连续油管钻井技术与装备的应用及其新进展

近年来,连续油管作业技术发展迅猛,以其独特和显著的技术经济特点,应用深度和广度进一步扩大,并被评为2004年国际石油科技十大进展技术。在综述连续油管钻井技术发展与应用的基础上,分析了连续油管、连续油管钻井以及连续油管钻井装备技术的最新发展和趋势。基于当前能源形势和大力发展快速钻井装备技术的要求,提出不失时机发展我国连续油管作业设备及配套装置的建议。     

连续油管及其应用技术进展

介绍了连续油管的发展过程及其在国内外的应用情况;研究分析了连续油管的作业特点;针对连续油管应用中对管材强度、抗疲劳性能、抗腐蚀性能要求,介绍了目前新开发的超高强度管材、抗腐蚀管材以及新型变壁厚连续油管技术;从原材料加工制造技术、热处理方法与工艺、精密焊接技术、板材对接技术以及管材对接技术等方面阐述了连续油管的制造技术;最后介绍了国产连续油管在国内各油田的应用情况。     

连续油管钻机现状和发展趋势

在总结连续油管钻井发展历程的基础上,对常规连续油管钻机、复合连续油管钻机和连续油管旋转钻机的结构形式和工作原理进行了介绍,并对连续油管钻机的发展趋势进行了分析。分析认为,连续油管钻井技术能实现安全、高效、低成本开发油气藏的目的,具备易于实现自动化和智能化等优点,体现了国际石油钻井技术发展的总趋势。预测连续油管钻机将成为21世纪的主要钻井装备。     

连续油管发展现状与趋势

从连续油管的材料、制造技术及作业技术等方面概述了连续油管的发展和应用情况,重点分析了TMCP态超高强度连续油管、调质型连续油管、耐腐蚀连续油管的技术发展趋势。分析指出,连续油管的市场前景良好,并且随着油气的深入开采和井况的日益复杂,从而对连续油管的规格及性能提出了更高要求;当前主要形成高强度低合金钢系列的连续油管,并出现了高耐蚀合金、复合材质以及调质型等多个系列的发展方向;未来连续油管的规格将向更大直径和长度的方向发展,性能向更高强度、更长疲劳寿命和更优耐蚀性方向发展,同时将更加关注产品的经济性及可制造性。     

连续油管钻井技术研究与应用进展

连续油管钻井技术是20世纪90年代初迅速发展起来的一项低成本高效率的钻井技术，在井深1 000 m以内的井，过油管重入钻井和欠平衡钻井等方面具有独特优势，被认为将是替代常规钻井方法的钻井新技术。在回顾连续油管钻井技术背景和发展现状的基础上，分析了连续油管的可靠性、连续油管钻井流体摩擦压力损失和连续油管钻井携岩技术、连续油管钻井关键技术理论研究进展。介绍了连续油管钻井装备和工具的最新发展和应用，阐述了连续油管钻井技术的主要应用领域和微小井眼连续油管钻井技术发展现状，对连续油管钻井技术应用前景和发展方向进行了展望。     

对我国连续油管作业技术应用现状的思考

简介了连续油管作业机和目前世界上的使用发展概况;概述了现阶段连续油管作业机在国内油田的使用现状、使用效果不好的原因和使用中存在的问题;提出了尽快开展连续油管作业技术应用研究的必要性和实现连续油管设备国产化的建议。     

电驱连续油管作业装备的研究与开发

针对传统柴驱连续油管设备在油田现场作业过程中存在的系统稳定性差、作业成本高、效率低、环境污染等问题,通过对电驱连续油管装备系统供电模式、整机轻量化及结构形式优化、电驱注入头技术、电驱油管滚筒技术、集成控制技术等方面的研究,逐步形成了具有自主知识产权的电驱连续油管作业装备核心技术,促进了我国常规连续油管作业装备向自动化、智能化、高效安全、节能环保方向发展,对我国石油钻采设备油气开发的动力系统逐步从石化能源向电能过渡具有积极的推动作用。     

国外连续油管技术最新研究进展

连续油管（Coiled Tubing，简称CT）又称挠性油管、盘管或柔管。相对于用螺纹连接的常规油管而言，连续油管是卷绕在卷筒上拉直后直接下井的长油管。连续油管作业最初用于下入生产油管内完成特定的修井作业（如洗井、打捞等）。到上世纪90年代，连续油管作业装置已被誉为“万能作业设备”，广泛应用于油气田修井、钻井、完井、测井等作业，在油气田勘探与开发中发挥越来越重要的作用。该文介绍了连续油管的发展历史，系统分析了国外连续油管的发展现状及国外连续油管技术的最新进展。     

连续油管作业机的应用及发展方向

连续油管作业机的应用及发展方向冯定，符达良（江汉石油学院）自６０年代初第一台连续油管作业机样机问世以来，连续油管技术得到了迅速发展。在初期阶段，其用途仅限于冲洗砂堵和修井作业［１］。随后因液压修井机在各油田的推广应用，一度使连续油管作业技术的发展停滞...     

国内发展连续油管技术的条件分析

连续油管技术是一项具有广阔应用前景的实用性技术,在国外油田开发中获得了广泛的应用.国内各大油田也相继引进了连续油管及其作业车,并成功地解决了油田生产中的一些特殊难题,其施工安全、快捷的特点和对油气藏特有的保护作用,是常规作业所无法比拟的,但我国在连续油管和作业车的生产、设计、制造上仍属空白.针对我国应用连续油管作业技术的现状和油气开发的需要,对国内的冶金、机械制造、油气开采条件进行了分析,并提出了发展连续油管作业技术的路线.     

国外连续油管作业机的最新进展

随着连续油管应用领域的不断拓展,连续油管正朝着管径更大、长度更长的方向发展,这就要求连续油管作业机能够适应大尺寸连续油管作业的要求。为此进行了一系列改进研究,包括采用升降式滚筒设计、采用四驱式连续油管注入头、采用控制更为先进的电气化控制室和更为先进的连续油管对接技术。介绍了这些关键部份的功能和最新研究进展。     

吐哈油田连续油管技术的应用

连续油管技术广泛应用于油气生产的许多环节,与常规方法相比,具有安全、快速、经济、高效的特点。现文介绍了CT－220型连续油管设备的技术性能和结构特点,概述了连续油管氮气气举、冲洗等技术在哈吐油田的应用情况,并就生产中涉及到的一些安全及操作注意事项予以说明。     

连续管钻井技术与装备

国外技术发展和应用实践表明,连续管钻井技术将成为利用钻井工程技术提高油气采收率的重要手段。研究总结了连续管钻井技术的系统构成和技术特点,认为此项技术的最佳应用点是应用欠平衡工艺实施老井加深和过油管侧钻。分析归纳了连续管钻机的典型结构型式,认为连续管钻机的种类繁多,个性化特征鲜明,完全采用连续管钻井技术钻新井,钻深会受到很大限制。研究分析了连续管钻井工艺过程,提出了实施连续管钻井工程项目的基本程序,认为采用连续管钻井技术和欠平衡工艺进行老井重入加深、老井重入钻水平井和过油管侧钻将在油田增产、难动用储量开采、利用现有井筒低成本开采深部储层、提高最终采收率等方面发挥积极作用。     

连续管注入头现状及发展趋势

注入头是连续管装备的核心部件。介绍了连续管注入头的发展起源,并对现今连续管注入头的典型结构及工作原理进行了阐述。对注入头国内外发展现状进行了详细介绍,并对其发展趋势进行了总结。建议国内加大对连续管钻井装备,特别是钻井用注入头的研发力度,加快连续管装备国产化进程,为我国连续管钻井技术的快速发展创造有利条件。     

国外连续管钻井系统发展与应用

随着连续管钻井装备、钻具组合和钻井工艺的不断发展,连续管钻井技术作为一种成本低、效率高、安全可靠的新技术,已成为钻井领域的技术热点。介绍了连续管钻井系统的构成; 总结了连续管钻机发展历程和技术特点; 分析归纳了典型连续管钻具组合的结构及特点。提出了连续管钻井系统在国内的发展思路。     

制氮车连续油管气举排液技术在苏里格气田的应用

井底积液是导致单井产量下降和储层污染的主要原因,采用何种方式能够实现积液井快速有效低成本地排液复产是苏里格气田开发及正常生产的关键。连续油管氮气气举排液技术是使用制氮车或者液氮泵车配合连续油管设备进行排液作业的工艺技术,在现场应用中发现使用制氮车比用液氮泵车进行连续油管氮气气举排液作业的成本更低、更安全。苏里格气田采用NPIU1200-35HP膜制氮增压设备进行现场制氮和增压,配合进行连续油管氮气气举排液作业施工数井次,取得了显著的成效。因此,制氮车连续油管气举排液技术在苏里格气田开发生产中具有重要的应用价值。     

连续油管在水平管中的应用

连续油管在垂直井中的应用十分广泛 ,但在水平管、水平井、大斜度定向井中的应用还较少。从连续油管在水平管中的受力分析入手 ,建立数学模型 ,推导计算公式 ,并将计算结果应用于现场 ,通过现场应用的良好效果 ,证实了该技术的可行性 ,为工程技术人员提供了计算依据 ,同时使连续油管的使用更加广泛深入     

提高连续油管使用寿命的方法

从采用软件跟踪疲劳寿命 ,截断法 ,变径连续油管 ,反转使用连续油管 ,防止连续油管损伤 ,合理配置设备 6个方面讨论了控制管串疲劳 ,提高连续油管使用寿命的方法 ,并得出结论 :控制管串疲劳的方法中 ,最有效的方法是实际作业截断法。指出要尽量减少连续油管在带内压下工作 ,也要研究开发降阻性能好的工作液 ,以延长连续油管使用寿命、降低作业风险。     

小直径连续管作业设备电液集成控制系统优化

鉴于目前国内排水采气设备的现状以及橇装式小直径连续管排水采气作业设备的需要,研发了小直径连续管作业设备电液集成控制系统。该系统以达到小直径连续管作业设备微型化总体结构为目标,对液压系统采用模块化、集成化设计;对电器控制系统采用自动化设计;对数据采集系统采用数字化设计和显示。通过模拟井试验,证明该系统结构紧凑,操作简便,自动化程度高,应用效果好。