Dommages et réparation des tubages de puits de pétrole et de gaz

Les puits de pétrole et de gaz sont des actifs fixes d'une compagnie pétrolière et gazière, et le tubage de formation est l'élément le plus fondamental d'un puits de pétrole et de gaz. Lorsque le tubage est endommagé et ne peut être réparé, cela signifie la mise au rebut du puits de pétrole et de gaz et la perte d'actifs fixes. Le tubage de la formation pétrolière est soumis à une pression élevée et à l'érosion des fluides gazeux et liquides, et est constamment soumis à des forces externes telles que les opérations de réparation du puits et les mesures d'amélioration de la production. Les causes des dommages sont principalement les suivantes.
(1) Mauvaise qualité et faible résistance de l'enveloppe elle-même.
(2) Mauvaise qualité de la cimentation et mauvais scellement.
(3) Corrosion par l'eau, les agents chimiques et les micro-organismes
(4) Mouvement géologique et lithologie autour du tubage
(5) les dommages causés au tubage par l'injection d'eau à haute pression
(6) L'influence des puits de pétrole, de gaz et d'eau sur le sable.
(7) Les dommages causés au tubage par une construction inadéquate des opérations de réparation du puits.

Il existe trois formes générales de dommages au tubage, à savoir la réduction du tubage, la rupture du tubage et la cassure du tubage.

En raison des différences de localisation, de degré et d'état des dommages subis par l'enveloppe, certains ne peuvent pas être réparés, d'autres peuvent l'être.

La méthode de réparation du rétrécissement du tubage consiste à élargir progressivement le diamètre intérieur en ajoutant de la pression à la tige de forage par l'intermédiaire du conformateur à rouleaux, qui est élargi étape par étape pendant la réparation. Cette méthode est plus simple et les résultats sont plus faciles à observer.

Pour réparer une rupture de tubage, avec un joint ou un trou, il existe plusieurs méthodes.

(1) Pressage de la pâte de ciment. Lorsque la pression de formation n'est pas importante, que la rupture et la fuite ne sont pas graves, la méthode de compression du coulis de ciment peut être utilisée pour réparer. L'approche du processus est la suivante d'abord 8 à 10 mm de moins que le diamètre intérieur du tubage à travers la jauge du puits, puis à l'endroit approprié sous un dispositif d'obturation suspendu (nom de l'outil appelé bouchon de pont), la rupture sous le puits de forage scelle temporairement, puis injecte une certaine quantité de coulis de ciment au-dessus du bouchon de pont, Après solidification, le bouchon de ciment est ouvert par forage dans le tubage et la pression d'essai permet de vérifier la qualité de la rupture du joint de ciment et de confirmer la qualité du joint. Après confirmation de la qualité du joint, le bouchon suspendu (bouchon pont) est ouvert par forage et le sable est évacué jusqu'au fond du puits. Le tubage réparé par cette méthode peut généralement résister à une pression de 40 à 80 MPa, mais le puits doit être protégé par un obturateur pour éviter une pression élevée dans la section lorsque le puits est soumis à une construction à haute pression.

(2) Remplacement du tubage. Lorsque la rupture se produit dans la partie supérieure du puits et qu'il est possible d'inverser la position pour retirer le tubage au-dessus de la rupture, la méthode de la boucle inversée peut être utilisée pour remonter tout le tubage au-dessus de la section de l'accident, réintroduire le nouveau tubage et resserrer la bonne boucle. L'avantage de cette méthode est qu'elle garantit la cohérence du diamètre intérieur du tubage et que les outils de fond de puits peuvent passer en douceur après l'opération ; l'inconvénient est que l'étanchéité de la boucle du tubage en fond de puits n'est pas aussi bonne qu'à la tête de puits.

(3) Méthode de subvention. La méthode de subvention consiste à coller une couche de tube à paroi mince sur la paroi interne du mauvais tubage pour atteindre l'objectif de la réparation. Le principe du procédé est le suivant : dans un cylindre spécial en caoutchouc à haute pression muni d'un soufflet (tube à paroi mince), on descend jusqu'à l'endroit où le tubage est endommagé, on maintient la pression pour que le cylindre en caoutchouc se dilate, tout en dilatant le soufflet, de sorte que le soufflet se rapproche du tubage endommagé au niveau de la paroi interne, et par l'adhésif du tubage et l'adhésif du soufflet en un seul, pour que l'adhésif soit durci, les outils de forage actifs, le cylindre en caoutchouc à haute pression sont retirés. Ce processus de subvention est simple et sûr.

Le puits dont le tubage est cassé peut être réparé séparément dans trois cas. Le premier est cassé mais pas mal aligné ; le deuxième est cassé mais pas gravement mal aligné ; le troisième est cassé et gravement mal aligné, même la section suivante du tubage ne peut pas être trouvée.

Afin d'obtenir le déplacement du tubage après la rupture, la profondeur de désalignement, la distance relative entre la rupture supérieure et inférieure et la déformation de la rupture, ainsi que d'autres informations, il est possible d'utiliser le plombage, les tests instrumentaux et d'autres méthodes pour clarifier la situation.

Pour les cas de rupture de tubage sans désalignement, la méthode d'injection de boue d'eau peut être utilisée pour réparer ; pour les cas de rupture de tubage mais sans désalignement grave, comme le remplacement du tubage, la méthode de remplacement du tubage peut être utilisée pour réparer ; pour les cas où les conditions de remplacement du tubage ne sont pas réunies, la méthode de réparation du connecteur peut être utilisée, c'est-à-dire le broyage et le fraisage d'une section du tubage brisé, le serrage du milieu du tubage supérieur et inférieur, la traction de l'outil pour s'assurer que le puits peut être exploité normalement.

Pour les puits présentant un désalignement important après la fracture et ne pouvant trouver la section de tubage suivante, la méthode de forage latéral peut être utilisée. En d'autres termes, le trou de forage au niveau de la fracture est cimenté, et un nouveau trou de forage est foré avec une petite tige de forage à partir du tubage supérieur, et un tubage plus petit que le tubage d'origine est placé dans le trou de forage pour compléter le puits.