石油圈
随着开发时间的增长，井筒完整性造成的问题越来越突出。本期技术专题，石油圈将从技术、职责等多个方面为读者分析井筒完整性管理的五大发展趋势，敬请期待。
来自 | Don Dressler等
编译 | Leia
随着开发时间的增长，井筒完整性造成的问题越来越突出，据挪威石油安全管理局（PSA）对海上406口具有不同开发年限和生产类别的井进行井筒完整性调查发现，18%存在井筒完整性方面的问题，且其中7%因为井筒的完整性而被迫关井，对环境和经济造成了重大的损失。
“井筒完整性”定义为“应有技术、操作和组成措施来降低开采风险，以保证油气井在整个寿命期间的安全”。其内涵为：①井筒在物理上和功能是完整的；②井筒处于受控状态；③井筒操作者已经并继续不断采取措施防止井筒事故的发生。
随着油田开发的推进，为降低开采风险和油气水井在整个寿命期间的安全，保障井筒完整性起着至关重要的作用。井筒不仅在结构和功能上是完整的，而且其要在受控范围内；同时，井筒操作者能够不断采取措施防止井筒事故的发生。在油气生产过程中，井筒完整性主要问题是连续环空压力、完井管柱渗漏和腐蚀、固井套管柱腐蚀、水泥环和井口装置密封不良及套管头发生移动等。
以上井筒完整性破坏的现象中，其中一项诱发的原因都是由多方面因素共同造成的。如：在钻井阶段，井身结构设计不合理、井眼轨迹控制不当，钻进设备对井身冲击、钻井液性能优化不良等；在固井阶段，固井质量不佳、密封措施不当等；在生产过程中操作不当等，这些因素都会给井筒完整性埋下隐患。
由此可以看出，为保证整个油田开发中气井、油井及水井寿命，油田生产区块需要一套完整的对井筒完整性损坏的检测、管理、控制、预防系统。
由于井筒失效使得井筒功能丧失，增加了井控难度，一旦发生事故，甚至带来的严重的安全问题及后果。因此，井筒完整性的评价和管理尤为重要。
2004年，阿布扎比扎库姆公司就在内部建立一个“井筒完整性管理系统”以确保维持井筒良好的运作，在不牺牲安全和环境的前提下实现投资的回报最大化。随后，Ramadan等讨论了油田生产期间腐蚀发现较晚引起产量降低和长远的缓解腐蚀问题，给出了在早期油田生产期间，如何通过薄膜结垢积累和乳化液流动保护油管的例子。而Anders等讨论了阿拉斯加普拉德霍湾所使用的井筒完整性管理系统。并使用英国石油公司的“井完整性的7要素”分类法检测了该区的作业方法。
生产作业中的井筒完整性未来发展具有五大趋势，即职责划分、采用井眼压力隔离思想、主动 （提前）管理WI风险、建立公司内部WI管理能力和量身定制数据管理系统五个方向。
职责划分
想要成功解决井筒完整性问题，企业必须明确各部门在管理WI过程中的职责。在油气井生产作业阶段，管理WI的责任会在各部门之间不断转换。完成此项工作的一个难题是PE要在长期和短期生产目标之间寻求利益冲突的平衡，并进行油气井的维护。
井眼压力隔离思想
采用井眼压力隔离思想作为贯穿油气井设计、建井和生产各阶段的指导原则，可以确保系统地管理WI问题。这种油气井压力隔离的概念，首次在1986年出版的NORSOK D-010《钻井和生产运营中的井筒完整性（Well Integrity in Drilling and Well Operations）》标准中做了详细阐述，这种概念是一种简单而强大的方法，可以用于可视化描述和表达各独立组件如何组合成一个油气井压力隔离的有机整体系统。
主动 （提前）管理WI风险
许多油气公司正寻求WI管理的共同目标，即形成并维护一个风险管理流程，能够在公司所有油气井的管理过程中有效评估并报告WI相关风险。虽然这一概念很容易理解，但形成并维持这一管理流程对许多公司来说还是有很大的挑战性。
建立公司内部WI管理能力
WI作为一个专业技术的出现，以及企业对多部门协同参与WI管理的迫切需求，将长期推动在企业内部形成WI管理能力。
量身定制数据管理系统
从简单的报告工具发展到技术服务包，这种向量身定制系统的发展趋势，带来了更加完善的案例管理和更强的分析能力。这种提升的总体目标是易于使用、汇报简单，同时具有专注井筒完整性性能分析的功能。
石油圈将持续追踪国内外石油技术新进展。若想获得咨询，可关注石油圈。
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