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連續(xù)油管技術(shù)是當(dāng)前國(guó)際上先進(jìn)的作業(yè)技術(shù),具有節(jié)約成本、簡(jiǎn)單省時(shí)、安全可靠等特點(diǎn),具有明顯的優(yōu)越性。作為連續(xù)油管技術(shù)及應(yīng)用的先鋒,斯倫貝謝公司一直致力于為世界各國(guó)油氣田的產(chǎn)量提高而服務(wù)。目前斯倫貝謝擁有超過200套連續(xù)油管設(shè)備,分布在世界各地。斯倫貝謝連續(xù)油管進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)以來,先后為中海油,中石油、中石化等國(guó)內(nèi)大公司及CACT、康菲石油、Husky等國(guó)際油公司提供了氣舉、打撈、酸化及壓裂增產(chǎn)、洗井、測(cè)井、鉆磨橋塞、鉆除TAP*閥飛鏢、層位封隔、射孔等一系列作業(yè)。下面介紹幾項(xiàng)典型的應(yīng)用案例。
連續(xù)油管測(cè)井、射孔及鉆磨橋塞應(yīng)用案例
2010年,應(yīng)中國(guó)石油公司邀請(qǐng),斯倫貝謝連續(xù)油管服務(wù)參與了內(nèi)蒙地區(qū)一口水平氣井的作業(yè)。為增加產(chǎn)量,長(zhǎng)慶油田與斯倫貝謝合作對(duì)該井水平段進(jìn)行多級(jí)壓裂作業(yè)。MAGNUM橋塞(如圖1)作為壓裂層間的封隔器和射孔槍,一起用電纜泵送的方式到達(dá)目標(biāo)深度,通過電纜點(diǎn)火坐封封隔器并與電纜脫離,之后上提射孔槍到達(dá)目標(biāo)層進(jìn)行射孔;隨后進(jìn)行壓裂作業(yè)。
MAGNUM橋塞是通過電纜作業(yè)坐封的,橋塞的復(fù)合型材料可以用鉆桿或連續(xù)油管鉆磨并將碎屑循環(huán)出井。在橋塞頂部和底部的防旋轉(zhuǎn)設(shè)置可實(shí)現(xiàn)一次性鉆磨多個(gè)橋塞。水平井坐封時(shí),在橋塞底部可安裝一個(gè)助泵入用的配件。
連續(xù)油管作業(yè)的過程是:用連續(xù)油管通井、洗井;用連續(xù)油管測(cè)井對(duì)射孔深度進(jìn)行校正;用連續(xù)油管進(jìn)行第一級(jí)射孔,為后續(xù)泵送橋塞作業(yè)打開通道;多級(jí)壓裂后,采用連續(xù)油管將所有壓裂用的橋塞鉆磨并將碎屑循環(huán)出井,圖2為完井示意圖。
此次作業(yè)中,通井作業(yè)選擇的井下工具(如圖3)為下槍清除了可能的障礙,并經(jīng)連續(xù)油管對(duì)井筒內(nèi)循環(huán)2%的 KCl溶液,徹底洗凈井筒(由返排可知);斯倫貝謝連續(xù)油管測(cè)井工具到達(dá)了油井的底部深度。結(jié)果證實(shí),對(duì)于解決大斜度、高狗腿度和水平井的測(cè)井問題,連續(xù)油管可作為成熟的測(cè)井輸送設(shè)備;壓裂作業(yè)后,連續(xù)油管通過單次下井、單個(gè)鉆頭,成功將所有的橋塞磨銑并循環(huán)碎屑出井,充分顯示了連續(xù)油管作業(yè)的優(yōu)越性和可靠性(40小時(shí)內(nèi)磨掉14個(gè)橋塞);水平井復(fù)合橋塞磨銑作業(yè)在國(guó)外是一項(xiàng)很成熟的技術(shù),但是在中國(guó)還是處于起步階段。此次施工任務(wù)的順利完成,充分證明了中國(guó)連續(xù)油管技術(shù)取得進(jìn)步,對(duì)推動(dòng)中國(guó)連續(xù)油管的發(fā)展有很重要的作用。
連續(xù)油管鉆磨TAP*閥飛鏢、關(guān)閉TAP*閥案例
TAP*完井模式是一種創(chuàng)新的完井形式,它可以實(shí)現(xiàn)單趟連續(xù)對(duì)多層進(jìn)行壓裂操作后直接生產(chǎn),縮短作業(yè)時(shí)間并降低完井的費(fèi)用。2010年10月,在陜西榆林地區(qū)成功實(shí)施了對(duì)一垂直井的TAP*閥分層壓裂作業(yè)。一般情況下可直接進(jìn)行生產(chǎn)而不需去除TAP*飛鏢和底座(如圖4)。但該井試氣時(shí),發(fā)現(xiàn)打開的TAP*閥層有高含水層,而停留在TAP*閥上的飛鏢及底座限制了日后的修井及再作業(yè),因此,斯倫貝謝連續(xù)油管服務(wù)人員進(jìn)行了飛鏢的磨除及含水層TAP閥的關(guān)閉作業(yè)。在高含水層關(guān)閉后,該井產(chǎn)量達(dá)到預(yù)期。連續(xù)油管作業(yè)的過程是:鉆磨所有壓裂后的飛鏢并循環(huán)出井;連續(xù)油管輸送開關(guān)閥工具(如圖5)關(guān)閉高含水層滑套。
此次連續(xù)油管作業(yè)中,成功將所有TAP*閥上的9個(gè)飛鏢及C型底座磨除并循環(huán)出井(每個(gè)飛鏢的鉆磨時(shí)間約為1小時(shí));由連續(xù)油管輸送的開關(guān)閥工具成功關(guān)閉高含水層上的TAP閥滑套;高含水層關(guān)閉后,氣產(chǎn)量增加數(shù)倍。使用連續(xù)油管鉆磨TAP*閥的飛鏢及底座作業(yè)的順利完成,充分說明了該技術(shù)的可行性(空井及井下工具如圖6、圖7)。這對(duì)于推動(dòng)連續(xù)油管的發(fā)展及應(yīng)用起到積極作用。連續(xù)油管輸送開關(guān)閥工具實(shí)施對(duì)井下滑套的作業(yè)是一項(xiàng)比較成熟的技術(shù),但在中國(guó)還是處于起步階段。此次作業(yè)的成功為該技術(shù)在中國(guó)的推廣奠定了基礎(chǔ)。
連續(xù)油管鉆井技術(shù)及應(yīng)用案例
自上世紀(jì)90年代以來,斯倫貝謝公司開始進(jìn)行連續(xù)油管鉆井的研究和嘗試,并積累了大量經(jīng)驗(yàn)。連續(xù)油管鉆井的應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)椋恒@小井眼井、現(xiàn)有井側(cè)鉆定向井、現(xiàn)有井加深鉆井、鉆淺井、欠平衡(負(fù)壓)條件下鉆井、過油管鉆井、鉆救援井、環(huán)境敏感區(qū)鉆井等。圖8為連續(xù)油管鉆井設(shè)備和傳統(tǒng)鉆井設(shè)備在阿拉斯加的現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比。
隨著作業(yè)量的不斷增加,斯倫貝謝公司在連續(xù)油管鉆井方面的作業(yè)能力也有很大提高。圖9是斯倫貝謝公司目前可達(dá)到的作業(yè)指標(biāo)。
ACTive*連續(xù)油管使用光導(dǎo)纖維應(yīng)用案例
近年來,在連續(xù)油管服務(wù)中,斯倫貝謝公司成功地開發(fā)并使用光導(dǎo)纖維數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)?;镜腁CTive* 技術(shù)有如下特點(diǎn):一、先進(jìn)的數(shù)據(jù)傳輸方式(圖10):四根光導(dǎo)纖維包裹在1.8 mm 外徑的鋼管內(nèi);全面的光纖保護(hù);細(xì)鋼管被泵入到連續(xù)油管內(nèi);簡(jiǎn)化的松緊度和長(zhǎng)度管理。二、對(duì)連續(xù)油管作業(yè)無(wú)負(fù)面影響(圖11):泵送排量不變;可在多種惡劣環(huán)境中工作;可投 5/8 英寸的球;附加的重量可忽略;能在122攝氏度下工作;可實(shí)時(shí)測(cè)量井下工具內(nèi)外的壓力、井下溫度、套管箍位置(CCL);可實(shí)時(shí)測(cè)量全井筒溫度分布 (DTS)。
在基本的ACTive*技術(shù)的基礎(chǔ)上,得益于光纖獨(dú)有的數(shù)據(jù)傳輸特性,ACTive* PS技術(shù)可以完成許多電纜傳輸?shù)膽?yīng)用(圖12)。光纖傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在:無(wú)附加設(shè)備,與普通連續(xù)油管作業(yè)占地面積相同;抗腐蝕,在滿足測(cè)量時(shí)可以泵送;為激活井下工具可投球;比普通電纜輕很多 (6.7 磅/千英尺,對(duì)比于 192磅/千英尺—單芯電纜或353磅/千英尺—七芯電纜), 便于使用和運(yùn)輸,且能增加連續(xù)油管在水平井的進(jìn)深。
所有通常使用的測(cè)井工具以及斯倫貝謝FSI流體掃描儀均可用于ACTive* PS 的生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)中。結(jié)合全井筒的溫度分布和生產(chǎn)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù),可以得到最精確的生產(chǎn)井井底狀況。該技術(shù)可簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn):在現(xiàn)場(chǎng)只需使用ACTive* PS 的測(cè)井工具和一名測(cè)井工程師。不需使用通常的電纜測(cè)井設(shè)備從而減少了占地和設(shè)備準(zhǔn)備工作。