可膨胀式筛管完井系统

壳牌公司在得克萨斯Ｚａｐａｔａ县Ｆａｎｄａｎｇｏ油田的Ｈｉｎｏｊｏｓａ 8井中进行了一项功能试验———在衬管悬挂器下面下入可膨胀式筛管完井系统。筛管装置长 160ｆｔ,包括 3根筛管单根和 1根隔离盲管。可膨胀式丝扣连接可进行标准上扣。技术人员从衬管悬挂器以下的筛管膨胀启动装置开始向下膨胀筛管装置 ,膨胀筛管工作是一项单独的作业。下入外径 5 3 75ｉｎ的筛管 ,最终膨胀为外径 6 12 5ｉｎ的筛管。筛管和隔离管的设计膨胀压力范围为 3 60 0～ 42 0 0ｌｂ ｉｎ2 。膨胀后的测井作业验证了筛管和隔离管是否胀开。无论是落重法膨…     

两项可膨胀完井新技术

休斯敦的壳牌勘探开发公司在得克萨斯州南部的 1口试验井上试验了两项可膨胀完井新技术 ,即可膨胀衬管悬挂器 (ELH)系统和PoroFlex可膨胀筛管完井系统。ELH系统结合了机械式衬管悬挂器和衬管顶部封隔器的功能特点 ,降低了安装的复杂性 ,并且不需要高费用的衬管顶部挤水泥作业。以气体为介质的现场试验结果表明 ,在 14 9℃的温度下 ,ELH可产生的环空密封能力为 35MPa ,破裂和挤毁压力额定值分别为 4 9MPa和 2 8MPa ,承载能力为 1889kN。Po roFlex可膨胀筛管完井系统包括 3个筛管和 1个无眼间隔管 ,用可膨胀丝扣连接实现各件间的标准连接     

国外膨胀管技术的发展与应用

膨胀管技术是石油工业中迅速崛起的可明显降低钻井完井成本的一项新技术.威德福公司在可膨胀防砂筛管领域居于领先地位,其膨胀管技术分为三类:可膨胀割缝管、实体膨胀管和膨胀系统.哈里伯顿公司的膨胀产品包括可膨胀筛管系统和可膨胀尾管悬挂器/封隔器系统,这两种系统都经过了大量的室内和现场试验.Enventure公司开发了三种实体膨胀管产品:可膨胀尾管系统、套管井衬管系统和可膨胀尾管悬挂器系统.贝克石油工具公司的可膨胀产品包括可膨胀尾管悬挂器系统、六级分支井完井系统、可膨胀裸眼完井系统、套管补贴系统和膨胀封隔器.基于世界各大公司膨胀管技术上的发展与应用,文章针对我国膨胀管技术现状提出了相关的看法和建议.     

不同完井方式的膨胀式尾管悬挂器工具及应用

针对常规卡瓦式尾管悬挂器存在的缺陷,采用膨胀式尾管悬挂器进行悬挂完井作业。膨胀式尾管悬挂器拥有通径大、重叠段短、结构简单、悬挂牢靠、台阶小、适用范围广等特点,分别对尾管固井、筛管完井及半程固井3种完井方式的膨胀式尾管悬挂器的结构原理、工艺原理及实施案例作了阐述,总结了研发的膨胀式尾管悬挂器的适用范围。该装置具有可靠的环空密封和尾管悬挂功能,且下入过程无提前坐挂风险,在深井超深井中独具优势。目前已在国内外投入应用180余口井,取得良好效果。     

膨胀式套管回接装置

目前 ,可膨胀的管式工艺技术已位于油水井设计工程的最前列。由Ｒｅａｄ修井公司与石油州的ＭＣＳ有限公司合作开发试验出一项新技术 ,其用途之一是能与井下钢管重新连接而不减小原来的内径 (ＩＤ)。并且 ,在海上进行了 80 0ｔ压缩和 110 0 0ｌｂ/ｉｎ2 压力条件下的 9 ｉｎ钢管连接试验 ,此项研究解决了特殊套管的回接问题。过去必须要更换 9 ｉｎ套管的上部 ,而为此所研制的系统装置则不必对套管进行倒口和切割 ,同样 ,还为在钻杆或连续油管上配置的液压可膨胀式套管研究开发了系统工具。这种井下工具是以石油州的Ｈｙｄｒａ Ｌｏｋ锻压…     

使用低密度水泥封隔循环漏失层中的产油区

第一次在海上使用 8 2ｌｂｍ /ｇａｌＬｉｔｅＣＲＥＴＥ泥浆系统 ,对于部分或全部循环漏失工况都可成功地对产层进行封隔。注水泥封隔墨西哥湾油田 5 0 0～ 30 0 0ｆｔ厚的产层时 ,那里高达 5Ｄ渗透率和 0 2 6(ｌｂ/ｉｎ2 ) /ｆｔ的压力梯度是主要的挑战。常规注水泥系统不能围绕整个生产管柱进行有效的地层封隔。为封隔生产层段 ,提高环空中的水泥柱高度 ,设计并泵送了 8 2ｌｂｍ /ｇａｌ的ＬｉｔｅＣＲＥＴＥ泥浆。之后 ,水泥达到了衬管之上 2 3ｆｔ ,标记着该油田第一次水泥达到了衬管之上。产层测井图表明 ,产层获得了极好的封隔效果 …     

可旋转膨胀尾管悬挂器性能研究及现场试验

可旋转膨胀尾管悬挂器结构复杂,施工工艺不同于常规悬挂器,现场试验难度大。为解决该问题,分析了φ177.8 mm×φ139.7 mm可旋转膨胀尾管悬挂器及各关键部件的结构和工作原理,根据整机地面膨胀试验、悬挂性能测试、模拟入井试验等试验结果,确定了悬挂性能参数、膨胀性能参数和施工参数,并制定了现场施工工艺。可旋转膨胀尾管悬挂器在GSS-036LR井进行了现场试验,成功完成固井作业,膨胀压力小于20 MPa,膨胀施工作业排量小于0.2 m3/min。研究表明,研制的可旋转膨胀尾管悬挂器能够实现旋转、膨胀坐挂和丢手功能,施工工艺可满足现场施工需求。      

TORXS膨胀式尾管悬挂器

<正>TORXS膨胀式尾管悬挂器是一种可以在注水泥前坐封的膨胀式尾管悬挂器,它融合了常规尾管悬挂器和膨胀式尾管悬挂器的优点,可以适应更加复杂的井筒条件,具备多种功能,操作简单,在注水泥之前通过变径短节使尾管悬挂器膨胀,可降低作业风险。     

可膨胀管技术及其在石油工业中的应用

可膨胀管技术是石油工业领域发展十分快速的技术之一。该技术可用于多种类型油井建井、完井及固井作业,使用范围从陆地到浅海,甚至深海。可膨胀管可分为可膨胀割缝管和实体可膨胀管两大类。其中,可膨胀割缝管可用于可膨胀防砂管、裸眼井衬管、可膨胀完井衬管;实体可膨胀管可用于尾管悬挂器和应急套管。文章分别介绍了各种膨胀管的膨胀机理、优点及其应用。     

TruForm~(TM)可膨胀尾管悬挂器

<正>Weatherford公司针对传统尾管悬挂器组成零件多、结构复杂、密封性能有限等问题,研制了Tru-FormTM可膨胀尾管悬挂器。该尾管悬挂器具有以下特点:1)采用厚壁、整体式设计,可以保护固定锚与密封装置;2)悬挂器本体上镶嵌有碳化钨合金齿,本体膨胀后,合金齿与套管内壁直接接触,增大了两者之间的摩擦力,提高了坐挂力和耐久性,能够满足长尾管的下入和悬挂要求;     

可膨胀尾管悬挂器膨胀材料及膨胀方式

以实体膨胀管技术为基础开发的可膨胀尾管悬挂器,国外已经基本发展成熟,并在很多油气田投入工业化应用,取得了巨大的经济效益和社会效益。而我国对该技术的研究尚处于理论探索与试验阶段。针对这一现状,简要介绍了可膨胀尾管悬挂器的技术特点和现场优势,说明了其结构原理。通过对可膨胀尾管悬挂器膨胀材料与膨胀方式的详细分析,得出了可膨胀尾管悬挂器膨胀本体材料的性能要求与几种典型膨胀方式的结构原理及特点,指出了膨胀材料与膨胀方式的发展方向。在此基础上,给出了可膨胀尾管悬挂器的发展方向、研究思路与方法的建议。      

半自动新钻杆大钳减少起下钻时间

Ｈａｗｋ工业公司开发了一种新式轻便型钻杆大钳系统。其扭矩为 1 3847ｋｇ·ｍ( 1 0 0 0 0 0ｆｔ ｌｂ) ,可在1 0ｓ或更短时间内接单根 ,只用 1 2ｓ即可卸开 ;结构紧凑 ,最小钻台空间要求深 1 .473ｍ( 5 8ｉｎ .) ,宽 1 .2 7ｍ( 5 0ｉｎ .)。该公司还有一种更小的型号 ,扭矩为 90 0 0 .5 5ｋｇ·ｍ( 65 0 0 0ｆｔ ｌｂ) ,深 0 .864ｍ( 34ｉｎ .) ,宽 1 .0 1 6ｍ( 4 0ｉｎ .)。新式大钳是一体化装置 ,由 1～ 2人操作 ,安全性较高。测井记录表明 ,起下钻时间明显下降。轻便性是其最大优点之一。该系统已经防止了几次钻杆被卡事故。当密封装置…     

压力平衡式尾管悬挂器在川西水平井的应用

为解决川西中浅层水平井?139.7 mm油层套管下入困难或下入不到位的问题，研究新型的压力平衡式尾管悬挂器。结合压力平衡式尾管悬挂器的原理和特点分析，先后进行了现场适应性评价试验及整机的现场应用。结果表明，核心的球座式胶塞系统在钻井液密度2.0 g/cm3、固含37 %的环境下，经1.8 m3/min的排量循环冲蚀180 min后，能够密封至少17.8 MPa，且与钻杆胶塞复合剪脱性能良好。在川西水平井现场应用4口井，实现了中途循环解阻及套管安全快速下入，套管到位率100%，平均下钻速度是常规尾管悬挂器的1.7倍以上。压力平衡式尾管悬挂器是提高川西水平井尾管下入成功率和速度的有效工具，具有一定的推广应用价值。     

创世界记录的射孔作业

ＢａｋｅｒＡｔｌａｓ在挪威北海区域创下了水平射孔作业最长的记录。作业人员为了对总长为 1490ｍ的井段进行射孔 ,使用 4 ｉｎ的深射孔ＰＥＲＦＦＲＯＭ射孔弹成功地下入了 2 2 4 6ｍ (7367ｆｔ)的水平定向射孔系统。用油管传输射孔器 ,使用 188旋转射孔器接头以便在井眼中定向射孔枪并旋转。在地层应力最大的方向定向射孔弹以便使出砂最小。Ｂａｋｅｒ在使用 5 0多趟钻时完成现场测试后开始应用这套新系统。设计这套系统在射孔定向关键的高角度井眼中对长的井段进行射孔。射孔枪的尺寸从 2 ｉｎ到 7ｉｎ。这套系统由特殊定向的反常重…     

Weatherford公司研制出SwageHammer~(TM)集成式尾管悬挂器

<正>为满足高压/高温、深水、大斜度井等苛刻条件下尾管固井时的密封要求,Weatherford公司研制了SwageHammer~(TM)集成式尾管悬挂器。该悬挂器集常规尾管悬挂器和膨胀式尾管悬挂器的优点于一体,可大大提高高温高压条件下井筒整体的密封性,降低尾管下入及整个作业过程中的风险。SwageHammer~(TM)尾管悬挂器主要由顶部封隔器、坐挂机构、送入工具(包括坐挂驱动机构)组成。该悬     

Level-3多分支完井装置

Level- 3多分支装置采用了一种机械支撑的连接方式 ,其主孔已经下了套管并注入水泥 ,分支井用横向锚定衬管完井 ,未注水泥。在阿拉斯加 ,贝克石油工具公司的 Level- 3HOOK Hanger多分支完井装置可以在一次作业中便完成坐放、安装和下入割缝衬管的工作。通常 ,钻完主井眼后会下入一个多分支封隔器 ,坐放的深度要考虑到所需造斜位置。随后下入一个多分支定位封隔器 ,再下入一个定向面铣总成并固定在多分支封隔器中。铣出侧孔并侧向钻井 ,然后再将造斜总成取出。使用该悬挂器装置能反复进出于分支井眼和主井眼。悬挂器是一个套管接头 ,在预…     

改进膨胀尾管悬挂器悬挂力技术研究

为提高膨胀尾管悬挂器的悬挂力和膨胀过程中膨胀锥与膨胀本体的润滑性能,对膨胀尾管悬挂器的膨胀结构进行了改进,在膨胀本体外壁镶嵌金属块提高其悬挂能力;通过在膨胀本体内表面和膨胀锥表面预涂固体润滑涂层,提高其润滑性能,降低膨胀力。膨胀尾管悬挂器膨胀试验表明:膨胀本体镶嵌单组金属块的悬挂力达到200 kN,与未镶嵌金属块相比提高了3倍;预涂固体润滑涂层后膨胀力为268 kN,与未经过润滑相比降低了21%。这表明,在膨胀本体外壁镶嵌金属块可以提高膨胀尾管悬管挂器的悬挂润滑性能,在膨胀本体内表面和膨胀锥表面预涂固体润滑涂层的方法可以改善悬挂器的润滑性能。      

膨胀式尾管悬挂器在国外油田的应用

介绍了一种新型膨胀式尾管悬挂器,它是以实体膨胀管技术为基础发展起来的尾管悬挂器。该悬挂器利用金属挤压变形的原理,通过涨锥使悬挂器的可膨胀本体发生径向形变紧贴于上层套管内壁上,从而实现挂管。它能够成功地解决尾管顶部封固质量差以及常规尾管悬挂器存在的潜在提前坐封的风险问题。该悬挂器在国外已经开始大规模推广应用,且取得了良好的应用效果,并成功地在尾管钻井中应用。建议在我国加快该项技术的研发进度和提高其应用水平。     

深井重载固井尾管外台肩悬挂器研究

尾管固井使用的卡瓦式悬挂器,由于受悬挂套管重量的限制,不能满足深井重载长尾管固井的施工要求。为了解决4700m气探井悬挂1800m?177.8mm(7in)尾管的问题,长庆油田研制出了结构新颖的WXG9×7固井尾管外台肩悬挂器、文中介绍了外台肩悬挂器的结构特点、室内台架试验、大直径试验井的模拟试验和现场工业应用情况。实践证明,该悬挂器具有悬挂可靠、操作方便、成功率高、循环通道大、密封性能好、能上下活动尾管等一系列优点,完全能满足深井重载长尾管固井的施工要求,具有广阔的应用前景。该悬挂器已获国家专利,专利号;ZL95212929.9。     

国外可膨胀尾管悬挂器的新进展

近年来,随着实体膨胀管技术的不断发展,国外成功研制了可膨胀尾管悬挂器并逐渐趋于成熟,在很多油气田投入工业性应用,取得了显著的经济效益。详细介绍了里德公司的HETS-LH悬挂器、TIW公司的XPAK悬挂器、哈里伯顿公司的VersaFlex悬挂器和威德福公司的EXR悬挂器的基本结构、工作原理及现场应用情况,分析了其优缺点,并在此基础上对国内可膨胀尾管悬挂器的研究与发展提出了建议。