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如何邁入連續油管應用快車道

[加入收藏][字號: ] [時間:2012-02-29  來源:石油與裝備  關注度:0]
摘要: 連續油管的黃金時代已然開啟。近幾年,為解決開發增產難題,中國的油氣田也加大了連續油管技術的應用探索。業內專家指出,要加快應用和推廣,需要行業在技術交流、配套工藝和配套工具研發及連續油管技術人才發展等方面,做出積極地努力。 國外...

    連續油管的“黃金時代”已然開啟。近幾年,為解決開發增產難題,中國的油氣田也加大了連續油管技術的應用探索。業內專家指出,要加快應用和推廣,需要行業在技術交流、配套工藝和配套工具研發及連續油管技術人才發展等方面,做出積極地努力。

    國外繼續保持先行優勢進入20世紀90年代之后,國外連續油管作業技術向更多的領域推廣應用。據國外統計,在1995年~2000年期間,世界各地采用不同鋼材等級和尺寸的連續油管,總共實施了50,000多井次作業。在近十年,應用規模繼續大幅提高。

    據中國石油集團鉆井工程技術研究院江漢機械研究所熊革介紹,目前國外連續油管技術已廣泛應用于鉆井、測井、修井以及增產作業等各領域。在采油作業方面,應用于卸壓誘流、注氮試井、速度管柱、酸化、油管防腐及其它處理;在修井作業方面,應用于擠注水泥、打撈、通井擴眼、沖砂洗井、清蠟除垢、過油管防砂、測井、壓裂;在鉆井、完井方面,應用于側鉆、老井加深、欠平衡鉆井、徑向水平鉆井、完井、微井眼鉆井;在海上油氣田,還用于海底集輸管線的鋪設。

    國外連續油管的發展,首先是在常規作業項目方面。有數字顯示,作為主要常規作業項目的連續油管注氮、洗井和注酸,總共占到連續油管作業量的75%,其中僅洗井一項占到總作業量的58%。在加拿大和美國,僅在1992年,安裝的連續油管就達700條。自1991年起,連續油管用作速度管柱的設計及安裝長度就己超過6,096米。

    在美國普拉德霍灣油田西部作業區,每年使用連續油管作業超過1000井次,其中包括油井打撈、清洗、安裝可膨脹式封隔器和橋塞、擠注水泥、測井、注氮舉升和噴射泵操作等作業。在北海Magnus油田,1990年,連續油管僅用于注氮舉升作業,到了1993年,該油田的連續油管作業項目己經擴展到諸如負壓射孔和過油管射孔、磨銑積垢、打水泥塞封堵層段及封堵報廢井、洗井等七種項目,作業項目比1990年增加了7倍,作業次數僅1991年就是1990年的4倍。

    其次是新開發的作業項目迅速增加。1991年1月,Elf公司在巴黎盆地連續油管對一口直井進行第二次鉆井加深試驗成功。同年,美國Oryx公司在得克薩斯用連續油管側鉆水平井試驗成功。至1993年,全世界共用連續油管技術打出37口試驗井,其中41%是側鉆水平井,27%為垂直加深井,32%是新鉆井。1995年,Ensco公司在荷蘭東部Dalen氣田,采用連續油管欠平衡鉆井工藝鉆水平井獲得成功。

    1992年末,在普拉德霍灣油田西部作業區,用裝有可纏繞式氣舉閥、外徑為60.3mm的連續油管對一口油井進行氣舉完井作業成功,開創了連續油管可纏繞式氣舉完井作業的先例。1992年,一根長為1,524m、外徑為88. 9mm的連續油管,被安裝在路易斯安那州水深為23m的近海油田,用作輸送管線。此后,又在墨西哥灣及其它地區安裝了幾條類似的管線。在國外連續油管作業的發展已逐漸實現,從小直徑油管向大直徑油管、低強度油管向高強度油管的轉變,使用的連續油管管徑最大可達152.4mm。隨著水平井和大斜度井技術的發展,連續油管己成為油田作業中運送井下工具,和水平井測井不可多得的理想工具。為了加強連續油管技術應用的基礎理論和工藝研究,現在,美國石油學會每隔兩年都要舉行一次連續油管技術應用成果發布會。而更加完善的作業標準和設備標準會陸續制訂并發布。

    我國從小步走到快步趕與國外比較,我國長期以來連續油管的使用率普遍不高。早期引進的設備接近報廢,有些處于閑置狀態,沒有形成規模生產力,只是作為井下作業技術的一種補充。

    2000年以來,國內用連續油管修井及部分增產作業逐漸增多。在大慶、大港、中原、遼河、華北、四川、吉林、吐哈、塔里木、長慶、勝利等油氣田,連續油管作業主要應用于沖砂洗井、鉆橋塞、氣舉、注液氮、清蠟、排液、擠酸和配合測試等常規作業。有統計顯示,其中,沖砂堵、氣舉排液和清蠟應用得比較多,占到目前作業總量的95%以上。

    據統計, 目前我國擁有5 0 余臺(包括國產設備)連續油管作業設備和部分井下工具,絕大部分為引進。其中,中國石油有34臺。中石化井下作業隊伍中,除了勝利、中原、河南、西南、江漢以外,其他油田還沒有連續管成套裝備。2010年,中國石油長城鉆探工程公司井下作業公司從海德瑞公司引進了4臺作業機,當年年底,中國石化勝利油田井下作業公司引進了2臺作業機,國內其它作業公司也加大了相關投入。預計2011年起數量將有較快增長。

    經過多年的引進,國內連續油管設備的某些技術與世界保持同步。據中國石化石油勘探開發研究院首席專家李宗田介紹,國內使用的連續油管直徑已由1英寸發展到2-3/8英寸;連續油管最大下深發展到6010米(新墾7井),防噴器最高工作壓力由35MPa發展到103.4MPa,注入頭發展到了目前世界上最先進的HydraRig公司6系列的注入頭,注入頭最大連續提升力達到了80,000lb(36,287kg)。加快應用需要多方努力目前連續油管作業在我國油氣田正受到普遍歡迎,但“總體上,各油田擁有的作業設備數量,及連續油管作業技術及工藝范圍仍然非常有限。”中國石油川慶鉆探有限公司井下作業公司連續油管研究所盧秀德所長說,“從實際應用角度來看,多年來,由于缺乏必要的技術學習和交流,配套工藝和配套工具的不齊全及連續油管技術人才的匱乏,致使連續油管作業技術普及和推廣應用情況不甚理想。”
 
    他指出,在實際應用方面,目前突出的問題主要有:一、設備老化,有的接近或超過報廢期限,由于油管管徑偏小致使維修難度大,易損件更換難。二、設備不配套,有設備但無相應井下工具,不能充分的發揮連續油管工藝技術。三、設備使用率低,單項施工費用高。

    他認為,國內連續油管的應用發展,需要在眾多方面進行努力、創新和改進。

    一是創新連續油管、連續油管設備及工具國產化的研發、應用、推廣、盈利機制。結合國內連續油管技術發展實際,理清思路,大膽探索,克服障礙,革新體制,堅持研發、生產和市場的有機結合,完善健全連續油管技術服務市場結算方法,充分發揮連續油管的技術優勢,達到為油氣田公司降本增效、安全高效生產。反之,以生產盈利促進研發、應用、推廣的持續、有效、健康發展。

    二是加強連續油管工具和技術的同步開發,將應用與開發并舉。在引進國外先進作業設備及工具,提高開發應用起點的同時,消化、吸收相關連續油管作業設備和應用技術,努力快速實現相關設備、工具和技術的國產化,降低相應的作業成本, 使市場經濟效益明顯化,保證市場的延續和擴大。

    三是在集團公司層面,引進國外先進連續油管技術的教材、工具書、參考書、作業規程,加強對連續油管技術從業人員的理論、應用知識的普及和提高,持續提高連續油管技術人員的研究、工程應用水平;盡快組織連續油管技術專家結合國內油田開發生產實際,形成一套相對成熟的連續油管井下作業規范,大力宣傳和規范相關連續油管的
工程、設計、制造、配套、安裝、試驗及操作。
 
    四是加強國際、國內的技術交流和專業技術培訓,有計劃的培養一定數目的連續油管技術專家,積極推進連續油管工藝技術應用的廣度和深度,增強連續油管現場應用的實效性,促進相關傳統落后技術向連續油管技術的升級換代,充分發揮連續油管技術在頁巖氣等新能源開發領域的技術優勢。

    五是開展對連續油管作業的成本預算和評估工作,推進連續油管技術市場應用的合理化和良性發展,確保連續油管技術的研發、應用、推廣的盈利率,突出連續油管作業操作靈活、減少作業周期、縮短投資回收期等特點和優勢。

    應用技術不成熟、配套設備不完善、井下工具不健全、自主制造及創造薄弱,基本上反映了連續油管技術在我國的應用現狀。如上所述,要改變這一點,需要油公司、作業公司、科研院所及制造廠家等多方面的努力。




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關鍵字: 連續油管 鉆井工程 
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