储气库注采井失效模式与风险评估技术

阐述了国内外关于储气库注采井失效模式概况及主要的几种风险致因类型,讨论了注采井失效的主要风险类别的原因与类型,指出了目前风险分析关键方法的主要技术瓶颈及技术要点并结合相关标准的差异性和侧重点进行了论述。概述了井筒完整性风险评估流程及具体实施技术路线,指出基于大数据分析的失效类型统计与智能化风险识别技术已成为风险评估领域的研究热点。

稠油热采井管柱失效动态风险分析研究

为保证稠油热采井筒管柱的安全运行,采用故障树与贝叶斯网络相结合的方法开展稠油热采井管柱失效风险分析,应用故障树分析方法定性识别管柱失效诱因,建立稠油热采井管柱失效场景演化模型,并将故障树转化为贝叶斯网络模型,应用贝叶斯网络对管柱失效风险进行定量分析,得出热采井管柱失效的关键致因和管柱失效的动态失效概率,以新疆油田某区块热采井的管柱失效为对象进行了案例分析。研究结果表明,该方法可为稠油热采井管柱失效风险分析及井筒完整性管理提供理论支撑和工程设计参考。

储气库注采管柱螺纹失效动态风险评估

为解决储气库注采管柱螺纹失效问题,识别注采管柱螺纹失效致因与后果,基于蝴蝶结和贝叶斯网络方法构建注采管柱螺纹动态失效风险分析模型,采用模糊集理论计算模型变量先验概率,并评估注采管柱失效后果概率,从而推断注采管柱螺纹失效关键致因因素;引入先兆数据,评估注采管柱螺纹动态失效风险态势。结果表明:气体中携带固体颗粒、上螺纹速度过快、注采温度高、地层断裂等13个因素对螺纹失效风险影响较大;螺纹失效概率逐渐增大,螺纹失效后果也越来越严重,需要监控螺纹失效关键致因以降低螺纹失效的风险。

储气库注采井环空带压监测与风险分级

为全面评估储气库注采交变过程井筒安全性,总结了国内外关于储气库注采井失效模式概况及主要的几种风险致因类型,讨论了主要风险类别的产生原因,建立了针对储气库的井屏环空压力失效及井筒失效分析模型,提供了储气库环空带压安全管理简化流程,完善了环空压力监测与分析体系,建立了储气库环空带压安全监测与事故分级综合管理体系。综合判断了环空带压事故发生的各影响因素的失效等级和事故后果等级,采用风险矩阵法确定不同失效模式的最终风险等级,为储气库注采进程中环空带压风险的现场控制提供了评估依据。结果表明:生产套管封隔器部位及其下部的生产套管的泄漏在储气库注采交变过程中风险等级最高,是主要风险因素,需要在储气库运行维护系统中特别进行监控。

储气库套管柱环空压力影响因素动态评价

为了减少储气库运行过程中环空带压的发生,根据气井屏障失效导致的环空压力异常事件之间的逻辑关系,构建了储气库井环空压力静态风险失效模型。采用贝叶斯法则对静态风险失效模型进行了映射,确定了造成环空压力失效基本事件的后验概率,并预测了动态失效风险。根据事件的风险等级,提出了相应的建议措施。计算分析结果表明:储气库环空压力异常的动态失效概率随时间呈指数型上升。管柱磨损和管柱内压变化等6个因素对某储气库环空压力异常的影响较大。应控制导致环空压力异常的环境温度,监测导致环空压力异常的管柱磨损等主要因素。