新型无损检测技术在钢质油气管道上的应用探讨

国内大部分钢质油气管道均属于压力管道(GA和GC类)范畴,属于国家重点监管的特种管道,一般2~3 a需进行无损检测。介绍了超声衍射时差技术(TOFD)、超声相控阵技术、电磁超声检测技术(EMAT)和脉冲涡流技术(PEC)的原理、优点、局限性以及国内外应用情况,并对检验方法的有效性进行了验证。采用TOFD+相控阵检测技术对某输油管道进行了检测对比试验,建议今后采用TOFD+相控阵技术对油气管道进行检测,将电磁超声技术和脉冲涡流技术作为无损检测的备选手段,以便及时发现管道焊缝表面及深层的各项缺陷,更好地推动管道完整性管理工作。

威荣区块深层页岩气井套管变形失效分析

在深层页岩气水平井分段多级压裂过程中,出现越来越多的套管变形损坏的现象。套管变形导致后续压裂施工段无法进行,严重影响压裂施工效果。统计分析威远荣县地区套管损坏特征,得出导致套管变形的主控因素。针对不同压裂顺序,运用有限元软件对页岩气井压裂过程中近井筒地应力变化进行对比研究。研究结果表明,威远区块深层页岩气井套管变形主要出现在水平段中间及跟端附近,类型主要为剪切变形;在非均质深层页岩中,多级水力裂缝起裂与扩展导致井筒周围地应力非均匀累加,诱发天然裂缝滑移,进而造成套管的剪切与挤毁;随着井筒与裂缝的距离增大,套管受到的压缩应力逐渐降低;避开裂缝发育区域压裂以及合理减小压裂规模可以降低套管失效风险。本研究进一步揭示了深层页岩气多级压裂过程中套管损坏机理,并提出了基于套管保护的压裂措施,对于预防压裂过程中套管损坏有一定的借鉴意义。

低渗透底水油藏复合树脂堵水应用研究

靖安油田大路沟区块属于低压、低渗、低产油藏,采用压裂、超前注水开发方式,储层裂缝发育及长621目的层底水发育,导致部分油井生产见水快,短期含水高于80%,因此,油井堵水迫在眉睫。目前油井堵水技术不成熟,主要采用凝胶加水泥封口方式堵水,凝胶易破胶,不能封堵裂缝通道;水泥流动性差,只能近井地带封堵,凝固后体积收缩,容易被水稀释,总体堵水效果差。针对以上问题,本文开发了新型复合树脂堵水体系,通过室内实验对pH值、温度、树脂浓度、调节剂浓度、矿化度等树脂堵剂固化影响因素进行了评价,该树脂具有流动性好,凝固时间可调,凝固后体积膨胀,封堵强度大,且有直角稠化特征,可有效封堵水流优势通道和底水双重功效。采用优化后的配方在罗21-35井进行了现场施工试验,日产油从措施前的0.23 t上升到稳产后平均日产油1.45 t,增幅530%;含水从94.84%下降为37.70%,降幅60.24%;一年内累计增油388.85 t,持续有效。