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[摘要]造成套损的原因是相当复杂的，国内外科学工作者也做了大量理论研究，但是对于油管蠕动对套管造成的损坏研究较少。得出油管蠕动是造成套管损坏（主要是套破）的重要影响因素，并以滨南油田历年套损井实际数据做为论据。并初步提出了遏制油管蠕动的方法和原理。
[关键词]套管破裂 位置确定 修理
中图分类号：TE358 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）05-0025-01
一、套管破裂原因
随着油田的不断开发，其原因是多种多样的，套管损坏是其中之一，主要是由压力差、腐蚀、地层运动三个原因造成。
（一）压裂、酸化等高压施工以及注水井长期注水引起岩层膨胀等易造成套管缩径、错断、弯曲等。
（二）地层运动引起岩石内应力变化，造成套管扭曲变形，甚至缩径、错断。
（三）地层水及井筒中的酸碱盐离子，造成破裂、穿孔。
二、套管破裂迹象
套管发生破裂后，影响油水井正常生产，在生产、作业过程中出现各种现象，从而及时提醒技术人员。
（一）生产过程中出现的现象
1.油井突然出现大量淡水或泥浆。
2.油井井口压力下降，产液量猛增，含水迅速上升，且产出水为非油层水或注入水。
3.注水井洗井时带出砾石、泥浆块、水泥块。
4.注水井泵压突降，注水量大增，且注不到目的层。
（二）作业过程中出现的现象
1.起下钻或通井时有遇阻现象，起出通井规有变形或刮痕。
2.洗井、冲砂过程中带出大量水泥块、水泥浆等非油层物质。
3.验证套管时，试压不合格。
4.正常生产时不出砂油层，突然大量出砂，探砂面砂埋油层。
5.相邻油井动液面不正常，洗井时大量漏失。
三、套管破裂位置的确定
当油水井出现上述异常现象，影响到正常生产时，则需要对套管破裂进行验证，并确定深度。目前我们在施工中经常采用如下的方法和步骤：
（一）全井井温找漏，确定大致破裂位置，井段较长，范围较大。
（二）根据井温找漏结果，验证找漏井段。
（三）若井温找漏井段试压合格，则下封对油层以上套管试压，证明有无破裂。
（四）采取措施封住油层，目前常用的方法是油层顶界以上打251-6DF，正循环填砂20--30m，保证密封，将油层与破裂部位分隔开。而后，采用K344封隔器、745-5节流器等配件，单封或双封确定套破准确位置，误差不大于10m。
（五）套破顶界与底界的确定：
頂界确定：自上而下为油管、745-5节流器、K344封隔器、球与座，依次加深管柱10-30m，对套管试压符合标准，当第一次出现吸收量时即为套破顶界。
底界确定：自上而下为油管、K344封隔器、745-5节流器、球与座，依次上提管柱10-30m，对套管试压，当第一次出现吸收量时即为套破底界。
（六）试挤测定地层吸收量：
采用清水试挤，当泵压稳定后，持续挤入3-4立方米清水，并记录泵压与时间，计算出地层吸收量，为挤灰设计提供数据。
四、套管破裂的修理方法
（一）封隔器暂时封闭上部破裂套管。
（二）挤水泥浆。当地层压力不大，破裂和漏失不严重，且通径无变化或变化轻微（经处理后可恢复）可采用对破裂部位挤注水泥浆封堵。
目前，我厂所采用的主要以挤水泥浆封堵为主。
五、挤灰施工
（一）施工
1.滑脱效应的可能：目前挤灰施工分为人工干（地面搅灰）和固井车干两种形式。钻探固井车排量大、压力高，挤灰速度陕，且挤灰与搅拌同时进行，水泥浆很难保证均匀，同时在井筒中可能存在水泥浆的液流速度大于压井液（清水）的液流速度，产生滑脱效应，凝固后形成分段灰塞。在钻塞过程中，往往出现灰塞中部、中下部有10-20m的空塞。
2.分段加压：目前挤灰施工都是将水泥浆在一定压力范围内持续挤入地层，挤完为止。往往会出现挤不动水泥浆或顶替不足，泵压迅速升高。这是由于挤灰速度快，地层内水泥浆憋起高压所致。为防止这种现象，应将一次挤完改为分段加压使水泥浆缓慢而均匀地进入地层。水泥浆进入地层后存在泄压问题，待泵压下降到一定数值后，再继续打压，分段挤入灰浆，直到挤完。让水泥浆在地层中有足够的时间扩散，同时保证不压开地层形成裂缝以及保护套管的作用。应采用低粘度、初凝胶结强度低、稠化时间长的水泥浆。
3.憋压关井。挤灰完毕后，起管柱到一定深度，应采用灌满同性能压井液，憋压关井，以防进入地层的水泥浆倒流入井筒，尤其是已挤入地层的水泥浆，沿套破位置往上返时，由于重力、上覆岩石压力作用，倒流现象更为严重。采取憋压关井，使水泥浆始终处于高压力下，静止状态凝固，使套管与套管外水泥浆紧密接触，不发生倒流现象，易形成致密坚硬的水泥环，从而提高封堵效果。
（四）钻塞：水泥浆充分凝固后，将留在位于斜井段挤灰后井筒内的灰塞钻掉。目前φ124mm套管井筒内灰塞一般用φ118mm螺杆钻具钻塞。由于密度过大，钻塞进尺缓慢，少则3天多则7-8天才能钻完整个灰塞，严重影响占井周期。在套管内壁会保留一层3mm左右的薄层水泥环，起到巩固封堵效果和保护套管的作用。如无特殊要求，不再下人大直径工具，没有必要将其磨铣掉。
六、目前施工中的问题与建议
（1）将251-6DF填砂埋住油层改为可钻式桥塞加注水泥帽子。益处如下：
1.可以不必要打捞251-6DF，以免在挤灰井段发生遇卡。
2.可以减少打丢手、填砂、冲砂、捞丢手等几项工序。钻塞完毕试压合格后，可以一次钻完灰浆与桥塞，缩短占井周期。
3.节约成本，减少劳动强度，
（2）设计灰浆量：灰浆量的准确确定直接影响到施工的成败，必须科学、仔细、慎重，工艺人员应做到心中有数。
（3）顶替量：设计灰浆数量过大，顶挤清水时很少或未打入清水，泵压就升起来，无法继续顶挤，只好反洗井。
（4）双级封隔器挤灰封堵套破位置：当地层吸收量不大，压力较高时，可以采用双级K344封隔器、745-5节流器等将套破位置与上下套管分隔开，达到保护套管的目的，同时可以有限度的提高挤灰压力，以满足施工的需要。
[关键词]套管破裂 位置确定 修理
中图分类号：TE358 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）05-0025-01
一、套管破裂原因
随着油田的不断开发，其原因是多种多样的，套管损坏是其中之一，主要是由压力差、腐蚀、地层运动三个原因造成。
（一）压裂、酸化等高压施工以及注水井长期注水引起岩层膨胀等易造成套管缩径、错断、弯曲等。
（二）地层运动引起岩石内应力变化，造成套管扭曲变形，甚至缩径、错断。
（三）地层水及井筒中的酸碱盐离子，造成破裂、穿孔。
二、套管破裂迹象
套管发生破裂后，影响油水井正常生产，在生产、作业过程中出现各种现象，从而及时提醒技术人员。
（一）生产过程中出现的现象
1.油井突然出现大量淡水或泥浆。
2.油井井口压力下降，产液量猛增，含水迅速上升，且产出水为非油层水或注入水。
3.注水井洗井时带出砾石、泥浆块、水泥块。
4.注水井泵压突降，注水量大增，且注不到目的层。
（二）作业过程中出现的现象
1.起下钻或通井时有遇阻现象，起出通井规有变形或刮痕。
2.洗井、冲砂过程中带出大量水泥块、水泥浆等非油层物质。
3.验证套管时，试压不合格。
4.正常生产时不出砂油层，突然大量出砂，探砂面砂埋油层。
5.相邻油井动液面不正常，洗井时大量漏失。
三、套管破裂位置的确定
当油水井出现上述异常现象，影响到正常生产时，则需要对套管破裂进行验证，并确定深度。目前我们在施工中经常采用如下的方法和步骤：
（一）全井井温找漏，确定大致破裂位置，井段较长，范围较大。
（二）根据井温找漏结果，验证找漏井段。
（三）若井温找漏井段试压合格，则下封对油层以上套管试压，证明有无破裂。
（四）采取措施封住油层，目前常用的方法是油层顶界以上打251-6DF，正循环填砂20--30m，保证密封，将油层与破裂部位分隔开。而后，采用K344封隔器、745-5节流器等配件，单封或双封确定套破准确位置，误差不大于10m。
（五）套破顶界与底界的确定：
頂界确定：自上而下为油管、745-5节流器、K344封隔器、球与座，依次加深管柱10-30m，对套管试压符合标准，当第一次出现吸收量时即为套破顶界。
底界确定：自上而下为油管、K344封隔器、745-5节流器、球与座，依次上提管柱10-30m，对套管试压，当第一次出现吸收量时即为套破底界。
（六）试挤测定地层吸收量：
采用清水试挤，当泵压稳定后，持续挤入3-4立方米清水，并记录泵压与时间，计算出地层吸收量，为挤灰设计提供数据。
四、套管破裂的修理方法
（一）封隔器暂时封闭上部破裂套管。
（二）挤水泥浆。当地层压力不大，破裂和漏失不严重，且通径无变化或变化轻微（经处理后可恢复）可采用对破裂部位挤注水泥浆封堵。
目前，我厂所采用的主要以挤水泥浆封堵为主。
五、挤灰施工
（一）施工
1.滑脱效应的可能：目前挤灰施工分为人工干（地面搅灰）和固井车干两种形式。钻探固井车排量大、压力高，挤灰速度陕，且挤灰与搅拌同时进行，水泥浆很难保证均匀，同时在井筒中可能存在水泥浆的液流速度大于压井液（清水）的液流速度，产生滑脱效应，凝固后形成分段灰塞。在钻塞过程中，往往出现灰塞中部、中下部有10-20m的空塞。
2.分段加压：目前挤灰施工都是将水泥浆在一定压力范围内持续挤入地层，挤完为止。往往会出现挤不动水泥浆或顶替不足，泵压迅速升高。这是由于挤灰速度快，地层内水泥浆憋起高压所致。为防止这种现象，应将一次挤完改为分段加压使水泥浆缓慢而均匀地进入地层。水泥浆进入地层后存在泄压问题，待泵压下降到一定数值后，再继续打压，分段挤入灰浆，直到挤完。让水泥浆在地层中有足够的时间扩散，同时保证不压开地层形成裂缝以及保护套管的作用。应采用低粘度、初凝胶结强度低、稠化时间长的水泥浆。
3.憋压关井。挤灰完毕后，起管柱到一定深度，应采用灌满同性能压井液，憋压关井，以防进入地层的水泥浆倒流入井筒，尤其是已挤入地层的水泥浆，沿套破位置往上返时，由于重力、上覆岩石压力作用，倒流现象更为严重。采取憋压关井，使水泥浆始终处于高压力下，静止状态凝固，使套管与套管外水泥浆紧密接触，不发生倒流现象，易形成致密坚硬的水泥环，从而提高封堵效果。
（四）钻塞：水泥浆充分凝固后，将留在位于斜井段挤灰后井筒内的灰塞钻掉。目前φ124mm套管井筒内灰塞一般用φ118mm螺杆钻具钻塞。由于密度过大，钻塞进尺缓慢，少则3天多则7-8天才能钻完整个灰塞，严重影响占井周期。在套管内壁会保留一层3mm左右的薄层水泥环，起到巩固封堵效果和保护套管的作用。如无特殊要求，不再下人大直径工具，没有必要将其磨铣掉。
六、目前施工中的问题与建议
（1）将251-6DF填砂埋住油层改为可钻式桥塞加注水泥帽子。益处如下：
1.可以不必要打捞251-6DF，以免在挤灰井段发生遇卡。
2.可以减少打丢手、填砂、冲砂、捞丢手等几项工序。钻塞完毕试压合格后，可以一次钻完灰浆与桥塞，缩短占井周期。
3.节约成本，减少劳动强度，
（2）设计灰浆量：灰浆量的准确确定直接影响到施工的成败，必须科学、仔细、慎重，工艺人员应做到心中有数。
（3）顶替量：设计灰浆数量过大，顶挤清水时很少或未打入清水，泵压就升起来，无法继续顶挤，只好反洗井。
（4）双级封隔器挤灰封堵套破位置：当地层吸收量不大，压力较高时，可以采用双级K344封隔器、745-5节流器等将套破位置与上下套管分隔开，达到保护套管的目的，同时可以有限度的提高挤灰压力，以满足施工的需要。