節。

提高施工質量：在進行下管柱時應該檢查是否通井，只有這樣才才能下封隔器，必須保證井筒干凈，并且要在下降的過程中要控制速度，防止在下降過程中出現卡座封的情況，在進行座封進行核算校對，這樣才能保證按照設計標準進行座封，并且根據座封的質量來選擇合適的座封壓力，在這個過程中需要保持平穩和緩慢，加強封隔器的密封性。

3結束語

封隔器在油田開采設備中是一個非常重要的設備，通過封隔器的運行狀態可以了解完井的質量和以后的運行結果，油田企業在開采的過程中一定要積極開展作業培訓工作，加強員工的操作技術，避免封隔器失效，從而提高企業的經濟效益，對不同原因造成封隔器失效因素，進行對比和分析，盡快找出相關對策，才能提高油田的開采效率。

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