连续油管的应用与发展

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置 和钻井施 工是在 自喷情况 下进行 的, 井 内返 出物 经地 面分 离装 置处理 图 (下转第 9 页) 8
后 , 为了改善其中的一些工艺而开发的 在国外得到了
一定程度的应用 ,其高效性和经济性已经得到很好的体 现 目前国内使用还很少 2.3. 1 连续油 管压裂 特点 与常规压 裂技术 相 比 , 连续 油管压裂 的作业 方式节
起来的热门技术, 由于连续油管无需接单根 , 能够保持 井底压力稳定 , 不会对地层产生外来 的压力波动 连续 不停地循环钻井液, 井 内欠 平衡状态成 为稳 态流动状 态 , 从而形成 真正的 欠平衡状态 2.4.1 连续油管钻井的特点 (1 提高了作业 的安全性 , 减少了需要 的操作人员 ) 及伤亡事故 , 大大缩短施工周期 2 ( )能连续循环钻井液 3 ( )由于没有接头, 在起下钻时 , 不需要上卸扣 , 在 安全维持井眼压力和循环的同时 ,起下钻的速度可大于 3 / 2 m m i , 能够大大缩短起下钻时间 n 4 ( )操作简便, 污染小 和占地少 , 作业效率很高, 施 工效果好 2.4.2 应用典例 德克萨斯州的 Pe s l油 田是奥斯汀 白噩 系地层 , r l a a 由天然裂纹产出, 在 4 1 梦套管的井 内使用常规造斜侧 -/ 钻, 使用 2 常规连续油管 井下泥浆马达 电缆导向工具 机械式井下定向工具和 3一 钻头钻开 了145 f 的垂直 7/8 8 t 剖面, 增加了P e 刘l油田产油能力和最终采收率图 r a 欧洲实施的一次欠平衡连续油管钻井项 目中, 需要 在 2 口 中各钻 50 m 的水平井段, 深人到一个 自然裂 井 0 缝 的碳 酸 盐层 井 底 压 力 为 480 lb i , , 井 底 温 度 为 0 / n
上部压裂作业层
作业成功后 , 井中过量的砂子通过直
径为 3 .1~ 的连续油管循环返出, 但仍然有 3m 高的 8 填充物覆盖在桥塞上 过去常规作业时, 都是用捞砂筒 将砂子捞出,然后用钢丝绳收 回膨胀式桥塞 , 这种作业 一般要 3一14d 的时间, 并且作业费用高, 停产时间长 , 设备利用效率低 经研究 , 采用连续油管打捞 , 从清洗 到打捞出膨胀式桥塞总共用 了 1lh川
20 1
年第 1 期
西 部探矿 工程
连续油管 的应用与发展
张燕娜 , 石 凯
(西安石油大学材料科学与工程学院, 陕西 西安 7 0 65 1 )
摘 要 :连 续油管 (C ie T u b n g , C T )作 业技 术发 展迅 猛 , 以其独 特和 显著 的技 术 经 济特点 , 掀 起 了 o ld i
西部探矿工程 压裂车正反循 环均不通 , 上作业动力 , 活动管柱, 上提 0 5 t仍然无效 改用连续油管冲砂解卡仅用 gh 就完成 了全 部施工过 程[ ]
2 .2 连续油 管打捞
2010 年第 1 期
大牛地气 田主力产气层为 7 段砂岩储层 , 气藏具有 低压 低渗 低孔的特点 , 埋深在 2500一2900m 7 套气
1 连 续油 管的发 展
已能完全替代常规作业, 对一些常规技术难于处理的问
题 , 运用 C l 技术便可迎刃而解 , 被誉 为 万能作业设 , 备, [ , 国外, 连续油管用 于冲砂 洗井 诱 喷助排 酸 化 扩眼 完井 集输 射孔 钻 井 (侧钻 水平井 小井 眼 井 定 向井 欠平 衡钻井 等)等井下作业 已有较长 的历 史 , 每 年 实 施 达 150 井 次 以 上 , 最 大 下 人 深 度 0 6248.4m 而我国目前的连续油管技术主要用于冲砂 洗井 诱喷助排 酸洗 酸化等一些简单 的井下作业 口
连续油管打捞技术被誉为可替代常规修井作业并
具有发展前途的打捞技术 在连续油管打捞技术出现 之前 ,传统的打捞方法是用电缆从油井和气井中回收井
中落鱼
油田打捞的定义 可能是: 试图从井筒中捞 出
和回收不需要的 无用的或通常是被损坏 的设备 当 井下设备用于操作或 回收设备部件的方法不能够将其 从井 中回收时, 此时通常用术语 打捞 一般情况下,
2. 1.2 应 用典 例
送 战争需 要 的能 源
现代连续油管技术应用在石油工业始于 2 世纪 6 0 0 年代, 迄今 已有半个世纪的发展历史, 其间经历了初级发 展阶段 发展 停滞 阶段 高速发展阶段和广泛应用 阶 段[ , 即 2 世 纪 6 一7 年代 的产生 与探 索阶段 ,仅 用来 ] z 0 0 0 进行洗井 打捞等简单的修井作业 2 世纪 8 年代是连 0 0 续油 管技术发生 重 大转 折 的关键 时期 , 使得 连 续油 管工 作性 能从根本上 得 以改 善 , 给 连续 油管 技术 重新 注人 了
层纵向跨度 30 m , 地层组 内气层平均跨距 4 m 左右, 0 0 气层组内气层跨距 1 一2 m 2007 年 n 月华北分公 0 5
司与美国 B 公司合作 , 采用 3 ~ J 8 D1 2一10 和 D 66一4 两 口井[ 8 2.4 连续油管钻井 连续油管钻井(CT D )是 2 世纪 9 年代国外发展 0 0 连续油管进行环空 加砂压裂并伴注液氮技术 , 成功地在大牛地气田施工了
2. 1 连 续油管 的 冲砂
连续油 管技术源 于第二 次世界 大 战期 间盟 军 的 P L U T O 计 划 (P L U T O 是 一 个二 次世 界 大 战 计 划 中
P ipe L in : U n der T e O eean ) , 主 要是 为盟 军从 海 底 运 h
2.1.1 连续油管冲砂的特点 连续 油 管 由 于其 良好 的挠 性 刚性 灵 活 性 安全
连续油管作业机 数已达 100 多 台 ,连 续油 管的年 消耗仅 0 达 90 多万米 , 连续油 管的最大 作业深 度达 到 712 5m , 并 0
都 善 油 田一 口油 套 混 压 井 为 例 , 该 井 油 管 下 深 2 9o5m , 压 裂 中泵注 携砂液 时砂 堵 , 致使 沉砂 埋 卡 管柱 ,
的无接头连续油管田 自2 世纪 8 年代以来 , 连续油 0 0 管在国外得到了快速 广泛的发展, 在 C l 性能 规格 长
度等方面都有了很大的改进与提高 C l 专用设备的出 现与改进更 加推动了 C l, 在石 油领域 的广泛应用 目 前 , 国内石油领域 中 C l, 的应 用正处于一个探索 阶段 , C l, 在国内的应用具有很大 的发展空间 本文主要介绍 C l, 技术的发展和应用实例 , 分析了我国 目前连续油管的现 状 ,对我国今后连续油管的发展提出了一些建议
2 0 下(1 5 0 ) 采用欠 平衡钻井方法 , 用 8% ~ 1 % 6
井下落鱼可分为两类 :有些 简直就是有害物 , 它们可使 产量降低或增加操作难度和成本 ;但有些是如果井要想
继续生产下去, 为了安全和机械方面的原因就是必须捞 出[ 这些落鱼包括油管 套管 钻杆 桥塞 井底马达 ] s 钢丝绳段 电缆段及连续油管本身 2.2.1 连续油管打捞特点 与电缆相比, C T 在打捞操作中有三个优点 : (1 它有能力在直井或大斜度井中产生较大的轴向 ) 力用 以振动和(或)拉出对于电缆来说太重的落鱼 (2 它有能力循环各种冲洗流体 ,包括氮和酸, 可以 ) 高压冲洗 喷射或溶解砂子 泥 垢 和其他碎 屑, 并将其 冲离落鱼顶部 3 ( )打捞所需作业周期短 ,打捞费用低 2.2.2 应 用典 例 美国普拉德霍湾油 田为进行压裂作业, 将直径为 6 8 ~ 的膨胀式 桥塞 下人井 中, 用 以封 隔 主要产 油层 与
2 .3 连 续油 管压裂 连续 油管压 裂技术 是 在 准 时射 孔 压裂 技 术 成功 之
wenku.baidu.com
K C 盐水和氮气 的混合物钻开这 2 口井 的油藏部分 I 第一 口井开 钻不久 就有天 然气 产 出 1 号 井 钻进 5 of 8 t (176m )后 , 天然气产量高得 出乎 意料, 每 钻遇一条裂 缝, 气产量就相应增加 钻井期间有足够的天然气进人 井筒 ,使得在停止向井 内泵送氮气下仍可保持井 内处于 欠平衡状态 所有钻井施工和配置应用都是在地面气 产量高和井 口 压力高(400ol b八矛)的情况下实施的 2 号井 在 sd 内完钻 , 期 间钻 成 了分别 为 1 2of 和 11 o f 7 t 2 t (524m 和 34 m )的两个分支 在钻井和施工中, 2 号井 2 流出的气体中包含 50 一巧 oppm 的硫化氢 全部配 0
参考文献 :
习 叼 月 叶万灵 , 时蓓玲.桩 的水平 承载力 实用非 线性计 算方法一 司 习 N L 法 J].岩土力学,2000 ,21(2):98一 101. 谢耀峰.港口 靠船桩工作性状计算的双参数法[J].海洋工
程 , 2002 , 20(2):38一 42.
李亮, 魏丽敏.基础工程[叨 .长沙:中南大学出版社,200 : 4
约了大量的作业时间, 减少事故发生的概率 , 大幅度降 低 了成本
2.3 .2 应 用典例
西部探矿工程
曲线和水平 荷 载与泥 面处水 平位移 曲线可 以看 出 , 两参
国建筑工业 出版社 , 1 9 :2 1一0 . 9 5 4 27
L s e l I 广 J s e L 厂
2010 年第 1 期
性 密封可靠性 快速性和经济性等特点, 除了进行常规 的冲洗作业外 , 还用于解决一些 比较复杂的井下管柱被 卡堵情况 , 比如压裂 中的沉砂卡堵 管柱等 , 这类井既无 法建立循环又不能起出井下管柱 , 常规方法处理起来难 度大 耗时长 费用高, 而且作业效果很不理想 连续油 管冲砂技术可以在不压井的情况下进行快捷作业 , 效率 高 , 直径小, 非常适合过油管作业 , 还可以避免因压井而 产生的地层损害阁 但是 , 连续油管用于冲砂作业时 , 大 多是作 为循 环介 质 的通 路 , 因此对 于 C T 的尺寸 大小 要求比较苛刻 虽然现有的 CT 制造技术 已经能够解 决这样的问题 , 但在具体应用时 , 受到工作情况等因素 的限制 , 又必须 面对 这样 的现状
22 8.
王成华, 孙冬梅.横向受荷桩的 P一y 曲线研究与应用述评 [J].中国港湾建设,2005, 135(2).
世界石油行业的革命
介绍 了 连续油管在冲砂 打捞 压裂及钻井中的特 点和成功案例, 分析 了我国
目 前连续油管的现状 , 对我 国今后连续油管的发展提出了一些建议 关键词:连续油管;连续油管技术;应用 中图分类 号 :T E 242. 9 文 献标识 码 :B 文 章编 号 :100 4一5 716 (20 10 )0 1一 00 93一0 3 连续油管(伍 l T b n , C l,)是相对于用螺纹连接 曰u ig 下井的定尺常规油管而言的, 长度一般达几百米至几千 米, 又称为挠性油管 蛇形管或盘管, 指可缠绕在大直径 卷筒上, 由若干段钢带斜接在一起, 经轧制成型焊接而成 且更大直径的连续油管将不断问世阁 2 连续 油管 的应用 连续油管技术是 当前国际上先进 的作业技术 , 节约 成本 , 简单省时, 安全可靠 , 具有 明显的优越性 近几十 年来 , 连续油管技术的应用领域不 断扩大 , 在许多方面
数产生的曲线形状有显著的差异 (4 P 一y 曲线及水平荷载与泥面处水平位移关系 ) 对海 底土体 容重 的变化 不敏感 5 ( )以上研究结果为海洋钻井井 口或其它海工结构 的稳定性分析提供 了依据 (6 数值模拟方 法对水平荷载下桩的横向响应分 ) 析, 弥补了其它理论或实验方法存在 的缺陷 , 是未来桩 的横向响应分析的发展方向
生命 力 已经开 始用连续油 管挤注水 泥 各类泵 送作业
输送井下工具及替换生产管柱 2 世纪 9 年代可以说 0 0 是连续油管作业 技术 成 熟 和迅速 发展 的 年代 , 特别是 连 续油管作业井下 工具 的研制 配套 , 有力 地促 进 了该技 术 向更广泛的应用领域 扩展 至 200 年底 , 全世 界在 用 的 0
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