连续油管技术(精选)
连续油管钻井技术
连续油管钻井技术连续油管钻井技术是一种新型的钻井技术,与传统的钻杆钻井不同,它使用油管作为钻杆,通过连续加长和替换油管,实现钻井作业。
这种技术在许多情况下可以更加高效地实现钻井作业,提高生产效率。
本文将介绍连续油管钻井技术的工作原理、应用领域以及优劣势。
工作原理连续油管钻井技术的工作原理主要分为两个方面:钻头的转动和油管的增长。
钻头的转动连续油管钻井技术使用的钻头是与传统钻杆钻井相同的,它通过钻杆传递转动力量来实现钻孔。
因此,在使用油管进行钻井时,也需要考虑如何让钻头具有转动能力。
钻头的转动主要通过钻头转子实现。
钻头转子是一种特殊的设备,可以将旋转的动力传递到钻头,在钻孔时实现转动。
油管的增长连续油管钻井技术使用的油管是一种可加长的管道。
使用时,通过向油管内加入一节节的油管,逐渐将钻杆的长度拉长,实现钻井。
同时,油管也需要根据钻井深度的变化,进行不断的替换。
因此,在连续油管钻井技术中,油管的增长和替换是非常重要的环节。
油管的增长主要通过油管加长节来实现。
油管加长节是一种特殊的油管,它可以与其他油管加入到一起,从而逐渐增长管道的长度。
同时,当需要更换油管时,也可以通过加长节进行替换。
应用领域连续油管钻井技术在许多应用领域都有广泛的应用。
主要包括以下几个方面:海上油田海上油田是连续油管钻井技术的主要应用领域之一。
由于海上油田的环境较为恶劣,传统的钻杆钻井技术往往难以实现。
相比之下,连续油管钻井技术可以更加高效地钻井,提高生产效率。
复杂地质环境对于复杂的地质环境,使用传统钻杆钻井技术往往难以实现。
连续油管钻井技术可以更加灵活地钻井,适应不同的地质条件。
大型井眼对于一些需要钻取大型井眼的钻井操作,使用传统钻杆钻井技术往往受到限制。
而采用连续油管钻井技术,可以更加有效地钻井,实现高效率和高生产。
优劣势使用连续油管钻井技术有以下几个优势和劣势:优势•可以钻取深井眼•可以适应多变的地质环境•可以快速将油管加入到钻孔中,钻进和钻出时间短劣势•油管加长和替换需要耗费时间•技术相对较新,需要进行更多的工作和实践总结连续油管钻井技术是一种新型的钻井技术,具有许多好处。
连续油管技术.pdf
第十四章连续油管技术在采油修井作业中的应用连续油管可缠绕在滚筒上,能从井内连续下入或取出,无连接螺纹。
通过将高强度、低合金材料轧直焊成一定长度的管子,再将这些管子对焊起来便可制成所需长度的连续油管。
目前常用的连续油管外径尺寸为!"#$%&&和!’#"&&,长度(%))&左右,最大的连续油管外径可达’’#*&&。
连续油管的滚筒重量约"+,左右。
连续油管作业与常规油管作业相比具有节省作业时间,减少地层污染,作业安全可靠等优点。
连续油管作业技术开始于-)世纪+)年代初,初期主要是用于油气井的冲砂洗井作业,由于其不需上卸扣和接单根,并且可以在下入连续油管的过程中连续不断的进行循环作业,从而节省了起下油管的时间,并能有效的减少对地层的伤害。
但是,由于受连续油管尺寸及重量的影响,对井深超过%)))&、平台吊车吊重不足"’,、平台场地面积过小等情况,连续油管的使用将受到一定的限制。
随着连续油管新材料和新技术的发展,连续油管作业技术已应用到钻井、完井、防砂、试油、采油、修井、测井等领域。
第一节连续油管技术在采油修井作业中的常规应用一、连续油管替喷为了使油层恢复产液,可以采用连续油管设备并借助氮气或低密度的液体将井筒内高密度的液体替成低密度的液体,使井筒内液柱的压力低于地层压力,使油井达到自喷。
连续油管替喷具有以下特点:!用普通的方法替喷不能达到要求时,采用连续油管替喷。
"不用压井作业。
#氮气对井下工具和管材无腐蚀性。
$作业时间短。
"#用低密度的液体替喷对于常压地层,可以通过连续油管替入低密度的液体(如柴油等)以降低井筒液柱压力,使井筒液柱压力低于地层压力。
-#用氮气替喷(或称气举)氮气作为一种安全的气体在油井替喷作业中得到非常广泛的应用。
用氮气可以对不能自喷的井、取样和测压的井进行气举,也可以用氮气对酸化的地层进行排液和气举作业。
连续油管作业技术在超深井中的应用
连续油管作业技术在超深井中的应用一、连续油管作业技术概述连续油管作业技术(Continuous Coiled Tubing Operation)是一种利用连续油管进行井下作业的技术。
与传统的钻井、修井方法不同,连续油管作业技术使用一根连续的钢管(油管),通过卷绕在钢盘上的方式将钢管运输至井下进行作业,适用于多种井下作业,如压裂、酸化、清井、测井等。
其具有作业效率高、安全性高、对井壁损伤小等特点,因此在超深井中得到了广泛的应用。
二、连续油管作业技术在超深井中的应用1. 作业深度超深井的井深通常在5000米以上,传统的作业方法无法满足对此深度的作业需求。
而连续油管作业技术由于其使用连续的油管进行作业,因此可以轻松应对超深井的作业需求,有效降低了作业难度。
2. 作业效率连续油管作业技术具有较高的作业效率。
由于连续油管不需要进行接头,作业过程中无需频繁停机更换钻具,从而提高了作业的连续性和效率。
对于超深井的作业来说,作业效率的提高将大大缩短作业周期,降低作业成本。
3. 作业安全超深井的作业存在着诸多安全隐患,如井眼塌陷、井下压力异常等。
采用连续油管作业技术可以减小作业过程中对井下环境的干扰,减少了作业中的安全隐患。
连续油管的作业过程中操作空间较小,人员和设备的安全得到了更好的保障。
4. 作业范围连续油管作业技术可以适用于多种井下作业,如清洗、射孔、压裂等,因此在超深井中的应用范围较广。
使用连续油管作业技术,可以实现一次进井多次作业,减少了作业的频次和作业时间,提高了作业效率。
三、连续油管作业技术的发展趋势随着油气资源的向深部开发,超深井的开采将成为未来的发展趋势。
在这一背景下,连续油管作业技术将继续得到广泛的应用,并且将出现一些新的发展趋势。
1. 技术创新随着油气行业的发展,连续油管作业技术也将不断进行技术创新。
未来,连续油管可能会出现更多的功能和应用,如测井、取心、固井等,从而满足对超深井作业技术的更高要求。
[实用参考]连续油管作业技术
前言
连续油管是相对于常规螺纹连接油管而言的,它是 一种缠绕在大滚筒上,可连续下入或起出油井的一整 根无螺纹连接的长油管。将高强度低合金材料滚轧直 焊成一定长度的管段,再将这些管段对焊起来,便可 制成所需长度的连续油管。同常规油管作业相比,连 续油管作业具有节省作业时间、减少地层伤害、作业 安全可靠和效率高等诸多优点。目前,连续油管作业 几乎已涉及到了所有的常规油管作业范畴。
70年代是连续油管技术发展史上的“灰色岁月”,但到了70年代末至80 年代初,美国几家连续油管作业机的制造厂商开始针对其设备在现场的 应用情况,着重在连续油管作业机的设计和制造上进行技术改进,进而 提高了设备的性能,扩大了连续油管作业机的适用管径范围,并大大降 低了设备的失效率。与此同时,美国几家连续油管制造厂商也开始投入 力量改进连续油管制造技术,并于1978年开发出外径31.75mm的连续油 管。连续 Nhomakorabea管作业技术
第一节 连续油管技术发展概况 第二节 连续油管与连续油管作业机 第三节 连续油管作业工艺 第四节 国内外应用现状及发展前景 第五节 国内连续油管作业技术的应用分析
连续油管作业最初的概念是利用一种特殊设 备,将小直径的连续油管下入生产油管内完成特 定的修井作业〈如洗井、打捞等〉。作业后从井 中起出的连续油管缠绕在大直径滚筒上以便移运。
三、扩大发展阶段
进入80年代后,连续油管作业技术出现了新的转机。随着钢材材质和管材制造技术的改 进,以及连续油管作业设备性能的不断更新与80年代世界石油价格的回落,各连续油管 制造厂商抓紧时机,不断开发出新的连续油管投入市场应用。1980年,开始采用屈服强 度为482.3MPa的钢板轧制连续油管,明显地改善了连续油管的性能。1983年,在阿拉斯加 北坡,连续油管开始被用于挤注水泥作业。到了80年代中期,连续油管已被应用于各类 泵送作业、输送井下工具及替换生产管柱。各连续油管制造厂商致力于较大直径连续油 管的开发。80年代后期,外径为38.1mm和44.45mm的连续油管相继问世。
连续油管技术
146m
79m
3524.0~3474.0 50m
3586.0~3554.0 32m
3672.0~3614.0 58m
1、拖动酸化技术
东河20-4H井 钻井时间长,泥 浆污染严重,水 平段测井结果显 示天然裂缝发育、 非均质性强,并 存在局部井漏段, 局部污染可能更 严重。
最大拉力 (KN)
3.17 3000
240
3.17 4500
240
3.17 7000
270
5.18 6500
490
3.17 4500
360
3.17 7000
270
3.17 6000
360
3.17 6200
270
最大推力 (KN) 120 120 135 245 180 135 180 135
额定工作压力 (MPa) 70 70 70 103 70 70 70 70
导向器总成安装在注入头的顶部,其作用是从滚筒上接收连续油管, 引导连续油管进入注入头驱动链条内。导向器的弯曲半径大致与滚筒直 径相近。
3.指重表
一端安装在注入头底面,另一端与支撑架相连, 注入头和在井内的连 续油管的重量就通过指重表显示出来,以判断和检查连续油管负荷力、遇 阻等工作情况。
4.滚筒总成
将1-1/4 〞续 油管下接刮蜡器 下入原井管柱配 合热洗车进行清 蜡施工。
施工深度 56.5m-713.3m, 泵压34MPa,排 量160L/min,顺 利捞出井筒内钢 丝, 恢复正常生产。
6、复杂井修井技术
配备螺杆钻、冲洗工具及各种 钻磨铣修井工具
确定井筒及地层情况,优化工艺 措施,形成高效、安全可连续施工的 连续油管复杂井修井作业技术
连续油管施工技术
滚筒外径:
3760mm(148 inch)
滚筒芯直径:
2413mm(95 inch)
法兰间宽度:
1930.4mm (76 inch)
油管容量:
油管直径 长度
1-1/2”
8,284 m
1-3/4”
6,300 m
2”
4,330 m
HR-125连续油管车注入头
双S公司 (Stewart & Stevenson ) 型号 JR-80S 连续提升力 (LBS) 80000 连续下推力( LBS) 40000 最大运行速度(m/mi.74m
高
4.3m
制造公司: 江汉四机厂
卡车底盘:三江瓦力特 WS5543
驱动方式: 8×8
整备最大质量:54000kg
滚筒外形尺寸: 3760mm
LG360连续油管车(辅车)
底盘型号: BENZ Actros 4144底盘
驱动型式:
8×6
满载总质量:
29000 kg
外形尺寸:
12000×2500×3240 mm
注入头:
注入头主要由油管导向架,链条牵 引总成和防喷盒组成。
其底部还装有载荷传感器,将信号 传到控制台,指示油管重量和提升力。 主要功能:
为克服油井压力或者摩擦力提供更 强劲的起下作业能力;
有效控制不同井况下的起下速度; 支撑全井筒连续油管重量。
连续油管滚筒:
由筒芯、液压马达及 高压管汇组成。
通过液压马达控制滚 筒的转动,在连续油管起 下时在油管上保持一定的 拉力,使连续油管紧绕在 滚筒上。
汇
报
提
连续油管工艺技术
纲
连续油管在钻井中的应用
连续油管可广泛应用于测井、油气井增产措施、修井 和钻井中,目前国内的主要应用工艺有如下几方面
连续油管工艺技术
国际化发展,提高中国在该领域的国际地位和影响力。
THANKS
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未来发展方向展望
加强技术研发
01
加强连续油管作业技术的研发和创新,提高技术水平和核心竞
争力,满足不断变化的市场需求。
拓展应用领域
02
积极拓展连续油管作业技术的应用领域,探索新的应用领域和
市场,为油田开发和其他领域提供更好的服务。
推动国际化发展
03
加强与国际先进企业的合作和交流,推动连续油管作业技术的
高油气藏的采收率。
02
连续油管制造工艺
原材料选择与处理
钢材选择
连续油管使用高质量的钢材作为原料 ,要求钢材具有高强度、高韧性以及 良好的焊接性能。
钢材处理
钢材经过矫直、切割、打磨等预处理 ,以保证连续油管的制造质量和外观 质量。
生产设备与工艺流程
生产设备
连续油管生产线主要包括矫直机、切割机、坡口加工机、卷管机、焊接机等设 备。
智能化技术
利用人工智能、大数据等先进技 术,提高连续油管作业的自动化 和智能化水平,降低人工操作成 本和风险。
高效作业技术
研究高效、可靠的连续油管作业 技术,提高作业效率和安全性, 满足油田高效开发的需求。
环保技术
加强环保技术的应用,研究开发 低污染、低能耗的连续油管作业 技术和设备,促进绿色油田建设 。
连续油管应用领域
钻井作业
连续油管可以用于钻直 井、斜井、水平井等不 同类型的井,提高钻井
效率和质量。
完井作业
连续油管可以用于下套 管、固井、射孔等完井 作业,提高完井效率和
安全性。
修井作业
连续油管可以用于清蜡 、除垢、打捞等修井作 业,提高修井效率和成
油气田开发中的连续油管技术
一、油气田开发中的连续油管技术1.连续油水管水力喷射逐层压裂工艺技术连续油水管水力喷射逐层压裂工艺技术通常使用在油井增产压力作业施工中,通过对连续套管下方技术进行使用,向改造层中注入一定的高压流体,在对流体的能力使用中,实现对目标油层中的岩层进行高压冲击,在完成高压水射孔工作之后,能够提升岩层的空隙密度并改善其自身的渗透率,最终实现增产的目的。
2.连续油管射流酸化工艺技术油气田开采过程中使用连续油管射流酸化工艺技术,就是利用水利喷射逐层压力工艺的衍生技术,在水平井的酸化改造作业有着比较广泛的应用。
该技术的使用也是在对连续管工艺的使用基础之上,向目标的油层中注入一些对应压力的流体,并在流体中添加了一些射孔砂,从而形成具有穿透性的冲击力,所携带的射孔砂能够造成岩石表面的二次冲击,出现更多的裂缝也提升了岩层的渗透效果。
在对该工艺进行使用时,方式比较灵活,定点喷射中可以添加一些酸化施工,对喷枪的角度进行有效的控制,所有工作能够到位。
3.连续油管速度管柱技术在油气田开发中使用连续油管速度管柱技术,就是一种能够对流体速度进行控制,且单位面积的大小作业施工技术,在对相应工艺操作的过程中,实现对流体面积的减少从而提升流速,可以在最大限度上优化气孔的排液能力,实现水采油气效果的提升。
在对该工艺进行使用时,主要是从连续油管装置与井口位置开始工艺安装,继而将连续油管下放到需要的位置,将所有的连续油管悬挂起来保障工作的正常开展。
4.连续油管带低封孔环孔多级压裂技术该技术在油气田开发中是重要的工艺环节,可以提升多级压裂施工的实际工作效率,主要用于大面积的改造型施工中。
使用连续油管与井下封隔器设备展开协同工作,在完成压裂砂注入量控制的同时还要确定水平井压裂定位的准确预定,从而实现工作开展中的精细化多级压力施工。
二、连续套管技术的实际应用1.冲洗解卡堵施工中的应用导致油井卡堵是采油过程中最为常见的故障,主要是由稠油与高凝油导致的,在施工中使用连续套管技术能够有效的规避并解决上述问题。
连续油管技术石油开采效率提升
连续油管技术石油开采效率提升随着全球能源需求的持续增长与传统油田开发难度的增加,提高石油开采效率成为了能源行业面临的重大挑战之一。
连续油管技术作为现代油气田增产和维修作业的重要手段,因其高效、环保和成本节约的特性,在石油开采领域展现出巨大的潜力。
以下是基于连续油管技术如何提升石油开采效率的六个关键点分析。
一、连续油管技术概述与优势连续油管技术是一种使用无接头的长管进行井下作业的技术,与传统断节油管相比,它能够实现连续作业,无需频繁起下钻具,大大提高了作业效率。
这项技术的优势在于其灵活性高,可以完成复杂井况下的多种任务,包括但不限于钻井、测井、压裂、酸化处理及清理堵塞等。
连续油管作业具有快速响应、低风险和对地层损害小等特点,有助于提高油气井的产量和延长井的使用寿命。
二、减少非生产时间,提升作业效率传统油井作业中,频繁的起下钻杆不仅耗时而且效率低下,特别是在深井或复杂井况下,这一问题更为突出。
连续油管技术通过一次性下入井底,减少了起下作业次数,极大缩短了作业周期,从而显著降低了非生产时间,提高了作业效率。
这种“一次到位”的作业方式,尤其是在紧急维修或增产措施中,能够迅速恢复生产,最大化油井的产油效率。
三、降低作业成本与环境影响连续油管作业无需频繁更换钻具,减少了地面设备的使用和人员配置,从而有效降低了作业成本。
同时,连续油管的连续作业特性减少了井口泄漏的风险,降低了对环境的影响。
此外,较小的地面占地面积和较低的噪音污染,也使连续油管技术成为更加环保的开采方式,符合全球能源行业向绿色低碳转型的趋势。
四、提高井下作业安全性连续油管作业过程中的自动化程度较高,减少了人工直接参与的危险环节,降低了作业中的安全风险。
其内置的监控系统能够实时反馈井下作业情况,及时发现并处理异常,提高了作业的安全系数。
在高风险区域或深水作业中,这种技术的应用尤为重要,它能够有效保护作业人员的生命安全和井下设备的完整性。
五、增强井筒干预能力连续油管的细径特性允许其在更狭窄的井筒中作业,这在老井增产、侧钻和水平井作业中尤为重要。
连 续 油 管 作 业 技 术
连续油管作业工艺
利用连续油管技术所能进行的油气井作业有:注 氮排液、冲砂洗井清蜡、完井作业、水平井及大斜 度井测井射孔、侧钻等工作。
(一)连续油管常规作业技术
连续油管常规作业技术包括冲砂洗井清蜡、注气排液、 投捞作业、酸化布酸等。
连续油管作业工艺
(一)连续油管常连续油管修井作业。冲洗时将 清洗液通过下入井内的连续油管泵入井中,将冲洗物循环 到地面上来,由于连续油管无接箍不需要接扣,所以冲洗 速度快且可不间断循环,是一种非常有效的冲砂洗井作业 技术。
连续油管作业技术
自动排管器依附在滚筒上并用 伸缩液缸来调节以适应现场情 况。排管器是装在万向支架上 的导向滚轮系统,由连续油管 滚筒旋转时驱动一根可调节的 导程螺杆运动而带动其运动, 在连续油管缠绕时能自动的排 列整齐。连续油管长度计数器 安装在排管器上,用以计量连 续油管长度。
连续油管作业技术
连续油管作业技术
2.注入头
注入头是连续油管下入和起出的关键 设备,其主要作用是提供足够的推拉力起 下连续油管并控制其起下速度,注入头在 连续油管起下时承受下井部分的全部管串 重量。 注入头是通过一套摩擦驱动系统在正 反向分别提供所需的推力、拉力,摩擦驱 动系统包括环链、驱动块等部件。驱动块 上有一凹槽,连续油管夹在两排相对的驱 动块凹槽之间,驱动块由一系列的液压磙 子向内推以夹紧连续油管,向磙子施加的 负荷力是利用液缸通过杠杆实现的。 通过改变链条上驱动块凹槽总成可满 足不同尺寸连续油管的使用。
连续油管作业工艺
(一)连续油管常规作业技术
2、选择性酸化布酸:
使用连续油管管柱酸化,在注入酸液的同时,可上下移
动,将酸处理液注入到某一特定的层段,实现选择性酸化。 用连续油管选择性局部注酸,比常规酸化作业或分流酸化
连续油管的制造技术
连续油管的制造技术连续油管是一种单根长度达几千米并可反复弯曲、实现多次塑性变形的新型石油管材。
连续油管及其作业装备被称作“万能作业机”,在国外如美国、加拿大等国家,连续油管已成为油田作业中必不可少的石油装备。
目前最长连续油管是9000m长,关于这种特殊油管制造的核心技术是:1、化学元素由于严酷的服役环境,对连续油管材料力学性能和抗腐蚀性能有较高的要求,要对材料的化学成分优化设计,还必须对冶炼、轧制等实现全流程洁净化控制,尽量减少夹杂物和S、P等有害元素含量。
2、加工由于位错增殖等原因引起的加工硬化和包申格效应共同作用后,管体强度的变换规律加以控制。
3、热处理通过对管体热处理,实现组织和性能的最佳控制,特别是高强度与高塑性以及低的残余应力。
4、焊接技术对低碳微合金钢,目前主要采用HFW焊接技术,需要研究最佳焊接工艺参数(如电流、电压、频率、焊接速度、成形角、挤压量等),研究焊缝以及焊缝热处理技术。
5、板材对接要实现HFW焊管连续生产,必须先将板材接长,目前板材对接主要采用TIG、MAG 和等离子焊接等方法。
正在研究的方法是搅拌摩擦焊方法。
6、管材对接连续油管在使用过程中可能会造成局部损伤,必须将损伤或缺陷部分切除掉,并通过焊接将管子连接起来。
传统的对接方法一般采用手工TIG焊,焊接质量难以控制,目前使的是全自动焊接技术。
7、新制造技术如CVR技术,即采用同一规格的管坯的连续管,在线通过中频感应加热到940℃,通过热机械轧制,一方面实现HFW焊缝优化或无缝化,另一方面实现变壁厚或变径。
另外,还有特殊用不锈钢连续管激光焊接技术等。
文章来源(中国钢管交易网)。
(整理)第十章连续油管技术
第十章连续油管技术连续油管设备是一种液压驱动的修井设备,有车装和橇装两种,既可用于海上平台又可用于陆地油田。
它可以代替一般的修井设备和钢丝作业设备进行修井、完井及钢丝作业等,特别是在气举、酸化、冲砂、洗井、打捞作业、打水泥塞、坐封过油管封隔器、大斜度井及水平井作业等方面得到越来越广泛的应用。
第一节连续油管设备如图10-1-1所示,连续油管作业设备主要由:注入头(驱动导向系统),滚筒和连续油管,操作间,动力源,防喷系统等五部分组成。
一、连续油管地面设备1.注入头注入头(驱动导向装置)是将连续油管下入井内或是将油管从井内提出的装置,其结构如图10-1-2所示,其技术规范如表10-1-1。
表10-1-1 注入头技术规范(1)驱动部分该装置是由两个相对而视的链条盒构成,每个链条盒中含有两条环形的内链条和外链条,链条盒上装有两个液压动力装置。
连续油管的运动原理如下:液压泵对链条盒提供液压传动力量,由于内链是双向驱动,因而可带动外链产生双向运动。
外链紧密压合在连续油管上,产生轴向的摩擦力,这种摩擦力量要远大于连续油管本身的自重,使之可自如地对油管进行上提、下放以及震击等作业。
哈里伯顿公司的驱动装置有30K和80K两种,30K的最大承载力为17t(380001b),最大速度为26m/min(85ft/min),80K的最大承载力为36t (800001b),最大速度为52m/min(170ft/min),结构如图10-1-3链条驱动装置。
液压泵最大推荐压力为17.2MPa(2500psi)。
(2)导向部分该装置在驱动装置之上,连续油管从滚筒输出后被置于布满滚子的鹅颈形轨道上,并有一个弯形的护栅,罩在连续油管上,使连续油管能更便捷地沿着所定轨道运动,避免连续油管在运动中跳离轨道。
参见图10-1-4导向部分。
(3)负荷传感器该装置位于注入头下端和支撑架之间,与井口装置相连,注入头的重量和在井内连续油管的重量通过负荷传感器与井口和支撑架分开。
连续油管作业技术介绍(1)
连续油管作业技术介绍连续油管具有很好的绕性,一卷连续油管可达几千米,因此又被称作绕性油管,连续油管作业设备具有带压作业、连续起下、对地层低伤害、设备体积小、作业周期快、成本低等特点,可以代替常规油管完成很多作业,广泛应用于油气田修井、钻井、完井、测井等作业领域,贯穿于油气开采的全过程,近年来,随着水平井及大斜度井技术的发展,连续油管已成为油气井作业中水平井和超深井输送井下工具、测井、储层改造的不可多得的理想工具。
截止2011年,世界拥有连续油管作业设备1881台,主要分布于北美、南美和欧洲等地,目前,我国仅拥有连续油管作业设备61台,主要分布在四川、大庆、长庆、胜利、华北、中原、吉林、新疆、辽河、吐哈、大港、河南和克拉玛依等油田。
国内连续油管作业机主要用于油气井的冲砂解堵、气举排液、钻塞、清蜡、注液氮、酸化、压裂和配合测试等作业。
连续油管作用设备在各种措施作业过程中能够实现高压下连续起下油管、连续泵入液体、不需要压井作业,能够有效避免作业过程中发生溢流、井涌、井喷等安全事故,大大提高了作业施工的安全环保性能。
“十二五”期间,中石化总公司提出了“东部硬稳定、西部快上产、非常规大发展”的战略部署,在胜利油田,为满足非常规油气井压裂改造的需要,借鉴国内外的先进经验,采取引进与自主研发相结合的方式,针对不同完井方式,研究、试验了水平井多级分段压裂完井管柱,取得了重要进展,已经形成了水平井裸眼封隔器分段压裂、水平井预制滑套固井分段压裂、水平井泵送桥塞射孔分段压裂联作、连续油管喷砂射孔拖动封隔器多级分段压裂等多种分段压裂配套工艺技术,2012年在樊154、滨435等8个区块共部署水平井70口井。
非常规水平井分段压裂改造各项技术的实施为连续油管作业设备的提供了广阔的应用前景,水平井预置滑套固井分段压裂技术、连续油管喷砂射孔拖动封隔器多级分段压裂技术的实施都需要连续油管设备为载体来实现,并且,连续油管设备带压作业、连续起下、快速高效的施工特点,是常规作业无法具备的,更便于长井段水平井冲砂、解堵、钻塞等工艺措施的实施,使其在非常规储层压裂改造各项技术的实施过程中得到了更广泛的推广应用。
连续油管钻井技术
连续油管钻井技术简介连续油管钻井技术是一种在钻井过程中使用连续油管来完成钻井、完井和产能测试的方法。
相较于传统的钻井方式,连续油管钻井技术具有多项优势,包括提高钻井效率、降低成本、减少环境污染等。
本文将介绍连续油管钻井技术的原理、应用领域和发展趋势。
原理连续油管钻井技术的基本原理是通过在钻井过程中使用连续油管作为钻杆和套管来实现钻进、固井和产能测试等操作。
连续油管是由多节钻杆组成的一种特殊钻井工具,与传统的钻杆相比,连续油管具有更高的强度和承载能力。
在连续油管钻井中,首先将一节连续油管安装在顶部的钻井工具上,并通过旋转和推拉操作将其逐渐下放到井底。
当钻进到一定深度后,需要固定连续油管以承受钻井和完井操作的力量。
为此,会在连续油管中注入水泥浆以形成固井环,使连续油管与井壁形成密封。
完成固井后,可以进行产能测试等操作。
应用领域连续油管钻井技术在石油工业中具有广泛的应用领域。
以下是几个常见的应用领域:1. 深水钻井在深水钻井中,连续油管钻井技术可以提供更高的钻进效率和安全性。
由于连续油管具有较强的承载能力,可以在深水环境下承受更大的压力和冲击力。
因此,连续油管钻井技术在深水钻井中得到了广泛应用。
2. 难以钻进的地质条件在一些地质条件较为复杂、钻进困难的区域,传统钻井技术往往效率低下或无法实施。
而连续油管钻井技术可以通过其高承载能力和灵活的操作性能,有效地应对这些复杂地质条件,提高钻进效率。
3. 油气田开发和修井在油气田开发和修井过程中,连续油管钻井技术可以快速实现储层的钻井、固井和产能测试等操作。
相较于传统的钻井方式,连续油管钻井技术可以减少井口作业次数和施工周期,降低成本并提高产能。
发展趋势连续油管钻井技术在近年来得到了快速的发展,并有望在未来进一步拓展应用领域。
以下是一些可能的发展趋势:1. 技术创新目前,连续油管钻井技术还存在一些局限性,如连续油管的强度和尺寸限制等。
未来,随着技术的不断创新,有望改善这些局限性,并开发出更高强度、更大尺寸的连续油管,以满足更复杂的钻井需求。
精选石油钻井设备与工具王镇全连续油管钻井技术
Stiff Wire Line (SWL)
• High angle wells for real time logging (PLT)
• Depth correlation • Perforating • Treatment monitoring • DUCT directional
• Memory logging….?
一、连 续 油 管 钻 井 技 术简介
连续油管亦称挠性油管、盘管。连续油管钻 井技术是90年代国 外大力研究和发展的热门钻 井技术之一。1991年,ELF公司首次使用新研制 的连续油管在巴黎盆地钻井取得成功,并证实了 它的可行性。
1、地面设备 地面设备主要包括连续油管作业机 及有关设备、循环系统和井控系统。
DUCT deployment
BJ Type
CT Injector head
Inside tension Outside tension
Load cells
Stuffing box
APR RIH Job Type From Jan 1999 to Sept 2001
Tools 13%
Rotojet 5%
3、连续油管钻井对小直径浅直井、定向井和水平 井都适合。其应用范围包括:新的浅直井、定向井 和水平井,老井加深、侧钻,过油管钻井,产层取 心以及完井钻井等。连续油管钻井的另一个用途是 欠平衡钻井,而且在此领域有着巨大的潜在市场。
4、用连续油管钻机进行钻井的最大优点是井控安全, 操作简便灵活,不接单根,不必压井就可以进行换钻头 和起下钻作业。连续油管钻井深度目前已达到3000m左右, 过油管侧钻的深度已达到5000m。
③ 井控系统:连续油管防喷器组。
2、底部钻具组合(BHA)
连续油管作业技术
1、初期快速发展阶段
布朗石油工具公司. 1964年 外径:19.05mm、25.4mm 波恩石油工具公司. 1967年 外径:12.7mm、19.05mm
70年代初 外径:25.4mm
Southwesten Pipe Inc.
1969年 屈服强度345-379MPa(钢 板) 制造工艺提高了性能
1、初期快速发展阶段
波恩石油工具公司 1967年 12台“5M”型连续油管作业机 外径:12.7mm 提升能力:22.3kN 1968年 “8M”型连续油管作业机 外径:19.05mm 提升能力:35.6kN
1、初期快速发展阶段
1、70年代初 200多台作业机清砂和注氮作业 2、1964年-1967年 外径:19.05-25.4mm 3、1967年-70年代初 外径:12.7-25.4mm
3、扩大发展阶段
I 1990年,50.8mm连续油管投入完井作业 I 1992年1月,60.3mm连续油管问世 I 1993年,88.9mm连续油管用于深井试油 I 1994年,连续油管最大直径已达114.3mm
3、扩大发展阶段
至今,连续油管作业已涉及钻井、完 井、试油、采油、修井和集输等作业领 域。
连续油管的优点
• 节省作业时间 • 减少地层伤害 • 作业安全可靠和效率高 目前,连续油管作业几乎已触及
到所有的常规油管作业范畴。
连续油管作业最初的概念
是利用一种特殊设备,将小直径 的连续油管下入生产油管内完成 特定的修井作业(如洗井、打捞 等)。作业后从井中起出的连续 油管缠绕在大直径滚筒上以便移 运。
人们开始对连续油管作业技术的 可靠性及安全性持怀疑态度,连续 油管作业技术的发展受到严重阻 碍。
70年代是连续油管技术发展史上 的“灰色岁月”。
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连续油管制造材料
碳素钢 调质钢 钛合金钢
(质量轻和强度高等优点,但价格贵,是普通 钢制连续油管的6倍。)
连续油管技术
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早期连续油管焊接
➢30ft
对接焊连接
➢1000-2000ft 对接焊连接
焊接质量差
有薄弱点
HAZ
焊缝较长
HAZ
油管强度降低 50%
经常出现质量问题
连续油管技术
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螺旋焊接-现在使用
Select Desired Technical Data Table by Clicking on Listed Dimensions (US or Metric)
Coiled Tubing QT-700
QT-800
• 平面螺旋焊接使热影响区分布均匀 • 热影响区降低 70+% • 抗拉强度接近本体 • 焊接的同时可以检验 • 螺旋焊代替了对接焊(对接焊热影响区
强度降低 50%,多数施工管柱不使用对 接焊。
连续油管技术
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高强度连续油管
• 屈服强度:70号钢 80号钢 90号钢
70,000 PSI 80,000 PSI 90,000 PSI
– 1999 – 2000 – 2001 – 2002 – 2003 – 2004 – 2005 – 2006
6.11 亿美元 8.27 11.23 9.04 10.54 13.24 17.59 20.23(估计)
连续油管技术
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2006年全球连续油管市场状况
பைடு நூலகம்地区
产值 亿美元)
份额 %
美国
9.0
50%
连续油管技术
3
成套连续油管作业设备
连续油管技术
4
连续油管的发展历史
• 1945 – 在北海用于输油管线 • 1950’s – Submarine Antenna – 第一套使用盘
根的连续油管 • 1962 – 第一套连续油管服务设备 • 1989 – 螺旋焊接连续油管 • 1991 – 高强度连续油管 • 1990’s – 强度和使用寿命得到提高 • 目前 – 强度达到 120,000lbs(磅)
加拿大
3.0
17%
其他(包括中国)
6.0
33%
总计
18.0
连续油管技术
11
发展趋势
早期主要作为传输流体的通道,基本用于洗井、基质酸化和氮 气举升。目前这些应用仍然是主要的应用领域,2001年占连续 油管服务收入的77% 。
现在,已经扩展到 钻井(DRILLING)、 作业(WORKOVER)、
连续油管技术
14
连续油管作业车示意图
动力系统
连续油管
导管器 注入头
控制系统
连续油井管技口术
15
连 续 油 管 设 备 机 械 组 成
连续油管技术
16
连续油管装配图
连续油管技术
17
第一部分: 连续油管发展与性能
连续油管发展与现状 连续油管基本结构 连续油管与主要技术性能 连续油管机械性能
连续油管技术
1980s – 通过热处理加工高强度管目前--使用 合金材料,不需要热处理
连续油管技术
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防腐蚀连续油管
• 2000’s – 出现铬防腐蚀连续油管
- 更长使用周期 (Cycle/寿命 Life)
- 悬挂在腐蚀性井中
• 非金属-复合管
–
外径大, 滚筒小
–
现场不能维修
–
没有广泛应用
连续油管技术
24
Coiled Tubing Technical Data Table Selector
连续油管技术
6
国外发展现状
世界三大连续油管生产公司:美国精密油管技术公 司、优质油管公司和西南管材公司。
连续油管的直径从12.17-168.14mm共有100多种规 格;屈服强度为48.213-96.416MPa;单根长度可达 9000m,作业设备车的数量已达到600多台,并且以 每年20%的速度增长。
连续油管技术
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连续油管技术
1
主要内容
第一部分:连续油管发展与性能 第一部分:连续油管作业工具 第一部分:连续油管作业技术
连续油管技术
2
第一部分: 连续油管发展与性能
Coiled Tubing Development and Property
连续油管发展与现状 连续油管基本结构 连续油管与主要技术性能 当前主要连续油管服务
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连续油管制造厂家
续油管主要制造商集中在美国
Quality Tubing (优质油管公司)
Precision Technology (精密管技术公司)
South Western Pipe (西南管子公司)
整机装配和注入系统生产的公司有
Hy-draRig公司
Bowen工具公司
Otis工程公司。
连续油管技术
测井和射孔(LOGGING and PERFORATION)
增产措施(STIMULATION)等领域
发展趋势:压裂、浅油气层钻井和在老井连续上油管钻技术多枝井。
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第一部分: 连续油管发展与性能
连续油管发展与现状 连续油管基本结构 连续油管与主要技术性能 当前主要连续油管服务
连续油管技术
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连续油管 作业车
(1磅=0.45359公斤)
连续油管技术
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历经三个发展阶段
时间跨度
相应阶段
20世纪60-70年代 产生与探索阶段:强度低、技术不完善,仅用于 洗井、打捞等简单作业。
20世纪80-90年代 技术进步阶段:井下工具配套,工艺技术得到改 进,尺寸进一步增加。
20世纪90年代以来 技术成熟和迅速发展阶段:应用在水平井钻井、 侧钻井、完井、试油、采油、修井和集输等领域。
与国外相比,国内在连续油管和作业车的制造方 面尚属空白,技术不配套,作业服务范围小,设 备利用率低,接受和认识程度不高。
连续油管技术
8
Global CTU (1316 Total) 共1316台套
Count
连续油管分布状连续况油管技术
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历年全球连续油管服务产值状况
• 年增长 20% • 2005年产值 18亿美元
仅美国普拉得霍湾西部作业区每年使用连续油管作
业超过1000井次。现在,全世界的年耗量近500万米,
作业工作量以每年25%的速度增加。
连续油管技术
7
国内发展现状
1985年以来,国内陆上各油田共引进连续油管作 业设备20多台,主要分布在大庆、胜利、中原、 河南、大港、辽河、新疆等油田。大庆油田、塔 里木油田、吐哈油田利用连续油管作业技术进行 了气举、清蜡、洗井、冲砂、测井、挤水泥作业, 成功地解决了油田生产中的一些特殊难题,取得 了良好的效果。