连续油管简述资料

1、连续油管作业技术简述1.连续油管简述连续油管（coiled tubing,简称CT）装置是一种有别于传统作业方式 的特种作业设 备 , 自 上 世 纪 60 年代初引入油田生产后,便以其高效、实用、经济的特点倍受使用者ERW 焊接钢管，单的青睐。连续管也称柔性管，是一种强度高、塑性好、抗腐蚀较强的 根长度可达几千米，在生产线连续生产并按一定长度缠绕在卷筒上交付使用。进入 2000 年后 , 由于材质和设备制造技术的更新提高, 连续油管技术发展迅速,新型连续油管车各方面性能大为改进, 能够适应更加恶劣环境和从事更为复杂的技术。2. 连续油管设备组成连续油管设备主要包括以下几部分：（ 1 ）滚筒：

2、储存和传送连续油管；（ 2）注入头：为起下连续油管提供动力；（ 3）操作室：设备操作手在此监测和控制连续油管；（ 4）动力组：操作连续油管设备所要求的液压力源；（ 5）井控装置：连续油管带压作业时的井口安全装置。3. 连续油管工作原理其工作原理是：车辆停靠井口处,依次吊装防喷器、注入头于井口（防喷管）上 ,将 CT 从绞盘 上拉出经鹅颈管导向进入注入头, 由注入头链条拉紧后通过防喷器下入作业管柱中,绞盘轴端的接头可与配套设备联接, 泵注液体或气体入井, 操作室内可远程控制CT 起下及相关部件的动作。4. 连续油管技术的应用连续油管以其高效性、经济性以及对地层污染小等优点目前已广泛应用于钻井、完

3、井、采油、修井和集输等各个作业领域，被称作“万能作业机”。4.1 连续油管的冲砂洗井冲砂洗井是目前最常见的连续油管修井作业。洗井是将洗井液通过连续油管泵入井内, 使砂粒松动并将其从生产油管与连续油管的环空冲到地面上来。连续油管由于其具有良好的挠性等特点，除进行常规的冲洗作业外，还用于解决一些比较复杂的井下管柱被卡堵情况。这类井既无法建立循环又不能起出井下管柱，常规方法处理起来难度大。连续油管冲砂技术可以在不压井的情况下进行快捷作业，效率高，直径小，非常适合油管作业，还可以避免因压井而产生的地层损害。但是， 连续油管用于冲砂作业时，大多是作为循环介质的通路，因此对于CT 的尺寸大小要求比较苛刻。

4、4.2 连续油管打捞在连续油管打捞技术出现之前，传统的打捞方法是用电缆从油井和气井中回收井中落鱼。 油田打捞的定义是： “试图从井筒中捞出和回收不需要的、 无用的或通常是被损坏的设备” 。 一般情况下，井下落鱼可分为两类：一类是直接有害物，它们可使产量降低或增加操作难度和成本；但有些是如果井要想继续生产下去，为了安全和机械方面的原因就是必须捞出。这些落鱼包括油管、套管、钻杆、桥塞、井底马达、钢丝绳段、电缆段及连续油管本身等。 用连续油管进行打捞作业, 可在连续油管下部接加重管柱,在加重管柱下方接桥塞打捞工具。与电缆相比，CT 在打捞操作中有三大优点：(1)它有能力在直井或大斜度井中产生较大的轴

5、向力用以振动和(或 )拉出对于电缆来说太重的落鱼；(2)它有能力循环各种冲洗流体，包括氮和酸，可以高压冲洗、喷射或溶解砂子、泥、垢和其他碎屑，并将其冲离落鱼顶部；(3)打捞所需作业周期短，打捞费用低。4.3 连续油管压裂连续油管压裂技术是在射孔压裂技术成功之后，为了改善其中的一些工艺而开发的。在国外得到了一定程度的应用，其高效性和经济性已经得到很好的体现。目前国内使用还很少。目前利用连续油管进行分层压裂也已经开始应用。其方法是在一次施工中对多个产层进行压裂作业 ,并逐一进行返排。这样可减少残液与地层的接触时间,从而保持新增裂缝的高倒流能力。整个作业的最大优点是修井和施工时间减少,产量提高,环境

6、污染减少,投资回收迅速,还可减少射孔队和增产作业单位的施工量。与常规压裂技术相比，连续油管压裂方式可节约大量的作业时间，减少事故发生的概率，大幅度降低成本。4.4 连续油管钻井连续油管钻井(CTD) 是 2O 世纪 9O 年代国外发展起来的热门技术，由于连续油管无需接单根， 能够保持井底压力稳定，不会对地层产生外来的压力波动。连续不停地循环钻井液，井内欠平衡状态成为稳态流动状态，从而形成 “真正的”欠平衡状态。钻井过程无需钻机支持。连续油管钻井具有以下特点：提高了作业的安全性，减少了需要的操作人员及伤亡事故；能连续循环钻井液；由于没有接头，在起下钻时，不需要上卸扣，在安全维持井眼压力和循环的同

7、时，能够大大缩短起下钻时问；操作简便，污染小和占地少，作业效率很高，施工效果好。4.5 连续油管测井连续油管可应用于测井作业中。受成本和环境等多种因素的影响,水平井和大斜度井越来越多。由于连续油管有一定的刚度,能用来推动井下仪器,在井下任何一个区段进行连续测井 , 用循环液提高测井质量,消除电缆的拉伸影响。4.6 连续油管的酸化作业连续油管可应用在选择性酸化施工作业中。采用膨胀式封隔器与连续油管配合进行选择性酸化施工,是将带有膨胀式封隔器的连续油管从常规油管内下入,使其达到目的层段然后坐封封隔器进行施工。不需修井机和有关设备;在不动任何井下设备情况下,通过油管进行选择性酸化作业; 并且用连续油

8、管挤酸,效果更精确。补充资料1 连续油管钻井装备与技术简介连续油管钻井设备C T D 设备主要包括: 连续油管装置、井下工具仪器和循环除砂装置三大部分。(一)连续油管装置主要包括连续油管(Coiled Tubing)、注入头(Inje CTD or Head)、操作控制装置(Operation Control unit) 和井口防喷装置(Wellhead Blowout Preventer) 四部分。 组装方式主要为两种，一种是四部分组装于一台车上，称为连续油管车; 另一种采用撬装方式。目前 , 国内没有连续油管制造厂，世界上几大连续油管主要制造商均集中在美国，它们是 Quality Tubi

9、ng 公 司 ( 优 质 油 管 公 司 ),Precision Technology 公 司 ( 精 密 管 技 术 公司 )Southwestern Pipe 公司(西南管子公司) 。用以制造连续油管的材料有碳素钢、调质钢和稀有材料3 种。其中稀有材料，例如钛合金, 有质量轻和强度高等优点，但价格贵，是普通钢制连续油管的6 倍。( 1 ) 直接从国外进口连续油管，作为连续油管作业机配套部件。( 2 ) 从国内外找合作厂家生产连续油管。连续油管装在的专用的绞盘上，其规格型号较多，油管的规格尺寸越大，最小弯曲半径也就越大。(二)井下工具仪器连续油管钻井井下工具仪器主要包括钻头( B i t )

10、 、 马达 ( M o t o r ) 、 推进器 (Thruster) 、开窗工具、扩眼器和随钻测试仪MWD (Measurement While Drilling) 。1 、钻头钻头主要用金刚石钻头，包括P D C 钻头， T S D 钻头及天然金刚钻头，很少使用牙轮钻头。有时为了扩大井眼，使用井下扩眼器。2 、马达马达用来给钻头提供旋转扭矩，为了便于增斜和顺利通过短半径曲率段，井下马达制造成外径小、长度短、扭矩大、能弯曲( 单弯、双弯和绞链式) 的容积式马达。美国 Drelex 公司井下动力马达，具有气液两种介质驱动方式，使用方便，性能优越。3 、随钻测量仪随钻测量仪是随马达下入井中边钻

11、进边进行井眼倾斜角和方位角测量的仪器，有直读式和储存式两种。多数采用无线传输直读方式，定时将测量结果传达到地面，以便地面进行钻井参数调整和控制井眼轨迹。近年来又出现了随钻地震测量技术S W D ，边钻进边进行地震测量，确定井下岩性，与地面计算机系统配套处理，实现自动导向。随钻测井 L W D ，在钻进的同时，随钻进行伽玛、电位和成相测井。4 、推进器推进器是给钻头加压的液压工具，由于连续油管重量轻，刚度小，不能用其给钻头施加钻压，一般用专门的井下推进器(Do whole Thruster)实现加压钻进目的。5 、引斜器引斜器是从直井开始在套管内引斜侧钻开窗的工具，其类型很多，有液压座封，液力座

12、封和火药爆炸座封等多种形式，应用较为广泛的是液压座封式。(三)循环处理装置连续油管钻井循环处理装置与普通钻井的区别很大，其特点一是轻便，由于连续油管所钻井眼小，应用排量小；钻井液用量少，整个系统比较轻便，大大节约了井场征地面积；二是密闭 , 为了保证油基钻井液、泡沫钻井液和欠平衡钻井安全，在分离脱气前的循环系统部分是密闭的；三是脱气，连续油管常采用欠平衡钻井，钻井液返出后，含有油气或循环气，为了保证安全，不但要除砂，而且要脱气，一般要配除砂器和分离器进行除砂和脱气。连续油管主要优势钻井技术C T D 的主要优势钻井技术是小井眼钻井、大位移钻井、欠平衡钻井、多侧向钻井、短半径钻井和重进入钻井等技

13、术。稠油油藏所具有的特殊性, 不采用大幅度的增产措施，达不到经济开采产量，稠油开发将成为难题，水平井是大幅度提高单井产量的唯一手段。同时，由于稠油油藏边底发育，采用CTD 技术钻短半径多层多侧向水平井开采，不仅有利于防止边水水窜和底水推进，更有利于提高单井产量和采收率。连续油管钻井，便于进行短半径、小井眼、欠平衡钻井，以利于解决以下在勘探开发中的一些特殊问题。（1）对于低压易漏失层的钻探，可以安全方便的进行负压钻井，提高钻探成功率。（2）对于水敏易塌地层的钻探, C T D 可以采用氮气钻井、油基洗井液钻井等方法，为泥页岩、石膏盐层和煤层等水敏易塌地层钻井提供安全可靠的钻井手段。（3）对于已下

14、小套管的老井，在进行加深钻井。因钻具规格的限制，常规钻井的难度很大，但利用C T D 技术进行加深钻井则非常方便。（4）上部地层复杂的情况下，采用常规钻井技术钻水平井，成本高、风险大、工艺复杂；利用 CTD 技术的短半径、小井眼可以有效的避开上部复杂地层，实现从油层进入油层，减小风险，降低成本。连续油管钻井技术的优缺点连续油管钻井技术（CTD ）作为一项替代传统钻井技术的新型钻井技术得到了迅速发展。 随着连续油管钻井工艺及技术进步与革新，在不同的地质类型的地层中，连续油管钻井技术都获得了成功。并且不论是在直井还是水平井，连续油管技术都是一种更加经济的作业手段。与常规工艺相比，连续油管钻井技术主

15、要具有以下优点：1）在老井重钻（加深钻或侧钻）作业中，因连续油管管径小，可进行过油管作业，无需取出老井中现有的生产设备，从而可以边钻边采，显著节约钻井成本。2） 利用连续油管可安全地进行欠平衡钻井作业，减少泥浆漏失，防止地层伤害的发生；起下钻过程中能够连续循环泥浆，减少起下钻时间和作业周期，提高了起下钻速度和作业的安全性。3）连续油管可内置电缆，改善信号的随钻传输，实现完全的随钻测井，有利于实现闭环钻井；地面设备少，岩屑废料少，噪音低，污物溢出量小，减少了环境污染；软地层快速钻井（不接管），最小限度地冲蚀地层，有良好的录井质量（连续进行，无接管）。4）装备的机动性好，安装、拆卸容易，节约时间，

16、安全性高；由于井场占地小，连续油管钻井技术适合于地面条件受限制的地区作业；从工艺上讲，连续油管钻井特别适用于小井眼钻井，容易提高钻井工艺自动化水平，减少了对装备和人力的需求，降低了作业成本。5）据国外的经验，与常规钻井或修井设备达到同样的目标相比，用连续油管可节约费用25%40%。在钻机动迁费高的地区，用连续油管进行无钻机过油管重钻甚至比常规重 钻节约 50% 以上的成本。6）连续油管钻井技术可应用于钻小井眼井。现有老井侧钻定向井，老井加深钻井，钻浅井，钻水平井，欠平衡（负压）条件下钻井，过油管钻井，钻救援井；环境敏感区（降底噪音、场地限制、防止漫溅、光学干扰）钻井等方面。7）连续油管钻井技术还可用于解决在勘探开发中的一些特殊问题，如对低压易漏失层的钻探，对泥页岩、石膏盐层和煤层等水敏易塌地层的钻探。上部地层复杂的情况下，利用CTD 技术的短半径、小井眼可以有效的避开上部复杂地层，实现从油层进入油层，减小风险，降低成本。8）另外，在老油田的开发中，采用CTD 技术，能够有效的进行油田封水、封窜、调剖、实施增产工艺。对于水窜复杂的井，进行侧钻水平井，改变注水水驱方向，能够达到封水与调剖同步的效果。对于低含水油田小井距油田，可以用 CTD 技术进行老井水平井侧钻，增大泄油面积，提高单井产量和采收率。与常规钻井技术相比，连续油管钻井虽有