北美连续油管技术的新进展及发展趋势李宗田

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File: 中间1低两边高25(5).irf User: yhj Date: 2008-11-26 Scale: 1:3829 Z/X: 4.00:1 Axis Units: m
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HORIZ
HORIZ
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0.40 0.36 0.31 0.27 0.22 0.18 0.13 0.09 0.04 0.00
0
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高渗主产，低渗段含 剩余油
150.00 meters
0.00
150.00 meters 6000
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500
受极差影响，低渗段含 较多剩余油
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1,000 1,010
6、水平井连续油管定点堵水技术
首先测试找准出水位置。对于筛管完井的水平井，下入连续油管注入环空液
时起, 在墨西哥海湾及其他地区安装了几十条连续油管管线。 目前在世界各地的陆上及海上已大量使用连续油管用作出油 管线。 连续油管被视为一种既省时又经济的油气管线, 是常规
焊接管道理想的替代产品。若与传统的连接管相比 ,安装施
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1,010 1,000 990
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1,010 1,000
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85.00 75.00 500
170.00 yards
0.00
85.00 75.00
170.00 yards
0
余 油
0.00
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170.00 yards 150.00 meters 600
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剩余油
剩余油
940 950 960 970 980 990 1,000 1,010
剩余油
剩余油
0.49 剩余油
剩余油
水平井出水主要类型
底水脊进 裂缝突进 线状 曲面状 点状
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中部见水-沿井扩展-翼 部抬升，剩余油少
200 300 400
1、连续油管发展应用历程
连续油管工业 起源：1944诺 曼底登陆海底 输油管 上世纪50年代 连续油管和电 缆作业的发明 专利获得批准 60年代初 bowen公司设 计出了原始的 注入头
70年代至80年代， 连续油管及注入 头制造工业的改 进
至2014年，全球 连续油管设备每 年以10%的增长 率，大约3000余 台
41
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2009年11月18日
二、连续油管技术新进展
3、水平井水力喷射连续油管分段压裂技术
●技术特点

连续油管喷砂射孔，环空加砂压裂 砂塞留置，封堵已压井段 连续油管兼做冲砂洗井管柱 施工安全
●技术能力
分压段数可依据需要 可进行大排量施工
●适用范围
41/2″、 51/2″、7″套管完井
一、连续油管概况
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。
●局限性
对套管和套管头抗压以及井场道路要求高 要求配套带压作业井口
3、水平井水力喷射连续油管分段压裂技术
用油管或连续油管下入带喷枪的工具串，在完成一段水
力喷砂压裂后，放喷压井后拖动管柱到下一井段进行施
工。
工具串：引鞋+筛管+下扶正器+单流阀+喷枪+上扶正器
3、水平井水力喷射连续油管分段压裂技术
●Fort Worth盆地页岩气井连续油管拖动水力喷砂分段压裂实例
体胶塞，待堵水段两端的液体胶塞凝固后，即可注入堵剂实现水平井定点堵水。 对套管完井的水平井，则下入连续油管和两个扩张式封隔器，封隔器坐封挤 入堵剂，即可实现水平井定点堵水。
剩余油
高渗带 底水
二、连续油管技术新进展
7、连续油管输油技术
海洋连续油管输送管道主要用于油气田流体（油气水）输 送。连续油管输送管道的特点是：管道内输送的流体，其 流速、流量、压力等变化范围小，稳定，流量大。
7、连续油管输油技术 海底输油管道特点：
• • • • • 接口少，安装效率高 水力学性能优异、节省能耗 使用寿命长、安全可靠 运行维护费用低 综合效益好
7、连续油管输油技术
连续油管输油技术在北美应用已很广泛。1992年夏末, 美国首次将长1524m , 外径为88.9mm 的连续油管安装在
路易斯安那州的水深22.86m的近海, 用作出油管道。自那
围绕水平井作业技术
围绕页岩油气作业技术 围绕高难度复杂井作业技术
二、连续油管技术新进展
1、水平井固井滑套+封隔器连续油管分段 压裂技术
是由压差式滑套管柱，水泥固井，连续油管和扩张式 封隔器组成。
1、水平井固井滑套+封隔器连续油管分段 压裂技术
1、水平井固井滑套+封隔器连续油管分段 压裂技术
至2008年全球 连续油管设备 达到了1600余 台
至2000年，全 球连续油管设 备达到了800
90年代初 3.5in及4.5in 的连续油管用 于开发
台
一、连续油管概况
2、连续油管的主要用途---万能作业机
• • • • • • • • • • • • • • • • 根据地区会有所不同 洗井 气举 增产措施 完井/速度管柱 磨铣 除垢 封层 电缆 钻井 钢丝 压裂 打捞 砾石充填 电潜泵 二次完井 30 - 50% 0 - 10% 0 - 25% 5 - 10% 0 - 5% 0 - 5% 2 - 5% 2 - 5% 5 - 7% 0 - 5% 0 - 4% 2 - 4% 0 - 1% 0 - 1% 0 - 1%
二、连续油管技术新进展
2、水平井卡双封连续油管分段压裂技术
一次性射开所有待改造层段，压裂时利用导压喷砂封隔器的节流压差
压裂管柱，采用上提的方式，一趟管柱完成各层的压裂。
2、水平井卡双封连续油管分段压裂技术
●技术特点
封隔器外径上大、下小（下小于105mm） 卡距设置返循环通道 喷砂口距胶筒距离小(仅200mm)，预防沉砂 设计有液压安全接头，可投球打压丢手 工具串留有标准内通道，便于后续打捞
带压情况下实现快速测井。
5、水平井连续油管测试技术
连续油管传输射孔 工艺特点：
• 水平井或大斜度井作业；
• 电缆无法下入至目的段； • 连续油管传输射孔装置。
解决的问题：
• 有效沟通油气层。
二、连续油管技术新进展
6、水平井连续油管定点堵水技术
水平井出水段与剩余油的分布较为复杂。常规的笼统堵水成功
率低，有效期短，而且会对剩余油分布的潜力段造成污染，可靠性
的堵水技术对水平井十分重要。
0
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0.58 0.54 0.49 0.45 0.40 0.36 0.31 0.27 0.22 0.18 0.13 0.09 0.04 0.00
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0.58 0.54 0.45
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油 井 分 类 数 模 研 究 剩
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0.67 0.63
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0.67 0.63 0.58 0.54 0.49 0.45 0.40 0.36 0.31 0.27 0.22 0.18 0.13 0.09 0.04 0.00
5、水平井连续油管测试技术
水平井连续油管输送电缆测试主要包括测井，压力、温 度、流量、含水等测试，以及大量传输射孔等作业。
连续油管+电缆
接头
测试仪器
5、水平井连续油管测试技术
连续油管测井
工艺特点：
• • • •
•
电缆无法下入至目的段； 不压井作业； 可带压作业； 连续油管传输测井仪器。
解决的问题：
主要优势：
• 形成全通径井筒
• 施工速度快
• 基数不受限制
• 施工费用低
二、连续油管技术新进展
该项技术在北美 Barnett创造了9天压裂 48段的记录，总 共泵入 12676m3 液体， 1350t 支撑剂。该井水平段长 1219m ，
垂深3048m。
在加拿大Bakken页岩油一口井，18小时压裂25 段，液体 4742m3，367m3支撑剂，井深3100m，水平段1500m。
★斜深2755m,垂深1696m,水平井段长度878m,4.5″套管完井
★压裂段数43段,每段裂缝间距15m-18m ★每段加砂量43.1t,施工排量2.2m3/min
二、连续油管技术新进展
4、页岩气水平井连续油管钻取桥塞技术
桥塞钻取过程
桥塞 钻头和钻具 连续油管
连续油管钻取桥塞工具串
二、连续油管技术新进展
北美连续油管作业技术 进展及趋势
李宗田
2014年3月
提
纲
一、连续油管概况 二、连续油管技术进展
三、连续油管技术发展趋势
我与连续油管作业
一、连续油管概况
连续油管作业机
一、连续油管概况
动力系统 连续油管 注来自百度文库头
控制系统
连续油管作业机示意图
井口
一、连续油管概况
连油油管设备机械组成
连续油管装配图
File: JSHGL8.irf User: yhj 400 Date: 2008-12-06 Scale: 1:3829 Z/X: 4.00:1 Axis Units: m
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File: 前25后1.irf User: 100 yhj 200 Date: 2008-11-26 Scale: 1:3829 Z/X: 4.00:1 Axis Units: m
一、连续油管概况
5、连续油管设备发布主要在北美地区
• 每年以 10%的速度增长，预计2014 年可以达到 3100 台。
一、连续油管概况
6、连续油管专业服务市场情况
连续油管专业服务市场主要由三大服务公司占有
提
纲
一、连续油管概况 二、连续油管技术新进展 三、连续油管技术发展趋势
二、连续油管技术新进展 近几年连续油管作业技术新进展， 主要体现在三个方面：
一、连续油管概况
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。)
一、连续油管概况
• 连续油管 – 陆上卡车/拖车 – 海上撬装设备 – 注入器 – 指重仪 – 深度仪 – 检测设备 – 导入弧 – 导链/夹管器
连续油管地面设备
一、连续油管概况
一、连续油管概况
3、连续油管的优势
• • • • • • • • • 简化作业 占地面积小 搬迁速度快 安全有效的开井维护 起下钻时可以循环 节约起下时间、减少停产时间 减少作业人员 可选择内部电路和水力通道 可以通过大斜度井
一、连续油管概况
4、连续油管规格
• 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。 • 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*104m，作业工 作量以每年25%的速度增加。
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100 200 300 400
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渗透率高-低-高， TEMPLATE FOR HORIZONTAL WELL MODELLING Oil相邻级差 Saturation 430.00 day 4 J layer: 16
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250 201 195
●技术能力
单趟管柱压裂可以压裂8段，最大加砂
规模达到145m3
工艺管柱耐温100℃、耐压70MPa
●适用范围
适用51/2″套管完井
200 153 150
●局限性
拖动管柱,施工周期长 不适合气井
5.2
100
50 2 0 2006年 8 4.0
31 4.9 2007年 井数（口） 段数（段） 2008年 平均（段/井） 4.8
渗透率相对均质
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渗透率低-高级差4
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880
880
TEMPLATE FOR HORIZONTAL WELL MODELLING TEMPLATE FOR HORIZONTAL WELL MODELLING Oil Saturation 318.00 day J layer: 16 Oil Saturation 610.00 day J layer: 16