50.8mm连续油管作速度管串在天然气井的应用

随着气井进入开采后期,地层能量有限,气水同产井和井筒内原有生产管串等因素的影响,严重制约着气井的后期生产,常规的压井修井作业会导致该井被压死而停产。为充分挖掘老井潜能,降低风险程度,使用连续油管作速度生产管串,减少气液滑脱损失。分析了国内首次使用50.8mm连续油管在作速度管串时的计算依据、现场作业配置和作业效果。这一新工艺已逐步成为现场气井改造的发展方向。

连续油管钻磨复合桥塞效率影响因素分析及提效措施研究

2010年以来,连续油管钻磨桥塞技术发展迅速,作业井次逐年大幅上升,在页岩气、致密气、致密油和常规油气开发中发挥出了重要的作用。但同时,也表现出了效率有待进一步提高、钻屑返排困难、卡钻事故发生率高等生产和技术难题。文章基于川渝地区近3年钻塞作业情况,就影响钻塞效率的因素进行了全面深入的分析,并探索性的提出了提高钻塞效率的技术和管理措施。分析认为,影响钻塞效率的主要因素包括:螺杆马达、磨鞋、工作液、桥塞、施工参数、井况、设备、现场操作和配套。建议提效措施:加强技术研究,完善技术配套;加强施工作业操作优化;引入第三方机构进行工具的测试和维护,加强施工设备和工具的安全管理;加强作业标准及规范执行力度;加强现场作业队伍配合、沟通与衔接;加强安全、质量风险识别与防护措施制定。

国产CT100连续油管在页岩气井储层改造中的应用

为了验证国产CT100级连续油管在页岩气井储层改造中的使用效果,结合某页岩气水平开发井(简称A井)的井况和现场应用情况,对国产CT100级连续油管在高温、高压环境施工的要点及关键技术等进行了试验和研究。结果表明:国产CT100级连续油管在高温、高压环境下的强适应性可保障页岩气井储层改造成功;该卷国产CT100级连续油管在A井和邻井的高温、高压的环境中累计安全起下油管60次,其中包括通井作业17次,下桥塞作业2次,射孔41次,充分验证了国产油管过硬的品质。

角64-2H井新工艺技术实施与认识

角64-2H井是一口最新工艺改造的施工井,从该井实施的新工艺出发,重点介绍了其工艺的特殊性,与常规工艺的区别和重难点。该井采用桥塞封隔分段加砂压裂施工工艺,配套技术有爬行器带射孔枪射孔、泵送桥塞和射孔枪、连续油管钻磨桥塞等,这些工艺技术在国内甚至亚洲都是首次应用。

连续油管在酸性环境下的腐蚀与防护及其研究进展

连续油管井下作业优点突出,但在酸性环境使用过程中其使用寿命显著下降。为此,根据连续油管的失效统计和试验研究进展,介绍了连续油管在酸性环境下的腐蚀问题和防护措施:硫化物应力开裂和氢致开裂造成的损伤不可消除,存在累积效应;在酸性环境下,经过周期性的弯曲塑性变形和湿H2S腐蚀介质的共同作用,导致连续油管性能退化,其使用寿命明显降低;较之非酸性环境还新增一种失效形式——H2S引起的脆性开裂;采用添加合适的缓蚀剂和脱硫剂,可以提高碳钢连续油管在酸性环境下的使用寿命。此外,镍基合金(625)连续油管在酸性环境下具有良好的耐蚀性能。该研究成果对川渝地区在酸性气田井下作业应用具有重要的参考价值。

连续油管分段压裂技术在低渗透油气藏中的应用实践

"连续油管压裂技术"是在传统压裂的基础上,通过引入连续油管实现"一次多压"的目标,从而达到"大型压裂,迅速增产"的目的。文章针对合川须家河组及红河油田长8油藏水平井低孔低渗、油水关系复杂、勘探开发难度大、后期出水严重等特点,为了经济有效地开发该类油气资源,提出采用连续油管分段压裂技术,在分析压裂效果影响因素的基础上,优化推荐了压裂方案。通过合川区块和HH37P116井的现场试验,最终实现了水平段多段压裂以及油井的增产目标。该技术的成功实践为今后连续油管分段压裂技术的发展应用起到了一定的参考和借鉴作用。

连续管技术与装备在深层页岩气开发中的浅析

为了促进深层页岩气连续管技术进步,提高连续管装备在深层页岩气井的作业能力和安全水平,总结深层页岩气连续管作业技术与装备发展现状,调研深层页岩气连续管作业技术与装备面临的挑战;分析深层页岩气连续管作业技术与装备的发展需求,总结深层页岩气连续管作业技术与装备研究难点。基于此,提出了深层页岩气连续管作业技术与装备发展方向和研究建议,即配备大管径、超长下深能力连续管作业装备,推进延长下深技术发展,持续提升作业安全性,加强数字化连油建设及发挥辅助配套的作用等。同时提出了大管径、超长下深能力连续管作业装备的结构形式和现场作业流程,大管径、大容量滚筒的结构和作业模式,延长下深新作法、提升连续管作业安全性的具体措施和辅助配套的用法和配套要求,对深层页岩气连续管作业具有很强的指导意义。未来连续管应用需适应深层超深层、超长水平段、套管变形井等复杂井作业需求,是深层页岩气连续管作业技术与装备发展及现场应用的主要方向。

国产高钢级连续油管在川渝页岩气开发中的应用

针对进口油管价格高、供货周期长等现状,结合川渝页岩气藏的地质特征,采用国产高钢级连续油管在川渝页岩气井中进行施工作业,对国产高钢级连续油管和进口连续油管的使用寿命、下井次数以及平均下井时间进行了对比,并对连续油管在页岩气藏中的应用进行了介绍。结果表明,国产高钢级连续油管质量合格、性能稳定,在某些方面甚至优于进口连续油管,能在多种复杂环境中作业,完全满足川渝页岩气藏储层改造的施工要求,可替代进口油管从而为油田降本增效。

连续油管在四川高含CO_(2)气田环境中的腐蚀规律研究

针对四川高含CO_(2)气田连续油管作业腐蚀严重的问题,利用高温高压反应釜模拟连续油管作业工况,通过失重法测得CT80和2205DSS油管钢在CO_(2)环境中的腐蚀速率,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)等表面分析技术对连续油管腐蚀后的表面形貌、元素组成进行分析。结果表明:在CO_(2)为主导的腐蚀环境下,随着温度、压力的升高,气相环境中CT80腐蚀速率逐渐增大,2205DSS腐蚀速率变化不大且较CT80腐蚀速率低;液相环境中CT80腐蚀速率随温度、压力升高呈先增大后降低趋势,2205DSS腐蚀速率较低且变化不大。腐蚀产物微观分析发现CT80液相主要腐蚀产物为FeCO_(3)和Fe_(2)O_(3),产物膜疏松多孔,腐蚀较为严重;2205DSS液相主要腐蚀产物为Cr_(2)O_(3),产物膜较为致密,腐蚀轻微。2205DSS连续油管具有较好的耐腐蚀性能,适合在高含CO_(2)气田中使用。

连续管逐簇喷射环空压裂工艺现场应用

针对四川盆地页岩气井常规压裂改造井筒易变形而无法使用电缆桥塞分段压裂、施工工序复杂、施工周期长等问题,采用了一种连续油管喷砂射孔逐簇环空加砂压裂的新工艺,简述了该工艺技术的原理和特点,并详细阐述了其在页岩气井的应用情况,分析了现场施工风险。指出该工艺施工效率高,避免了桥塞的使用,降低了成本,减少了套管变形带来的施工风险,但现场应用时会出现连续油管被砂埋、挤毁和刺穿等一系列施工风险。最后针对施工风险提出了相关指导建议。

深层页岩气连续油管钻磨桥塞技术

随着川渝地区页岩气开发迈向深层,连续油管钻磨桥塞面临深层页岩气井口压力高、套变导致卡钻、频繁起下易导致油管失效等复杂工程,严重影响到连续油管在深层页岩气改造后钻磨的作业安全和时效。通过开展连续油管钻磨桥塞难点分析、适用于川南深层页岩气区块的变径连续油管结构优化、高温环境下循环用钻磨工作液体系优化、高压下钻磨桥塞工艺优化等方面的研究,形成了满足川南深层页岩气井的连续油管高压钻磨桥塞关键技术和配套工艺措施。经川南页岩气区块现场应用84井次,卡钻等复杂情况由前期5.3%下降至3.3%,钻磨桥塞由前期的3~5趟钻缩短至1~3趟钻,安全快速地实现了压裂后的井筒清理,缩短了钻磨桥塞的时间,提高了作业效率。该技术为川南深层页岩气安全高效开发提供了技术支撑。

自研水力振荡器在川渝地区连续管水平井作业中的应用

连续管在水平井施工作业时,特别是长水平段、超长水平段、井眼轨迹弯曲、上翘井,常因自身螺旋锁定,出现不能到达目标深度、钻磨钻压难以加载等问题,严重影响施工进度和施工质量。为解决连续管下入自锁的问题,对标国外水力振荡器,对定转子的线形进行了优化,自主开发研制了一种水力振荡器。室内测试结果表明,该水力振荡器的压降为2~5.4 MPa,达到了设计要求。该水力振荡器在威X井进行了现场对比试验,各项指标满足设计和使用要求,降低了井下管柱在前进中的摩擦阻力和扭矩,有效传递了钻压,增加了连续管的下入深度。在川渝地区现场使用249井次,效果显著,能有效缩短施工周期,提高施工质量。该水力振荡器实现了国产化,打破了国外技术垄断,缩短了供货周期,节约了成本。

页岩气长水平段连续油管钻磨技术及应用

川渝地区页岩气平台井深大于5 000 m,水平段长大于1 500 m,给连续油管钻磨技术的应用提出了新的挑战。连续油管螺旋锁定、钻压传递、碎屑返排及钻塞效率等问题,已严重制约连续油管技术发展。通过管串优化、锥形管技术、减阻技术以及钻磨清洁同步技术的集成应用,有效的解决了上述问题。结果显示,通过技术优化能够延长连续油管下入深度,控制碎屑返排率,减少遇卡事故,提升钻磨时效性,现场应用效果显著。

连续油管在某页岩气A井钻磨解卡与认识

目前复合桥塞已大规模应用于页岩气开发中,压裂后为了尽快实现测试和投产,都采用连续油管钻磨桥塞以清除井筒内堵塞物。作为带压作业的连续油管施工,存在的风险较多,而连续油管井下遇卡是连续油管钻磨桥塞可能出现的一种风险,处理不好很可能造成严重的事故。针对这一情况,结合某页岩气A井在钻磨桥塞作业过程中出现的连续油管遇卡现象,在借鉴国外成功做法的基础上,进行了一系列的探索和尝试,在一定范围内上提下放连续油管、卡点分析、钻磨工具测试、环空测试、大排量泵注和环空间断挤注,最终成功将连续油管起出井口。提出了一套可行的连续油管钻磨遇卡解决方案,以指导连续油管作业,降低作业风险,为页岩气的开发做出更大的贡献。

连续油管钻磨工艺螺杆马达特性分析及现场应用

针对连续油管钻磨过程中合理控制地面泵压和钻压难的问题,研究了连续油管钻磨工艺,结合容积式马达的工作特性建立了螺杆马达的理论和实际工作特性模型,比较了二者之间的差异,分析了螺杆马达结构、转速、扭矩、工作压差之间的关系。结果表明,螺杆马达具有良好的硬转速特性和过载能力,其转速和扭矩是两个相互独立的参数,扭矩将随工作压差的增大而增大,转速不因负载的增大而降低;工作压差应作为井底工况的监视器和主要指标,钻压只能作为参考指标;螺杆马达工作时应合理施加钻压,尽量避免憋泵,憋泵时应先停泵,待泵压下降且稳定后再上提连续油管。现场应用表明,合理的回压控制和充分的工作液循环,是确保钻磨作业顺利进行,保证油气井高效开采的关键。

国产连续管设备在川渝油气田的推广应用与展望

川渝油气田在国内率先使用连续管设备,但受限于进口连续管设备成本和服务配套等因素,长期以来发展缓慢。随着国内首套连续管作业机和连续管的成功研制,国产设备在川渝油气田实现跨越式发展,推广应用中打破了技术垄断,降低了采购成本,解决了生产难题,提升了服务能力,降本增效显著。文章回顾了川渝油气田国产连续管推广应用过程,对采取的一系列有效措施进行了总结分析。这些措施包括:加强产研结合,院企合作,优势互补;安全为先,风险共担,逐步优化;市场导向,科研引领,技术助推;特色定制,集中配套,规范发展。并对发展中所面临的问题与挑战进行了分析、提出了建议,以期为国产连续管设备在川渝油气田进一步推广应用提供思路。

非常规气井连续管作排采管柱工艺技术现场试验

非常规气井的低压力系数和常规气井投产后的能量衰减,是后期排采技术攻关的重点。如何快速重建井底能量,现场工艺技术实施是关键。尽管连续管作排采管柱工艺技术被广泛应用,但针对非常规气井低压系数的特点,需在工艺流程的优化和井口装置的简化方面开展研究。文章使用连续管做排采管柱,简化现场作业程序,精简1号闸板,并使用暂堵器实现不压井起连续管作业,形成了一套低成本带压排采作业的技术,可对现场作业提供生产指导。

双向水眼自动换向磨鞋的研制与应用效果评价

川渝地区页岩气开发向深层迈进,连续油管作业在长水平段下入过程中容易发生螺旋锁定、钻压无法传递等问题,严重制约了连续油管在深层页岩气井中的应用。传统磨鞋采用正向或者反向单一水眼设计,如果要切换磨鞋水眼方向将起下管串增加时效。双向水眼自动换向磨鞋,可通过触障自动切换流道,集反向水眼磨鞋与正向水眼磨鞋的优点于一体。反向水眼可提供向前拖拽力,增加碎屑运移能力,正向水眼能保证桥塞的正常钻磨,有效解决螺旋锁定与钻压传递的问题,提高施工效率。现场试验结果表明,双向水眼自动换向磨鞋不仅能够延伸下入深度,提高作业效率,还能够增加碎屑运移、减少卡钻风险。