石油圈
隨著開發時間的增長，井筒完整性造成的問題越來越突出。本期技術專題，石油圈將從技術、職責等多個方面為讀者分析井筒完整性管理的五大發展趨勢，敬請期待。
來自 | Don Dressler等
編譯 | Leia
隨著開發時間的增長，井筒完整性造成的問題越來越突出，據挪威石油安全管理局（PSA）對海上406口具有不同開發年限和生產類別的井進行井筒完整性調查發現，18%存在井筒完整性方面的問題，且其中7%因為井筒的完整性而被迫關井，對環境和經濟造成了重大的損失。
“井筒完整性”定義為“應有技術、操作和組成措施來降低開采風險，以保證油氣井在整個壽命期間的安全”。其內涵為：①井筒在物理上和功能是完整的；②井筒處于受控狀態；③井筒操作者已經并繼續不斷采取措施防止井筒事故的發生。
隨著油田開發的推進，為降低開采風險和油氣水井在整個壽命期間的安全，保障井筒完整性起著至關重要的作用。井筒不僅在結構和功能上是完整的，而且其要在受控范圍內；同時，井筒操作者能夠不斷采取措施防止井筒事故的發生。在油氣生產過程中，井筒完整性主要問題是連續環空壓力、完井管柱滲漏和腐蝕、固井套管柱腐蝕、水泥環和井口裝置密封不良及套管頭發生移動等。
以上井筒完整性破壞的現象中，其中一項誘發的原因都是由多方面因素共同造成的。如：在鉆井階段，井身結構設計不合理、井眼軌跡控制不當，鉆進設備對井身沖擊、鉆井液性能優化不良等；在固井階段，固井質量不佳、密封措施不當等；在生產過程中操作不當等，這些因素都會給井筒完整性埋下隱患。
由此可以看出，為保證整個油田開發中氣井、油井及水井壽命，油田生產區塊需要一套完整的對井筒完整性損壞的檢測、管理、控制、預防系統。
由于井筒失效使得井筒功能喪失，增加了井控難度，一旦發生事故，甚至帶來的嚴重的安全問題及后果。因此，井筒完整性的評價和管理尤為重要。
2004年，阿布扎比扎庫姆公司就在內部建立一個“井筒完整性管理系統”以確保維持井筒良好的運作，在不犧牲安全和環境的前提下實現投資的回報最大化。隨后，Ramadan等討論了油田生產期間腐蝕發現較晚引起產量降低和長遠的緩解腐蝕問題，給出了在早期油田生產期間，如何通過薄膜結垢積累和乳化液流動保護油管的例子。而Anders等討論了阿拉斯加普拉德霍灣所使用的井筒完整性管理系統。并使用英國石油公司的“井完整性的7要素”分類法檢測了該區的作業方法。
生產作業中的井筒完整性未來發展具有五大趨勢，即職責劃分、采用井眼壓力隔離思想、主動 （提前）管理WI風險、建立公司內部WI管理能力和量身定制數據管理系統五個方向。
職責劃分
想要成功解決井筒完整性問題，企業必須明確各部門在管理WI過程中的職責。在油氣井生產作業階段，管理WI的責任會在各部門之間不斷轉換。完成此項工作的一個難題是PE要在長期和短期生產目標之間尋求利益沖突的平衡，并進行油氣井的維護。
井眼壓力隔離思想
采用井眼壓力隔離思想作為貫穿油氣井設計、建井和生產各階段的指導原則，可以確保系統地管理WI問題。這種油氣井壓力隔離的概念，首次在1986年出版的NORSOK D-010《鉆井和生產運營中的井筒完整性（Well Integrity in Drilling and Well Operations）》標準中做了詳細闡述，這種概念是一種簡單而強大的方法，可以用于可視化描述和表達各獨立組件如何組合成一個油氣井壓力隔離的有機整體系統。
主動 （提前）管理WI風險
許多油氣公司正尋求WI管理的共同目標，即形成并維護一個風險管理流程，能夠在公司所有油氣井的管理過程中有效評估并報告WI相關風險。雖然這一概念很容易理解，但形成并維持這一管理流程對許多公司來說還是有很大的挑戰性。
建立公司內部WI管理能力
WI作為一個專業技術的出現，以及企業對多部門協同參與WI管理的迫切需求，將長期推動在企業內部形成WI管理能力。
量身定制數據管理系統
從簡單的報告工具發展到技術服務包，這種向量身定制系統的發展趨勢，帶來了更加完善的案例管理和更強的分析能力。這種提升的總體目標是易于使用、匯報簡單，同時具有專注井筒完整性性能分析的功能。
石油圈將持續追蹤國內外石油技術新進展。若想獲得咨詢，可關注石油圈。
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