CN105547846A - 一种井下柔性复合管使用寿命预测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种井下柔性复合管使用寿命预测方法，能有效评价井下柔性复合管使用寿命，为井下柔性复合管注水工艺管柱检串周期提供理论依据。主要步骤有选取不同试验区块，确定定期跟踪试验井；按照不同使用时间在井筒不同位置取样，将取样后的管柱原井下入；对取出的样管进行室内抗拉、爆破及静水压进行测试；将同井的不同使用时间同一测试项目进行数值拟合，做出拟合曲线；依据注水管柱性能要求，在拟合曲线上确定相应值对应的使用年限，即为井下柔性复合管注水管柱使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于非金属管井下注水技术领域，具体涉及一种井下柔性复合管使用寿命预测方法。
背景技术
长庆油田采出水中含氧，含Ca2+、Mg2+、Ba2+、SO42-、HCO3-等成垢离子，硫酸盐还原菌和腐生菌，具有很强的腐蚀性能。长庆油田根据采出水腐蚀性将油田区域划分为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ类腐蚀区。目前国内采出水回注井普遍采用涂层防腐工艺，该工艺施工简单，满足长庆油田Ⅱ和Ⅲ类腐蚀区域采出水回注井注水管柱防腐要求。针对Ⅰ类腐蚀区，该工艺管柱使用寿命仅3~5年，为此开展井下柔性复合管注水工艺研究与试验，该工艺特点是采用非金属材料加工油管，具有良好的防腐蚀性能。但非金属材料对温度的敏感性较高，需开展高温高压采出水回注井筒环境条件下使用寿命评价方法研究，为确定井下柔性复合管注水工艺管柱合理检串周期提供依据。
发明内容
本发明的目的是提供一种井下柔性复合管使用寿命预测方法，能有效预测井下柔性复合管使用寿命，深化井下柔性复合管注水工艺研究，为该工艺管柱合理检串周期提供依据。
为此，本发明提供了一种井下柔性复合管使用寿命预测方法，包括如下步骤：
步骤一，选取不同试验区块，确定跟踪试验井，并确定每口跟踪试验井的取样时间；
步骤二，按照已确定的取样时间，对每口跟踪试验井进行检串作业，检串作业完成后，对每口跟踪试验井进行井筒取样，取出的井筒样品作为样管；
步骤三，将步骤二中所取的样管分为两部分，一部分进行静水压和爆破压实验，另一部分进行抗拉实验；
步骤四，根据步骤三进行的静水压和爆破压实验、抗拉实验，分别绘制爆破压力-时间曲线和拉伸强度-时间曲线，其中，横坐标均为时间，纵坐标分别为爆破压力值和拉伸强度值，然后，按照走势进行数值拟合；
步骤五，在步骤四的曲线的纵坐标选取最小允许压力值或者最小允许拉力值，在曲线上找对应点，对应点的横坐标是预期使用寿命值，通过对比，选取最小的预期使用寿命值作为最终的预期使用寿命。
所述的步骤二中对每口跟踪试验井进行井筒取样的过程中，要分别在井口、中部和井底进行井筒取样；
所述的步骤四中绘制破压力-时间曲线和拉伸强度-时间曲线，要分别绘制井口、中部和井底的爆破压力-时间曲线以及井口、中部和井底的拉伸强度-时间曲线，然后，分别按照走势进行数值拟合；
所述的步骤五中选取的最小的预期使用寿命值为井口、中部和井底的预期使用寿命值中的最小值。
所述的步骤二中对井口、中部和井底进行井筒取样，每个部位要按照不同长度，至少分别取不同长度的6个样管。
所述的步骤三中将步骤二的样管按照不同长度分成6组，任取3组样管进行静水压和爆破压实验，取另外3组样管进行抗拉实验，同时记录实验过程数据和实验结果。
本发明的有益效果：本发明提供的这种井下柔性复合管使用寿命预测方法，利用本发明提供的井下柔性复合管使用寿命预测方法，预测不同区块井下柔性复合管使用寿命，确定出井下柔性复合管合理使用寿命及检串周期。
附图说明
图1是井下柔性复合管使用寿命预测方法的流程框图。
具体实施方式
实施例1：
如图1所示，本发明提供了一种井下柔性复合管使用寿命预测方法，包括如下步骤：
步骤一，选取不同试验区块，确定跟踪试验井，并确定每口跟踪试验井的取样时间；
步骤二，按照已确定的取样时间，对每口跟踪试验井进行检串作业，检串作业完成后，对每口跟踪试验井进行井筒取样，取出的井筒样品作为样管；
步骤三，将步骤二中所取的样管分为两部分，一部分进行静水压和爆破压实验，另一部分进行抗拉实验；
步骤四，根据步骤三进行的静水压和爆破压实验、抗拉实验，分别绘制爆破压力-时间曲线和拉伸强度-时间曲线，其中，横坐标均为时间，纵坐标分别为爆破压力值和拉伸强度值，然后，按照走势进行数值拟合；
步骤五，在步骤四的曲线的纵坐标选取最小允许压力值或者最小允许拉力值，在曲线上找对应点，对应点的横坐标是预期使用寿命值，通过对比，选取最小的预期使用寿命值作为最终的预期使用寿命。
具体的，步骤一的重点是选取跟踪试验井，关键是不同区块采出水水质差异较大，对井下柔性复合管的性能影响也不一样，需选择不同区块的试验井，长期跟踪，制定取样时间，同时取水样进行水质检测。
步骤二按照制定的时间进行检串取样，将取样后的管柱进行原井下入，继续试验。
步骤三开展室内抗拉、爆破及静水压测试实验，在每个样品的两端加工密封连接接头，一部分爆破及静水压测试实验，另外一部分进行抗拉强度实验。
步骤四将检测数据进行数值拟合，关键是实验数据按同区块同位置不同时间进行整理，做爆破压力-时间曲线，拉伸强度-时间曲线，并对曲线进行拟合。
步骤五确定井下柔性复合管使用寿命及合理检串周期，关键是确定满足注水管柱性能要求的使用时间，对不同区块不同位置的使用时间进行对比，选取最小值作为预期使用寿命，依据不同区块的最小预期使用寿命确定区块合理检串周期，需要说明的是，最小允许压力值是指爆破及静水压测试实验中的临界爆破值，最小允许拉力值是指抗拉实验中的临界拉断值。
实施例2：
所述的步骤二中对每口跟踪试验井进行井筒取样的过程中，要分别在井口、中部和井底进行井筒取样；所述的步骤四中绘制破压力-时间曲线和拉伸强度-时间曲线，要分别绘制井口、中部和井底的爆破压力-时间曲线以及井口、中部和井底的拉伸强度-时间曲线，然后，分别按照走势进行数值拟合；所述的步骤五中选取的最小的预期使用寿命值为井口、中部和井底的预期使用寿命值中的最小值。
实施例3：
所述的步骤二中对井口、中部和井底进行井筒取样，每个部位要按照不同长度，至少分别取不同长度的6个样管。
实施例4：
所述的步骤三中将步骤二的样管按照不同长度分成6组，任取3组样管进行静水压和爆破压实验，取另外3组样管进行抗拉实验，同时记录实验过程数据和实验结果。
本发明提供的这种井下柔性复合管使用寿命预测方法，利用本发明提供的井下柔性复合管使用寿命预测方法，预测不同区块井下柔性复合管使用寿命，确定出井下柔性复合管合理使用寿命及检串周期。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。
Claims (4)
1.一种井下柔性复合管使用寿命预测方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，选取不同试验区块，确定跟踪试验井，并确定每口跟踪试验井的取样时间；
步骤二，按照已确定的取样时间，对每口跟踪试验井进行检串作业，检串作业完成后，对每口跟踪试验井进行井筒取样，取出的井筒样品作为样管；
步骤三，将步骤二中所取的样管分为两部分，一部分进行静水压和爆破压实验，另一部分进行抗拉实验；
步骤四，根据步骤三进行的静水压和爆破压实验、抗拉实验，分别绘制爆破压力-时间曲线和拉伸强度-时间曲线，其中，横坐标均为时间，纵坐标分别为爆破压力值和拉伸强度值，然后，按照走势进行数值拟合；
步骤五，在步骤四的曲线的纵坐标选取最小允许压力值或者最小允许拉力值，在曲线上找对应点，对应点的横坐标是预期使用寿命值，通过对比，选取最小的预期使用寿命值作为最终的预期使用寿命。
2.如权利要求1所述的井下柔性复合管使用寿命预测方法，其特征在于，所述的步骤二中对每口跟踪试验井进行井筒取样的过程中，要分别在井口、中部和井底进行井筒取样；
所述的步骤四中绘制破压力-时间曲线和拉伸强度-时间曲线，要分别绘制井口、中部和井底的爆破压力-时间曲线以及井口、中部和井底的拉伸强度-时间曲线，然后，分别按照走势进行数值拟合；
所述的步骤五中选取的最小的预期使用寿命值为井口、中部和井底的预期使用寿命值中的最小值。
3.如权利要求2所述的井下柔性复合管使用寿命预测方法，其特征在于，所述的步骤二中对井口、中部和井底进行井筒取样，每个部位要按照不同长度，至少分别取不同长度的6个样管。
4.如权利要求3所述的井下柔性复合管使用寿命预测方法，其特征在于，所述的步骤三中将步骤二的样管按照不同长度分成6组，任取3组样管进行静水压和爆破压实验，取另外3组样管进行抗拉实验，同时记录实验过程数据和实验结果。
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