打开文本图片集

摘要：随着相国寺储气库开发深度的不断增加，环空带压的问题日益严重对安全生产造成了严重的威胁。造成环空带压的原因较多，主要分为A环空、B环空等。本文针对日益严重的环空带压问题，研究了相国寺储气库基于水泥环密封失效的环空带压问题，为解决环空带压问题提供了依据。

关键词：环空带压;B环空水泥环密封失效

0 引言

随着国内外油气勘探与开发工作的持续开展，天然气藏的开采越来越受到各个国家的重视。目前，天然气井的开采深度在持续增加，但大多面临着井下的高温高压甚至含有腐蚀性气体等恶劣环境，并且这些高温高压气井普遍存在着环空带压的问题[1-2]。

环空带压，通常又叫持续环空压力（Sustained Casing Pressure），是指气井环空压力在泄压后短时间内又恢复到泄压前压力水平的现象。油气井通常是由多层套管组成，而套管与套管之间形成的环形空间我们一般叫环空，由内到外分别称为A环空、B环空、C环空、……[3]。B环空是指水泥环密封失效，由于水泥环在浇筑或冷却过程中的一些特殊情况，导致水泥环内部存在一些微小缝隙，井下的高压气体就沿着这些缝隙渗流至套管环空的井口，产生环空带压。

1 储气库B环空带压分析

相储1井B环空自2014年7月28日起开始环空带压，在2017-2018年期间最大带压值为5.39MPa，见图1-1，油层套管固井质量合格率为98%以上。为对环空中气体来源进行准确判断，进行了B环空气质分析，结果显示，环空带压气体成分与注采气成分不同，证明气体来源不是注采气。判断B环空带压的主要原因是由浅层气上窜所致，建议后期继续观察B环空压力变化情况，并开展B环空气质分析和同位素分析，确定压力具体来源层位。

相储2井B环空自2018年8月起开始环空带压，在2021年4月检测期间最大带压值为20.4MPa，且持续高压，见图1-3。油层套管悬挂段固井质量合格率为91.1%。为对环空中气体来源进行准确判断，进行了B环空气质分析，结果显示，环空带压气体成分与注采气成分不同，证明气体来源不是注采气。由于相储2井水平段较长，固井难度大，判断B环空带压的主要原因是由于固井质量的问题导致浅层气上窜所致，建议后期继续观察B环空压力变化情况，并开展B环空气质分析和同位素分析，确定压力具体来源层位。

相储7井B环空自2013年9月28日起开始环空带压，在2014-2015年期间环空达到最大带压值为4.6MPa，油层套管固井质量合格率为99.5%以上，见图4-8。为对环空中气体来源进行准确判断，进行了B环空气质分析，结果显示，环空带压气体成分与注采气成分不同，证明气体来源不是注采气。判断B环空带压的主要原因是由浅层气上窜所致，建议后期继续观察B环空压力变化情况，并开展B环空气质分析和同位素分析，确定压力具体来源层位。

相储19井B环空自2015年6月1日起开始环空带压，环空最大带压值为10.9MPa，油层套管固井质量合格率为99.9%以上，见图1-4。为对环空中气体来源进行准确判断，进行了B环空气质分析，结果显示，环空带压气体成分与注采气成分不同，证明气体来源不是注采气。判断B环空带压的主要原因是由浅层气上窜所致，建议后期继续观察B环空压力变化情况，并开展B环空气质分析和同位素分析，确定压力具体来源层位。

2 结论

针对相国寺储气库1井、2井、7井、19井，其B环空带压主要原因是由浅层气上窜所致，进一步推荐做法为开展B环空气质分析和同位素分析，确定压力具体来源层位。

参考文献：

[1] 朱达江.气井环空带压机理研究[D]：[博士学位论文].成都：西南石油大学，2014.

[2] 严茂森.气井油管气渗引起的环空带压值预测模型研究[D]：[硕士学位论文].大庆：东北石油大学，2017.

[3] 朱红钧，唐有波，李珍明，陈旺.气井 A 环空压力恢复与泄压实验[J].石油学报，2016，37（9）：1171-1178.