連續(xù)油管系列裝置之修井與增產(chǎn)技術(shù)
時(shí)間：2016-12-26 14:11
來(lái)源：
作者:馮耀忠
年來(lái)，國(guó)外的連續(xù)油管修井與增產(chǎn)處理新技術(shù)的發(fā)展日新月異，其應(yīng)用范圍也更加廣泛，解決了一系列油氣田開(kāi)發(fā)的技術(shù)難題。以下介紹幾種國(guó)外相關(guān)技術(shù)，以便業(yè)內(nèi)有所了解。邊遠(yuǎn)井增產(chǎn)成功XX-1 井是新近在印度洋西岸近海鉆的一口生產(chǎn)井。首先用安裝在平臺(tái)上一臺(tái) 20t 的模塊式吊車，對(duì)連續(xù)油管作業(yè)機(jī)和輔助設(shè)施進(jìn)行了準(zhǔn)確定位，再用連續(xù)油管傳送的膨脹式封隔器分隔處理層段，最后用組裝式小型裝置，對(duì)該井進(jìn)行了連續(xù)油管增產(chǎn)處理，處理后該井增產(chǎn)了 10 倍，產(chǎn)油量由 300 桶 / 天上升到 2,600 桶 / 天，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
目前，連續(xù)油管已在該油田的其它類似油井上推廣。自從連續(xù)油管在墨西哥近海應(yīng)用以來(lái)，已使該地區(qū)的原油日產(chǎn)達(dá)到 28,000 桶 / 天，目前連續(xù)油管已在鉆井、修井、油井堵水和測(cè)井等方面廣泛應(yīng)用。該區(qū)工作人員還對(duì)連續(xù)油管修井與增產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行了評(píng)價(jià)，也討論了其今后的發(fā)展方向，提出應(yīng)對(duì)中長(zhǎng)期技術(shù)挑戰(zhàn)的策略。使老井“復(fù)活”墨 西 哥 灣 的 一 個(gè) 某 近 海 油 田于 1984 年投產(chǎn)。系統(tǒng)試井表明該油田的大部分油井都有異常的含水。采用連續(xù)油管注入水泥使得這些 高 含 水 井 發(fā) 揮 了 生 產(chǎn) 潛 力。 其中 WELL-1 井已在高水下生產(chǎn)了20 年，用連續(xù)管對(duì)其成功地進(jìn)行修井后，目前已在零含水下日產(chǎn)油1,000t/d。
該油田工作人員還建立了工作程序和識(shí)別油井增產(chǎn)潛力的方法，采用連續(xù)油管修井與增產(chǎn)技術(shù)讓該油田短期內(nèi)獲得較大的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。用于近海修井的浮式平臺(tái)連續(xù)管（FAV CT）已研發(fā)成功，并已在墨西哥灣的一口關(guān)停的井上首次應(yīng)用，獲得成功。該結(jié)果表明采用該連續(xù)管可使油井最大限度增產(chǎn)，展示了該種無(wú)作業(yè)機(jī)連續(xù)管修井在該地區(qū)的良好應(yīng)用前景。工作人員已對(duì)首次采用的 FAV CT 進(jìn)行了分析評(píng)價(jià)，包括設(shè)備選擇、海況和有關(guān)氣象研究、應(yīng)變規(guī)則、個(gè)人權(quán)限及訓(xùn)練要求及后勤保障，尤其是施工中關(guān)鍵的技術(shù)要求。油田實(shí)際應(yīng)用表明，采用它可使油井增產(chǎn)和降低生產(chǎn)成本。滿足近海一系列要求近 年 來(lái) 墨 西 哥 近 海 的 油 氣 勘探 開(kāi) 發(fā) 受 到 油 氣 層 180 ℃ 高 溫 和1,500psi 高壓的影響，面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。工作人員對(duì)連續(xù)油管修井設(shè)備與工藝進(jìn)行改進(jìn)，制定了適應(yīng)較深井、承受高溫高壓和較大機(jī)械摩擦力的連續(xù)管柱，適應(yīng)滾筒較大纏繞長(zhǎng)度和注入頭較高拉伸能力的設(shè)備，并針對(duì)所有油井類型分析了設(shè)備和連續(xù)管柱的性能和適應(yīng)性。
擴(kuò)大連續(xù)管的延伸距離，近年來(lái)顯得極為重要。其原因是水平井井眼長(zhǎng)度增加，水平井壓裂需要用到可鉆或沿連續(xù)管滑動(dòng)的可鉆橋塞或滑套。水平井井段的長(zhǎng)度繼續(xù)擴(kuò)大，連續(xù)管就需要不斷延伸，轉(zhuǎn)動(dòng)鉆桿的延伸距離超過(guò)連續(xù)管時(shí)，為增大其延伸距離，應(yīng)使連續(xù)油管具有轉(zhuǎn)動(dòng)能力。工作人員建立確定水平井最大延伸長(zhǎng)度的理論，并對(duì)其進(jìn)行了數(shù)學(xué)模擬，對(duì)已鉆水平井參數(shù)的研究表明，決定其延伸的重要性，成功研發(fā)一種新型椎體連續(xù)管管柱，即“延長(zhǎng)椎體”，可進(jìn)一步延伸連續(xù)管的長(zhǎng)度。高膨脹多用途懸掛裝置研究人員對(duì)最新完井設(shè)計(jì)和測(cè)試方法實(shí)驗(yàn)，及優(yōu)化油藏開(kāi)采經(jīng)濟(jì)壽命的數(shù)據(jù)采集等，進(jìn)行了深入研究，開(kāi)發(fā)成功了一種新型高膨脹性懸掛裝置。
它可在變化的壓力狀態(tài)下的各類試井中，持久而靈活地增加邊遠(yuǎn)井的采收率。它可適用于廣泛的管徑類型，可在比井眼大的管柱中定位。其大膨脹型設(shè)計(jì)可提供大的液流旁通面積，提高井下采集數(shù)據(jù)的精度。井下馬達(dá)增大連續(xù)管下入深度對(duì)連續(xù)管技術(shù)性能的改進(jìn)進(jìn)行了精確研究表明，采用井下馬達(dá)可極大地增加連續(xù)管的井下下入深度。采用由井下電機(jī)和動(dòng)態(tài)扭矩錨組成的液馬達(dá)可實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，并可預(yù)防其不轉(zhuǎn)動(dòng)部分扭曲。盡管單獨(dú)使用動(dòng)態(tài)扭矩錨或標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定器也可阻止其扭曲，但會(huì)產(chǎn)生高摩擦力，降低油管的下入深度。 模擬實(shí)驗(yàn)表明，采用液馬達(dá)的連續(xù)油管在井眼中的下入深度，比用動(dòng)態(tài)扭矩錨或標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定器大得多。最新設(shè)計(jì)的連續(xù)油管為 滿 足 能 源 需 求， 人 們 已 廣泛開(kāi)發(fā)非常規(guī)儲(chǔ)量，美國(guó)每年要鉆20,000 余口水平井。
最新設(shè)計(jì)的桅桿式單元拖車和相關(guān)設(shè)備，可使預(yù)裝配 5 1 / 8 ″井控設(shè)備、磨銑總成和流體振蕩器可靠運(yùn)行，可縮短設(shè)備安裝時(shí)間。油田實(shí)驗(yàn)表明，采用它可將設(shè)備安裝時(shí)間縮短 50%，并提高連續(xù)管效率和使用安全性。因起吊載荷減少，采用它可降低井底設(shè)備組裝的風(fēng)險(xiǎn)。如沒(méi)有吊車，桅桿和拖車，它也可設(shè)計(jì)成可承受噴射器、卸開(kāi)器、隔水管和防噴器等所有載荷。長(zhǎng)壽逆向椎體連續(xù)管柱常規(guī)的連續(xù)管柱概念是用管柱在滾筒上反向纏繞，消除其疲勞，改變管柱疲勞剖面的位置，使其高疲勞部分遠(yuǎn)離油井，延長(zhǎng)其使用壽命。錐形管柱卻與此不同，它不可反向纏繞，以免導(dǎo)致失效。在大多數(shù)情況下，將其從井下起出時(shí)會(huì)超過(guò)錐形部分的屈服應(yīng)力。因此在大的非常規(guī)氣田遠(yuǎn)景區(qū)，錐形管柱被設(shè)計(jì)成有幾個(gè)活動(dòng)部分組成，以延長(zhǎng)其下井深度。為評(píng)價(jià)其上行狀態(tài)和疲勞峰值位置，連續(xù)管服務(wù)公司已制定了移動(dòng)其疲勞峰值區(qū)和延長(zhǎng)其使用壽命的措施，使其使用壽命延長(zhǎng)了 60%。
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