连续油管工艺技术.ppt

长城钻探井下作业公司连续油管项目部 一 最强的连续油管设备二 高素质的服务队伍三 配套齐全的井下作业工具四 高端的工艺 强大的技术支持系统五 规范的管理程序 连续油管技术服务能力主要表现在以下五个方面 辽河油田于1985年引进美国波温公司第一台连续油管车 至今共计配套使用17台套连续油管设备 一 最强的连续油管设备 30MB型连续油管 美国波温公司 HR660型连续油管车 海迪瑞克公司 一 最强的连续油管设备 经过近几年的业务重组 我们公司目前的设备都是钻井院江汉所的设备 共计12台套在用 我们在国内是长期的战略合作单位 在设备保障方面 江汉所可以在最短的时间内为我们提供设备保障和后勤服务 进口海德瑞产连续油管设备4套 其中 1 25 HR560型1套 HR680型1套 1 5 HR660型2套 井下作业公司连续油管作业项目部设备统计表 最齐全的连续油管规格 设备的数据采集系统和模拟分析软件 为连续油管施工作业的顺利进行提供数据支持和技术保障 设计作业能力 配套设备及工具 配套设备 制氮车 配套设备 焊机 配套设备 焊机 TOA130焊枪 长城从事连续油管业务技术人员有多年的国内外服务经验 人员整体素质高 研究生以上学历占10 本科以上学历占40 上岗施工人员都经过严格的专业培训 主要岗位人员工作经历都在2年以上 二 高素质的服务队伍 连续油管工艺技术 连续油管服务于油气勘探现场的范围广泛 从钻井 完井 采油 修井到增产作业 工艺技术繁多 近年在水平井作业方面技术的发展较快 主要现场的工艺技术有 冲砂 洗井 打捞 气举 清蜡 解堵等 直井 水平井配合压裂 钻磨作业 分层喷砂射孔 径向打孔 水平井拖动压裂 酸化等 连续油管施工工艺 11种工艺 基本工具连接工具辅助工具 切割工具打捞工具扩张式封隔工具 三 配套齐全的连续油管作业工具 常用工具配备 常用工具配备 3 4 5 3 4 5 名称 液压安全释放接头用途 投球打压释放工具 名称 连续油管循环阀用途 建立油套循环 名称 机械安全释放接头用途 大力上提释放工具 钻磨铣打捞工具 钻磨 打捞 辅助类 长城公司与世界多家石油服务企业合作 形成战略伙伴关系 为连续油管技术服务及先进技术提供了保障 特别是与国外公司如TTS公司 NOV公司等 以及国内的江汉所 西安大佳润以及长城技服等建立了长期的合作伙伴关系 我们的连续管工具以进口为主 国内购进一部分 同时长城公司自己提供一部分 目前我们项目部有库存进口的钻磨工具可以随时启用 另外在每口井钻磨施工之前对工具准备都做到 一备一用 或 二备一用 对关键工具准备的更为充分 以最大限度地保障施工的需求 四 高端的工艺 强大的技术支持系统 道路准备 井场准备 井口准备 人员准备 连续管作业机准备 施工车辆准备 吊车泵车罐车液体准备高压泵送管线地面返排管线 伊45平1 1井 磨铣施工应用 27 投球滑套 投球滑套分段工艺采用尾管悬挂器 裸眼封隔器 滑套实现选择性的分段 隔离 一次座封 超过20段 投球作业无法实现 必须依赖连续管技术 龙深305 1井 雷平2井 在下深2925m处开始钻磨第一个桥塞 但当钻完第一个桥塞后 钻第二个桥塞时遇卡 下至2970 2m后多次遇阻 且无法继续钻进 起出钻磨工具串 查看工具与下井前的差别 发现有大块铁屑粘附在黑稠油里面随钻头带出 经更换磨鞋后重新下井 顺利钻磨完剩下的五个桥塞 完成本次钻磨作业 连续油管水力切割技术 水力旋转喷射切割技术具有工作压力低 切割和破碎能力强 污染少等特点 可用切割和清洗管柱 旋转喷砂切割 油管 钻杆等切割 旋转射流清洗清理 清洗炮眼 除垢清洗井下管柱基于上述两种用途 这套工具可以泵入两种类型的流体 清洗用的纯净液体和切割用携砂液 这项技术既可以切割普通的油管管柱 也可以应用到其它的特殊管柱的切割 如钻杆 组合管柱等适应范围很广 不存在高能量切割带来的风险 工具串简单通过性强 避免了井下工具的卡钻 技术特点 连续油管旋转射流切割的适用范围可以覆盖2英寸油管至95 8英寸套管的全部油套管 钻杆 钻铤 适用管径广泛 拥有极高的生产价值 该工艺不仅可以进行单管切割 对于双管切割 复杂工具切割都拥有实用性 施工用料便于获取 施工便利 安全性较爆炸切割等传统方式大幅提高 技术优势 应用实例 城深20井切割施工案例 该井是吉林油田部署的一口生产井 由于作业过程中管柱遇卡 反复活动无法解卡 使用1 5英寸连续油管携带旋转射流切割工具 下入施工管柱内进行油管切割施工 应用实例 现场工具连接 连续油管拖动压裂改造及投产工艺 加大了对低渗致密储层的勘探开发力度 有效动用储量 提高单井产量 能满足单段评价 后期井筒维护要求 以及能对低渗致密油气藏巨大剩余储量的高效开发 提高单井油气产能和最终采收率 应用领域或解决的问题 连续油管拖动压裂 酸化技术 酸化是油气井投产 增产和注水井增注的主要措施之一 溶解地层固相微粒和杂质 解除其对地层渗透率的伤害 疏通流体的渗流通道 从而恢复和提高油井的产能 应用领域或解决的问题 连续油管拖动压裂使用的井下工具 具有反复可靠坐封的能力 可对每个层进行改造 降低作业时间和排液时间 加速了生产速度不需要作业机 预制桥塞和井口设备比常规压裂NPV提高35 110 技术指标或技术优势 连续油管拖动压裂使用的井下工具 具有反复可靠坐封的能力 可对每个层进行改造 降低作业时间和排液时间 加速了生产速度不需要作业机 预制桥塞和井口设备比常规压裂NPV提高35 110 技术指标或技术优势 连续油管可实现任意级酸化 便于水平井段注酸 不需要作业机配合 防止井口等设备收到侵蚀 作业深度精准 对底层覆盖完整 可直接在生产井上作业 无需压井 作业后可直接气举 快速返排并恢复生产 技术指标或技术优势 将工具下井后 定位校深并坐封对封隔器进行压力测试 连续油管拖动压裂 酸化技术 建立微循环 连续油管拖动压裂 酸化技术 泵入含砂液进行喷射射孔 连续油管拖动压裂 酸化技术 DisplacetheabrasiveslurryoutofthecoiledtubingAbrasiveslurryisthencirculatedupholeoroutofthewell 开始进行压裂 摩阻小 排量大 连续油管拖动压裂 酸化技术 ExecutefracturetreatmentaspertheprogrammedtreatmentscheduledowntheannulusMonitorcoilasadeadlegpressure RealTimeBHpressure 封隔器解封 提升至下一个压裂作业深度 坐封 连续油管拖动压裂 酸化技术 重复进行以上步骤 对每一级进行封隔 射孔和压裂 连续油管拖动压裂 酸化技术 现有适用于连续油管分段压裂施工管径2in 2 375in等常规连续油管 服务能力 测试用连续油管长度可达6000m 施工压力10000psi 油管上提力可达450KN 服务能力 应用实例 H36P 67井为华北油田甘肃地区的一口拖动压裂井 在5 5英寸套管使用连续油管进行分段多级拖动压裂 本井共分12级压裂 本井井深3557m 水平段长度约1100m 水平段长 压裂层数多 施工简述 使用2 375英寸连续油管携带拖动压裂工具串下井 进行封隔器坐封 喷砂射孔 水力压裂 通过重复以上施工步骤达到无限级拖动压裂施工的目的 应用实例 井下工具串图例 应用实例 应用实例 H36P 67井在施工过程中出现个别层段由于地层条件 射开套管后地层无法压开 地面施工压力达到11500psi 现场采取使用连续油管射孔枪对问题层段采取注酸处理地层的方式 注入酸液 酸液 1 5 HF 12 HCl 2 缓蚀剂 1 8 2 铁离子稳定剂 2 粘土稳定 0 3 0 5 破乳助排剂通过注酸处理射孔通道的方式 后续压裂可以正常进行 地面泵压稳定在8600psi 应用实例 现场施工图片 水平井定向钻孔技术 1 技术背景 水平井能提高单井产量和采收率 但成本太高 而且产量下降过快 部分水平井甚至连成本都收不回来 目前 全国近万口水平井都面临二次改造有效技术匮乏的难题 我们在思考 能否用较低的成本在水平段里面再打出多个 分支水平井 以代替成本极高的水平分支井 侧钻 体积压裂等技术 2 参考国内外水平井二次改造类似技术工艺 空白 现在答案是肯定的 我们能做到 1 技术原理 先在目的层的套管上开窗 然后使用连续油管连接带喷嘴的软管 借助高压水射流的破岩作用在水平段油层中的不同方向上钻出多个 直径50mm以上 长达10m以上 的水平分支孔 增加泄油面积 提高单井产能 55 2 专利技术 中国石油 1 增加了滚轮助推装置 保证大直径软管和1 5寸以下的连续油管进出自如 专利导向鞋 2 通过三维定向系统 定位装置 专利喷嘴的自平衡性来控制钻孔方向 3 井下专利工具串 能够保证在水平段内将各种工具运送到位 1 3 喷嘴 钻头 中国石油 1 4 定向钻孔技术适用范围 中国石油 1 1 使用1 5寸连续油管施工 5000米连续油管压损仅为10 2 应用专利喷头 可以形成50毫米以上的鱼骨孔径 成本远低于侧钻井成本 施工简单 快速 3 采用最新的90度光纤仪器 可在水平段进行校深 定方位 该仪器可在有磁环境下进行测量 可在侧钻 定向喷砂 射孔 水平井动 静态测试中广泛应用 可实时显示井眼轨迹测量数据和磁定位 温度等连续测井数据 并可绘制井眼轨迹图 输出三图一表 垂直剖面图 水平投影图 三维立体图 测量数据表 5 技术优势 中国石油 中国石油 水平井高压水击解堵 冲砂技术 低成本技术 1 采用专用喷头 多角度对炮眼及筛管缝隙全方位冲洗 利用束状水流形成的高压击碎 剥离垢等沉淀伤害物 同时在高压带外围形成回流 携带出击碎物 泥沙等 2 根据客户要求可采用酸液 清洗剂等化学药剂实施针对性喷射作业 对筛管 炮眼清洁将更加彻底 更节约药剂成本 更均匀 可针对性的解除堵塞从而实现油井增产和水井增注的施工目的 流量480L 分钟 最高喷射压力50兆帕可喷射浓度30的盐酸 高压水击筛管清洗冲砂实验 中国石油 2020年3月29日11时6分 62 套管喷射处理试验前后对比 同时发挥连续油管优势 随意调节深度对任意射孔段进行射流清洗 即可均匀清洁管缝 又可对某一段进行强化清洁处理 同时连续油管能通过狭窄空间 越过套变套损 小通径 水平井段等复杂井况 解决了管柱无法通过 无法分层酸化等特殊井 63 中国石油 水井带压冲洗解堵技术 省去带压作业成本 采用15 88mm连续油管 携带直径20 35毫米的旋转喷头 清除配水器轨道内的泥沙 杂质 调剖药剂等堆积物 最终达到水井能够顺利测调试 省去水井带压作业成本和占井时间 中国石油 应用 一机多用 更大的效益 双赢 1 替代水井因堵塞 堆积结垢等障碍 无法投劳和测试时而上的防喷带压作业 节约作业成本及占井时效 稳定水驱效果 2 可代替长期占井进行套管扫钻除垢的作业 节约占井时效和作业 泵罐等配套成本 3 可有效清洗炮眼堵塞 提高单井产能 中国石油 1 1 测试目的 通过测试数据 科学的确定各产出层段的油 气 水产出率和含油饱和度 找出主产 次产 弱产和不产段 了解生产层注水见效 水侵程度 未射孔层段的井筒密封性检测 发现套管破漏位置 测量漏失量 为下步水平井进行针对性改造方案提供真实的数据依据 达到降低开发成本增产增效的目的 2 技术优势 通过连续油管增值测试技术 一趟管柱能够完成动 静态产出剖面测试与剩余油评价测井 即节约测试及作业成本 又缩短测量时间及占井时间 成功率高 资料符合率高 测井成功率高 安全无风险 综合成本低 是目前性价比最高的方法 水平井测试技术 摸脉确诊 中国石油 1 中国石油 工艺优势对比 1 中国石油 井下工具 适用范围 1 垂深 3000m 2 适应油井套管 51 2 7 95 8 3 柱塞泵排量 100m3 d 1 中国石油 1 连续油管冲砂作业技术 连续油管携带配套的冲砂工具可以完成各种井型 井别井的冲砂施工任务 该项工艺比较成熟 目前已累计完成100多井次的施工作业 其中水平井冲砂最大深度达4560m 水平段长度最长可达1000m 连续油管常规作业技术简介 2 连续油管解卡堵技术 连续油管作业机同热洗车配套使用 循环热水 油或清蜡剂以溶解蜡垢物质 效果显著 携带专用工具 利用水射流或酸液 可以处理油气井生产层位的近地层堵塞 也适于套管变形以下井段层位的堵塞处理 目前完成60多井次的施工 3 连续油管排液 连续油管作业机与氮气车组配合 主要应用在油井酸化压裂后 试油井 气井诱喷 气井排水等 排液方式以注入氮气为主 连续油管排液工序少 周期短 特别是对于超深井及复杂结构井的排液 优势明显 目前已累计完成200多井次 采用连续油管对SAGD井可以进行多点温度压力测试 可以实时监测井下温度压力分布情况 分析和研究水平井动用状况 供液能力 蒸汽腔发育特征 动态调整注气 采油提供生产依据 目前已完成30多井次的施工 4 动态及静态测试工艺 5 连续油管打捞 连续油管作业机携带专用的井下切割 打捞 震击 液力拔拉 磨铣等系列工具 可以实现超深井 水平井等井下落物的打捞 具有作业周期短 成率高的优势 目前已完成打捞10多井次 6 连续油管拖动酸化 目前许多生产井生产油层都或多或少存在着污染堵塞 渗透率降低的现象 需要同井多层或多段连续酸化措施 使用连续油管作业 可避免油管与酸液接触造成的不必要的腐蚀 减少了溶解垢物在井内滞留时间 可与带压拖动完美的结合 目前已累计完成40多井次的施工 7 连续油管压裂 适应于直井 大斜度井 水平井套管完井 适合多层 段 压裂改造 薄互层压裂改造 较大规模压裂改造 选择性压裂改造 长水平井段压裂改造 砂岩储层多级压裂改造 碳酸盐岩储层多级喷射酸化 酸压 页岩气储层多级压裂改造 目前已累计完成3井次的施工 水力喷射钻孔是一项新兴技术 其原理是先用小钻头在油层部位的套管上开窗 然后使用带喷嘴的软管 借助高压射流的水力破岩作用在油层中的不同方向上钻出多个小井眼 从而增加原井的泄流半径 实现增加原油产量的目的 8 连续油管水力喷射钻孔 9 连续油管带压通井技术 连续油管带压通井技术指在不压井的情况下实现通井 降低作业成本 安全可靠 成功率高 工程实例大庆徐探1井 此井当时井口压力15MPa 为下步打桥塞 需要通井至人工井底 在未压井的情况下 顶着15MPa压力 顺利完成通井任务 大大缩短施工时间 提高施工效率 10 连续油管老井加深钻井 本次连续管钻井试验根据试验大纲要求 成功将马758井从2160 4m加深至2181 4m 钻进21 0m 试验的成功 证明了连续管钻钻井的可行性和为本次连续管钻井设计的钻井工艺的有效性 81 马758井老井连续油管加深钻井试验 本次试验所积累的经验 必将为以后进行连续管钻井工艺技术提供宝贵的参考和借鉴 连续油管作业机的保障 连续油管工具的保障措