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[摘 要]随着油田开采时间的延长，油水井套管变形损坏日趋严重， 因此套管损坏的修理工作是油田开发过程中必须解决的一个重要问题。对套管损坏、变形进行分析，确定引起套管损坏的原因和损坏的类型，采取针对性的工艺技术和相应修套工具对其修复，使其达到正常生产的目的，从而提高油水井的利用率。修理套管的工艺技术是井下作业，特别是大修作业不可缺少的手段。
[关键词]套管损坏 修套工具
中图分类号：TE358 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）20-0019-01
套管损坏的类型大致可分为三种：变形、挤毁，错断和破裂漏失。套管损坏是各种因素综合作用的结果，大体分为地质因素、工程技术原因和其它原因。
一、套管损坏原因
1.套管变形、挤毁
套管的变形和挤毁这两种损坏方式主要是由地质因素造成油气井随着油气的开采地层压力迅速释放特别是油井出砂，使得储集层砂岩疏松形成空洞当上部覆盖地层和下部支撑地层的应力向储集层释放时储集层就可能发生弹性变形和塑性变形整个地层的应力变化导致套管受挤压破坏，由于压力的变化，使套管的内外压力失去平衡，并超过套管的抗压强度，套管就可能在一处或多处发生缩径、挤扁、弯曲等变形破坏；
2.错断
弯曲变形严重后，继续变形就会导致套管错断，即套管轴向发生断裂脱开，径向发生水平位移的严重套管损坏； 地层运动是造成套管错断的主要原因。
3.破裂和漏失
套管的破裂和漏失受工程技术因素和开发方式的影响较大，首先是腐蚀介质对套管的长期侵蚀会造成套管锈蚀，造成漏失，腐蚀介质的来源既可能是油气中含有的硫化氢、二氧化碳等，也可能是压裂、酸化等工程施工中的介质。
压裂和射孔过度，也是套管破裂和漏失的原因，油田开发中，为了增储上产，对低渗透油藏中往往采用压裂作业，压裂作业中所选的最高压力多以地层的破裂压力为依据，而对套管的抗内压的能力考虑较少套管在井内受到径向拉伸、轴向挤压的作用，其抗内压得能力已大大下降，在压裂最高压力的作用下，很容易造成损坏。射孔次数多，孔密度较大，则使生产段的套管更加易于损坏，造成漏失。
二、套管损坏的判断及验证方法
当发现以下现象时，可以初步判断套管可能已损坏：
1、正常下钻时在某一位置遇阻；
2、长期在井内生产的油管上提时遇卡；
3、油井作业过程中，洗井返出水泥块、泥浆；
4、正常作业过程中，突然大量漏失压井液；
5、正常作业过程中，井内液面突然上升或有液体不断溢出；
6、注水井突然泵压下降，注入量增加，而目的层无效果；
7、油井正常生产过程中，突然有大量地层水、泥浆产出；
8、油井正常生产过程中突然不出油；
9、井口周围地面有油、气、水冒出；
10、套管试压压力下降快或打不起压。
三、磨铣棒在大修修套作业中的施工步骤
1、通过钻杆打铅印落实套变井段和变形程度；
2、选择择合适的修套或整形工具逐级进行套管修复，直至套变井段通径达到工艺要求。
3、视井内套管修复情况可再选择挤水泥、套管补贴、下小套管等工艺将套管最终修复。
在套管缩径严重，有破裂，甚至在一些套管弯曲井的施工中因弯曲段较长，虽然普通修套工具可以通过，但是大直径长工具仍然无法通过，满足不了施工工艺的要求。于是我们改进了管柱的组合：钻杆加钻铤加磨铣棒，以此来安全、有效的进行套管修复。最终实现工艺的要求。
四、磨铣棒应用举例
下面以YK1-18井为例介绍磨铣棒在大修修套中应用：
YK1-18井大修修套前情况概述：
1、大修打捞出井内Φ89mm油管71根，Φ73mm油管3根，Φ73mm校深短节1根，Φ73mm油管一截长5.75m，下端为喇叭状，最大开口Φ101mm，油管内有残余切割弹附件后，进行磨铣修鱼作业探得鱼顶深度3432.79m，磨铣至3434.29m，起出磨铣管柱，检查磨鞋端面有直径30mm深15mm的圆型凹槽。
套铣作业由3440.54m套铣至至3443.33m，进尺2.79m，在3443.33m套铣无进尺。下Φ135-148mm铅模下放管柱至深度3445.01m加压40KN打印，检查铅模侧面有长60mm，宽180mm的印痕，分析为套管印痕。
2、 根据铅印验证井下情况后，采用凹底磨铣棒工具逐级磨铣、扩径，寻找上下井眼连通通道，，最终达到通道合乎要求。
3、下Φ154mm凹底磨鞋铣棒+Φ121mm反扣钻铤1根开始修套，先在3438.58-3439.58m反复修套。对3438.58-3445.08m进行反复修套、磨铣。成功处理了落物并磨铣到位，取得了很好的效果。（图1）
4、凹底磨铣棒的特点
凹底有利于收鱼，中心包防顶心；下部是铰磨鞋开孔，中部是铰柱扩孔，上部是修磨柱，加钻铤以利沿套管趋势线铣下去，磨铣修套效果显著。
5、钻压和转速磨铣参数则采用动态施工參数。在刚开始磨铣修套时，因无法保证磨鞋是否能在原井眼进行磨铣，所以钻压控制在5kN以内、转速为20r/min，用低钻压防止损伤套管，低转速滑动有利于找回原井眼，当磨鞋进入套变段后，出现轻微的憋、跳钻时，证明磨鞋已经进入原井眼。在磨铣棒通过套损弯曲段后，此时上部修磨柱开始对套损段进行磨铣，这时就可以加大钻压至10～20kN，转速提至30～60r/min，对套破点进行充分扩径。这样就在安全的基础上加快了施工的速度，同时也加大了一次扩径的尺寸。
五、修套施工中的几点建议
1、井控工作是重中之重，对低渗油层的井也不能麻痹大意，循环液尽量采用修井泥浆，不仅可以有效地携带和悬浮铁屑、泥砂，防止卡钻事故，同时泥浆也可以建立起与地层压力相平衡的液柱压力，可有效地防止井喷、井漏及井壁坍塌并减少对油层的损害，效果非常显著。
2、修套施工是逐级进行的，因此也有一个施工的大趋势，当发现有不好趋势时，应当仔细反思制订的各项措施，发现问题及时纠正，切忌不能为了加快施工进度盲目的选择修套工具设计适合井况的修套工具往往可以事半功倍。这样不仅可以防止井下情况复杂化而且还可以
提高修井的质量，并缩短施工周期。
3、培训工作一定要做好，可以在修补套施工过程中，及时处理经常出现的特殊情况，可以避免很多不必要的工程失误。在修套过程中，可以灵活的控制钻压、泵排量、泵压、转盘钻速，从而找到优化的合理的动态施工参数。
参考文献：
[1]陈平，熊友明.钻井与完井工程.面向二十一世纪课程教材.西南石油学院印刷厂，2000，3：125-131.
[2]万仁溥主编.现代完井工程[M].2版.北京：石油工业出版社，1996，6：205-206.
[关键词]套管损坏 修套工具
中图分类号：TE358 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）20-0019-01
套管损坏的类型大致可分为三种：变形、挤毁，错断和破裂漏失。套管损坏是各种因素综合作用的结果，大体分为地质因素、工程技术原因和其它原因。
一、套管损坏原因
1.套管变形、挤毁
套管的变形和挤毁这两种损坏方式主要是由地质因素造成油气井随着油气的开采地层压力迅速释放特别是油井出砂，使得储集层砂岩疏松形成空洞当上部覆盖地层和下部支撑地层的应力向储集层释放时储集层就可能发生弹性变形和塑性变形整个地层的应力变化导致套管受挤压破坏，由于压力的变化，使套管的内外压力失去平衡，并超过套管的抗压强度，套管就可能在一处或多处发生缩径、挤扁、弯曲等变形破坏；
2.错断
弯曲变形严重后，继续变形就会导致套管错断，即套管轴向发生断裂脱开，径向发生水平位移的严重套管损坏； 地层运动是造成套管错断的主要原因。
3.破裂和漏失
套管的破裂和漏失受工程技术因素和开发方式的影响较大，首先是腐蚀介质对套管的长期侵蚀会造成套管锈蚀，造成漏失，腐蚀介质的来源既可能是油气中含有的硫化氢、二氧化碳等，也可能是压裂、酸化等工程施工中的介质。
压裂和射孔过度，也是套管破裂和漏失的原因，油田开发中，为了增储上产，对低渗透油藏中往往采用压裂作业，压裂作业中所选的最高压力多以地层的破裂压力为依据，而对套管的抗内压的能力考虑较少套管在井内受到径向拉伸、轴向挤压的作用，其抗内压得能力已大大下降，在压裂最高压力的作用下，很容易造成损坏。射孔次数多，孔密度较大，则使生产段的套管更加易于损坏，造成漏失。
二、套管损坏的判断及验证方法
当发现以下现象时，可以初步判断套管可能已损坏：
1、正常下钻时在某一位置遇阻；
2、长期在井内生产的油管上提时遇卡；
3、油井作业过程中，洗井返出水泥块、泥浆；
4、正常作业过程中，突然大量漏失压井液；
5、正常作业过程中，井内液面突然上升或有液体不断溢出；
6、注水井突然泵压下降，注入量增加，而目的层无效果；
7、油井正常生产过程中，突然有大量地层水、泥浆产出；
8、油井正常生产过程中突然不出油；
9、井口周围地面有油、气、水冒出；
10、套管试压压力下降快或打不起压。
三、磨铣棒在大修修套作业中的施工步骤
1、通过钻杆打铅印落实套变井段和变形程度；
2、选择择合适的修套或整形工具逐级进行套管修复，直至套变井段通径达到工艺要求。
3、视井内套管修复情况可再选择挤水泥、套管补贴、下小套管等工艺将套管最终修复。
在套管缩径严重，有破裂，甚至在一些套管弯曲井的施工中因弯曲段较长，虽然普通修套工具可以通过，但是大直径长工具仍然无法通过，满足不了施工工艺的要求。于是我们改进了管柱的组合：钻杆加钻铤加磨铣棒，以此来安全、有效的进行套管修复。最终实现工艺的要求。
四、磨铣棒应用举例
下面以YK1-18井为例介绍磨铣棒在大修修套中应用：
YK1-18井大修修套前情况概述：
1、大修打捞出井内Φ89mm油管71根，Φ73mm油管3根，Φ73mm校深短节1根，Φ73mm油管一截长5.75m，下端为喇叭状，最大开口Φ101mm，油管内有残余切割弹附件后，进行磨铣修鱼作业探得鱼顶深度3432.79m，磨铣至3434.29m，起出磨铣管柱，检查磨鞋端面有直径30mm深15mm的圆型凹槽。
套铣作业由3440.54m套铣至至3443.33m，进尺2.79m，在3443.33m套铣无进尺。下Φ135-148mm铅模下放管柱至深度3445.01m加压40KN打印，检查铅模侧面有长60mm，宽180mm的印痕，分析为套管印痕。
2、 根据铅印验证井下情况后，采用凹底磨铣棒工具逐级磨铣、扩径，寻找上下井眼连通通道，，最终达到通道合乎要求。
3、下Φ154mm凹底磨鞋铣棒+Φ121mm反扣钻铤1根开始修套，先在3438.58-3439.58m反复修套。对3438.58-3445.08m进行反复修套、磨铣。成功处理了落物并磨铣到位，取得了很好的效果。（图1）
4、凹底磨铣棒的特点
凹底有利于收鱼，中心包防顶心；下部是铰磨鞋开孔，中部是铰柱扩孔，上部是修磨柱，加钻铤以利沿套管趋势线铣下去，磨铣修套效果显著。
5、钻压和转速磨铣参数则采用动态施工參数。在刚开始磨铣修套时，因无法保证磨鞋是否能在原井眼进行磨铣，所以钻压控制在5kN以内、转速为20r/min，用低钻压防止损伤套管，低转速滑动有利于找回原井眼，当磨鞋进入套变段后，出现轻微的憋、跳钻时，证明磨鞋已经进入原井眼。在磨铣棒通过套损弯曲段后，此时上部修磨柱开始对套损段进行磨铣，这时就可以加大钻压至10～20kN，转速提至30～60r/min，对套破点进行充分扩径。这样就在安全的基础上加快了施工的速度，同时也加大了一次扩径的尺寸。
五、修套施工中的几点建议
1、井控工作是重中之重，对低渗油层的井也不能麻痹大意，循环液尽量采用修井泥浆，不仅可以有效地携带和悬浮铁屑、泥砂，防止卡钻事故，同时泥浆也可以建立起与地层压力相平衡的液柱压力，可有效地防止井喷、井漏及井壁坍塌并减少对油层的损害，效果非常显著。
2、修套施工是逐级进行的，因此也有一个施工的大趋势，当发现有不好趋势时，应当仔细反思制订的各项措施，发现问题及时纠正，切忌不能为了加快施工进度盲目的选择修套工具设计适合井况的修套工具往往可以事半功倍。这样不仅可以防止井下情况复杂化而且还可以
提高修井的质量，并缩短施工周期。
3、培训工作一定要做好，可以在修补套施工过程中，及时处理经常出现的特殊情况，可以避免很多不必要的工程失误。在修套过程中，可以灵活的控制钻压、泵排量、泵压、转盘钻速，从而找到优化的合理的动态施工参数。
参考文献：
[1]陈平，熊友明.钻井与完井工程.面向二十一世纪课程教材.西南石油学院印刷厂，2000，3：125-131.
[2]万仁溥主编.现代完井工程[M].2版.北京：石油工业出版社，1996，6：205-206.