连续油管工艺-课件

连续油管工艺目录目录l连续油管压裂l连续油管磨铣桥塞l连续油管洗井解堵l连续油管氮气负压返排l连续油管拖动酸化l连续油管打捞l连续油管测井l连续油管速度管柱附-连续油管作业设备简介2 连续油管压裂连续油管压裂一、水力喷砂射孔压裂工艺一、水力喷砂射孔压裂工艺二、连续油管开关滑套压裂工艺二、连续油管开关滑套压裂工艺3一、水力喷砂射孔压裂技术简介水力喷砂射孔压裂工艺技术（多层水力喷砂射孔压裂工艺技术（多层/段）段）从美国NCS公司引进的专利技术，是专门用于生产油层的射孔，压裂的技术和方法。该技术特别是针对水平井多层该技术特别是针对水平井多层/段，采用一趟管柱进行拖动酸化压裂，工具可靠性高，作段，采用一趟管柱进行拖动酸化压裂，工具可靠性高，作业时效高，作业成本低。业时效高，作业成本低。45 二、分层/段压裂系统组成水力喷砂射孔压裂配套技术有下列几部分组成：1.井下工具系统2.井口设备3.地面设备连续油管接头/丢手扶正器水力喷射工具平衡阀封隔和锚定装置机械式套管定位器压裂专用四通（羊角头）防喷器防喷管防喷盒注入头连续油管车组常规压裂车组5连续油管注入头防喷盒防喷盒连续油管防喷器连续油管防喷器 羊角压裂头羊角压裂头 防喷器半封（可选）防喷器半封（可选）压裂井口压裂井口压裂井口阀（可选）压裂井口阀（可选）二、分层/段压裂系统组成2.井口设备组成：井口设备组成：3.地面设备组成：地面设备组成：6通过套管接箍定位器把封隔器下入计算深度并坐封三、多层喷砂射孔压裂演示三、多层喷砂射孔压裂演示油管内泵液，建立循环 7泵入射孔液刺穿套管及地层，用时约十分钟。将射孔液替出井筒。三、多层喷砂射孔压裂演示（续）三、多层喷砂射孔压裂演示（续）8大家学习辛苦了，还是要坚持继续保持安静继续保持安静9在监测油管分支压力的同时实施压裂处理，记录下实时井底压力。三、多层喷砂射孔压裂演示（续）三、多层喷砂射孔压裂演示（续）10上提油管，打开平衡阀并解封。将工具串提至上一层坐封封隔器，并对BHA试压三、多层喷砂射孔压裂演示（续）三、多层喷砂射孔压裂演示（续）11在下一层位实施射孔，压裂三、多层喷砂射孔压裂演示（续）三、多层喷砂射孔压裂演示（续）12四、施工案例截至截至11年年11月月29日，已施工完成了日，已施工完成了5750层层13u没有压裂层/段数量的限制，一趟管柱可多次反复压裂u压裂作业需要井口泵压更少u施工结束，工具拉出后可以直接投产u和常规多层/段压裂相比，不需要清除砂塞、桥塞或球座。u起下钻时效高，提高了作业效率u进一步缩短了作业的时间五、技术工艺特点u通过连续油管串可以实现实时检测井底压力u在封隔器下部可以悬挂压力记录仪进行压力监测，以监测和调整压裂施工参数u在工具串中增加定位定向工具，实现在水平井中进行定向射孔技术配套：14该项技术在国外2009年7月到2011年6月成功地完成了350口井u分4000阶段完成u每口井2到40个阶段水平和垂直井u最多在20小时内完成18个层段u30区水平井在3天完成，包括一天的准备150万磅支撑剂泵送到一口单井 六、现场应用情况六、现场应用情况（右图）该井为油田一口重点水平井，水平段长度接近1000米，需要进行6层压裂，施工难度大，也是国内第一口超深水平井连续油管压裂施工。15六、现场应用情况现场照片16一、开关滑套压裂工艺技术简介连续油管开关滑套压裂工艺技术（多层连续油管开关滑套压裂工艺技术（多层/段）段）从美国NCS公司最新引进的又一项专利技术，不需要对生产油层进行射孔而直接压裂的技术和方法。该技术特别是针对水平井多层该技术特别是针对水平井多层/段，采用一趟管柱进行拖动酸化压裂，工具可靠性段，采用一趟管柱进行拖动酸化压裂，工具可靠性高，作业时效高，作业成本低。高，作业时效高，作业成本低。井下工具系统：定位器,平衡阀,滑套（固井在套管串上）,喷砂器,马达头总成井口设备:压裂专用四通（羊角头）,防喷器,防喷管,防喷盒,注入头地面设备:连续油管车组,常规压裂车组17二、工艺过程工艺过程描述18 三、施工案例19u没有压裂层/段数量的限制，一趟管柱可多次反复压裂u该项技术中不涉及到投堵塞器，投球和其他常规射孔工具u在套管串中带有多级滑套，该滑套对中射孔点，使用连续油管串和环空压力打开滑套，不需要对油层段进行射孔u连续油管串上带有喷砂射孔枪，可以做为备用射孔手段。u作业需要的液体比常规作业少，u兼有喷砂射孔工艺的特点四、技术工艺特点20 连续油管压裂案例详解完钻井深4230.00m，施工井段3514.504098.70m，分八段压裂，提高油井产能，同时认识物性差段储层潜能，为下步增储上产进行了有益探索。1.井深结构21连续油管压裂案例详解2.射孔参数表22 连续油管压裂案例详解3.连续油管及井下喷砂射孔工具串参数23连续油管压裂案例详解4.施工管柱图101234567891112连续油管外连接器丢手丢手球座扶正扶正器变扣变扣喷射短节喷射短节变扣平衡阀平衡阀 封隔器总成机械定位器（机械定位器（MCCL）变扣变扣导引头导引头连续油管注入头1.9m 防喷盒0.7m防喷器1.5m羊角头0.92m变径法兰井口控制阀0.93m防喷管5.5m 绷绳2.9m井口大四通5.专用井口设备24 连续油管压裂案例详解6.井场布置图25连续油管压裂案例详解7.喷射点1压裂后结果26连续油管压裂案例详解8.施工步骤通井：用1162m通井规通井到人工井底，起出通井管柱；连续油管设备连接：组装连续油管车动力系统，安装油管进口管汇；注入头绷绳连接，安装防喷盒胶芯、四闸板防喷器；试验BOP各闸板动作；连接防喷管和井下工具串；以0.3m/min的排量向连续油管泵注清水至出口有水喷出；压裂泵组及管线连接：高压管线与连续油管端连接；流量计、压力传感器连接；连续油管补液一端泵组管汇连接；地面管线用管线地锚固定牢固；装井口：注入头防喷器防喷管羊角头注入器主阀门井口四通。地面高低压管线固定牢靠，井口接好地面节流放喷管线；试压：对地面管线及井口试压（观察井口及管线有无刺、漏、渗现象）；深度矫正、座封、验封：以10m/min的速度下注连续油管，深度校正至射孔层位后，按封隔器技术要求进行坐封，封隔器避开套管接箍位置；套管打压3MPa验封,10min压降小于0.3Mpa验封合格。下放过程中连续油管补液泵车持续泵液。27连续油管压裂案例详解 射孔：关闭连续油管补液端高压管汇旋塞阀，打开压裂泵车端高压管汇旋塞阀，混砂车工作，将30-50目天然砂与水混合，压裂车开泵，将混砂车搅拌均匀的射孔研磨液通过连续油管泵入井中（在环空建立循环，返液经套管四通进入污水池），对目的层位射孔，射孔时间为10min；洗井：射孔完成后，停止加砂，继续泵入射孔液将连续油管内残留的携砂液替入环空；压裂：倒流程，打开羊角头压裂入口，压裂车开泵，混砂车开启，按施工泵注程序表施工，施工限压70MPa；洗井：在顶替液打完之后，补液泵组继续打射孔液进行洗井。上提管柱：解封封隔器，上提连续油管，同步骤-完成28段施工；关井：压裂完成后停泵，提出连续油管至井口，速度15m/min，关井，拆井口设备。控制放喷：压后关井30min，放喷速度不大于5.0m/h。28套管连续油管磨铣工具压裂桥塞已压裂层已压裂层典型连续油管磨铣桥塞示意图连续油管磨铣桥塞29 连续油管磨铣桥塞磨铣工具磨铣工具工具简介：可以用于磨铣几种类型的障碍物和松散碎屑。采用专利的切削技术，可以最大程度地提高磨铣速度和延长使用寿命。磨铣作业钻压低、速度快，非常适合井下马达作业。具有多种不同设计，可以满足大多数磨铣应用的需要，也可以根据要求进行特殊设计和加工。我公司拥有大量不同类型的产品，适应大多数套管和油管规格。磨铣速度快；使用寿命长；切屑尺寸较小；硬质合金镶齿。优点：优点：30连续油管磨铣桥塞胜利地区胜利地区X-X X井井井身结构示意图井身结构示意图完井数据桥塞典型案例31连续油管磨铣桥塞1.刮削，洗井2.连续油管连接马达、磨铣工具下入井内后进行上提和下放检测；3.轻碰压裂桥塞顶面；4.上提3到5英尺；.5.开动马达并增加到设计泵速；6.慢慢下放，直到泵压上升，并保持马达限定压差等级；7.禁止超过马达允许最大下放重量；8.磨铣桥塞顶部5分钟，5分钟后上提管柱5英尺，是否管柱处于中性状态；9.10分钟后，继续磨铣桥塞；重复直至桥塞被磨铣完毕；10.停泵.11.如果需要磨铣多个桥塞，继续下放磨铣管柱管柱直至探到前一桥塞残留顶面，重复步骤5到10直到所有桥塞被磨铣完毕。追送最后一个桥塞残留部分到井底。12.起初连续油管及工具13.洗井，投产施工步骤32连续油管洗井解堵适用情况：主要解决一些比较复杂的水平井井下管柱被堵卡的情况,比如压裂中沉砂堵卡管柱、稠油凝结堵卡、气井水合物冰堵、自喷井结蜡、注水井结垢和其它类似情况的油水井处理。技术特点技术特点：（1）连续油管能够在堵塞位置连续反复起下、解堵成功率高。（2）施工连续快捷、安全可靠,能在很大程度上提高作业效率和降低劳动强度。（3）允许使用低密度的循环介质进行负压作业,有利于保护油气层。（4）井口安装有高压防喷系统，可以实现不压井作业或不动管柱作业，施工安全、可靠。（5）整个冲洗系统密闭循环,阻止了油气无控外溢,环保性好。（6）井下工具串带有喷头或旋转喷头，冲洗速度快，冲洗效率高。施工动画33连续油管洗井解堵-连续油管外 连接器-双瓣阀-丢手-循环阀短节-循环冲洗工具 施工案例：义xx井施工前油管内压裂砂堵，井底高压，连续油管下至3670m,清除了油管内的堵塞，恢复了生产，放喷压力达40MPa，持续时间达到30天。新疆永XX井投产后，因蜡质含量过高造成堵塞，无法正常生产，同时井底高压，后续常规措施无法实施。应用连续油管冲洗深度达5558.18m,成功解除了生产管柱内的阻塞，恢复了产能。34连续油管氮气负压返排适用情况：新井投产诱喷，测试求产，压井液（包括残液，压裂液）的返排。技术特点：.与常规的抽汲，气举相比,安全可靠、作业周期短、效率高、掏空深度大。.由于连续油管是从井口逐步向下排液，连续卸载，逐步降低井底回压，减少了对油层的损害。.可以通过调整注气量和排液速度，施工方便灵活，可控性高。35连续油管氮气负压返排施工案例：高XX井，压裂砂堵后，经连续油管氮气排液，诱喷，大大提高了该井天然气的产量。右图为施工动画：右图为施工动画：36连续油管拖动酸化工艺原理：连续油管酸化工艺是指通过连续油管对垂直井或大斜度井井段进行酸洗或定点注酸作业,解除近井地带污染，以提高地层渗透率,达到增产的目的。工艺特点工艺特点：1.在水平井段末端采用连续或点式拖动方法，逐步对储层表皮进行酸腐蚀解堵，避免或缓解了因储层非均质性、伤害程度不一、吸酸条件不一而造成的部分井段吸酸问题，使整个水平井段都能较均匀地得到酸蚀，获得改造。2.通过控制连续油管的上提速度和处理液通过连续油管的注入速度，即可控制地层的吸收率，实现均匀布酸酸化，可控性强。37连续油管拖动酸化施工案例：林中XX井2009年8月11号下56mm斜井泵开井，泵深932m，目前5.8/1.3/76%，液面882m，产液量低，经判断，是生产过程中地层返出物堵塞生产段滤砂管，同时油层也有一定堵塞，造成井内供液不足。应用连续油管拖动酸化技术进行管内带压作业，连续油管最大冲深至1316m，对生产段滤砂管和地层进行酸化解堵，解决该井供液不足的问题。作业前日产液6方，经连续油管拖动酸化解堵以及高压射流清洗，使日产液达到19方，效果明显。施施工工现现场场38连续油管打捞适用情况：打捞井底落鱼，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。技术特点：1.连续油管的连续起下，提高了打捞速度，降低了劳动强度。2.在直井或大斜度井，特别是水平井中产生较大的轴向拉力或震击力，方便对井下落物进行解卡，提高了打捞的成功率。3.可以在打捞过程中循环各种冲洗流体，包括氮和酸，进行边洗井边打捞，避免落鱼二次被卡。4.可以对落鱼顶部进行高压冲洗、喷射或溶解砂子、泥、垢和其他碎屑后进行打捞，简化了打捞工艺，经济性好。39连续油管测井连续油管测井工艺技术是将测井电缆穿入连续油管中，配备相对应的井下工具和接头，与测井仪器连接，采用连续油管测井地面设备，将测井仪器送到水平井或大斜度井进行测试。连续油管测井主要应用于生产测井、裸眼测井等测井过程中，可以同时泵送液体，实现循环。技术优势：可在大斜度及水平井中长距离的输送井下测井仪器；可使测井工具穿过短距离的螺旋式扭曲管段；当测井仪器在井下时，可通过连续油管进行泥浆处理，实时评估结果；测井工具起下平稳，可实现多种测井速度；更好的保护测井电缆，更换测井工具快速、简单、方便；可以在带压或有液流的情况下作业，安全可靠；无需井架、钻杆或油管，移运安装简单方便，作业成本降低；40连续油管测井井下工具串41连续油管速度管柱42连续油管速度管柱43连续油管速度管柱44连续油管速度管柱安装作业施工现场照片速度管柱：45连续油管测井系统地面装备简介1、沉入式底盘2、升降式控制室3、升降式滚筒4、软管滚筒5、防喷器6、注入头46井口摆放图47连续油管测井-穿电缆通过专用的连续油管作业设备将电缆穿入连续油管内，以满足连续油管测井作业的需要。不同于将电缆完全展开水平或者垂直放置的穿电缆方式，该工艺不用展开连续油管就可以快速的完成穿电缆的工作。优点：作业速度快，最快可以达到60米/分钟对连续油管的损伤小，延长连续油管的使用寿命工艺可靠，安全度高可以快速完成连续油管拆除电缆的作业基本工作原理：通过向连续油管内泵入液体，使电缆在连续内产生波动，从而跟随流体不断前进。连续油管穿电缆工装48 现场穿电缆案例左图直径12mm的3500m测井电缆穿入1.5连续油管进行作业右图直径8mm的6500m测井电缆穿入1.5连续油管进行作业49基本操作过程发动连续油管作业车；井口安装防喷器组；操作吊机将注入头与防喷盒连接，并连接好注入头支腿，同时配合收放胶管；起升操作室到便于操作的高度；根据井口位置调整滚筒水平角度；调整滚筒自动排管器轴向速度与滚筒旋转速度同步；根据连续油管管径设定注入系统最高保护压力、夹紧力及张紧力等参数；手动操作滚筒系统，牵引连续油管平稳经过鹅颈导向器导入注入头；张紧注入头链条；启动注入系统将连续油管下入井口，此时滚筒系统随动；根据测井作业需要调整注入速度，必要时进行高低速切换；上提过程中，滚筒根据注入头上提速度相应调整旋转速度，以保持两者之间的背拉力在设计许可范围内；全过程中如遇紧急情况应立即启动防喷器，及时处理危险。50连续油管作业设备简介总重：55000Kg整车尺寸：12.02.554.25m（长宽高）设计温度：-40C到50C（-4F到122F）最小离地间隙：200mm最大离地间隙：600mm滚筒芯直径：2057mm法兰间宽度：1778mm最大传动扭矩：2000kgm(14500lbsft)最大拉力：1180kg(2600lbs)滚筒外径（最小）：3550mm最大转速：9rpm最高管速（空管）：60m/min连续油管尺寸：1”-23/8”，换四个排管器滚子51连续油管作业设备简介（续）1.沉入式底盘2.升降式控制室3.滚筒4.软管滚筒5.BOP组6.80H注入头构造图构造图52连续油管作业设备简介（续）外形尺寸滚筒外径：3550mm（140in）滚筒芯直径：2057mm(81in）法兰间宽度：1778mm(70in)操作参数最大传动扭矩：2000kgm(14,500lbsft)最大拉力：1180kg(2600lbs)最大转速：9rpm最高管速（空管）：60m/min连续油管尺寸：1”-23/8”，换4个排管器油管容量油管直径（in）长度1.2511,280m（37,000ft）1.57,640m（25,050ft）1.755,570m（18,250ft）24,260m（14,000ft）23/83,040m（10,000ft)滚筒53连续油管作业设备简介（续）控制室是整个连续油管作业车系统的大脑，其主要作用包括控制室是整个连续油管作业车系统的大脑，其主要作用包括三个：三个：控制滚筒、注入头、控制滚筒、注入头、BOPBOP等上装组件协调工作；等上装组件协调工作；将分布于作业车各个部件的传感器产生的信号集中显示，将分布于作业车各个部件的传感器产生的信号集中显示，便于操作人员实时监控便于操作人员实时监控 并及时做出调整；并及时做出调整；纪录作业过程中的数据，便于查询。纪录作业过程中的数据，便于查询。SmartMonitorSmartMonitor系统运行主界面系统运行主界面 SmartMonitor操作系统操作系统控制室54连续油管作业设备简介（续）外形尺寸：1.51.52.4m(595994in)连续提升力：80000lb连续下推力：40000lbZone1海洋危险区认证：ATEXCat2IICT64.5in最大通过量，四链条驱动，减小夹持力造成的变形，最大程度保护连续油管，防H2S设计。80H注入头55连续油管作业设备简介（续）规格：4.06”四组闸板防喷器最大通径：4.06”工作压力：10000psi试验压力：15000psi执行标准：NACESpecMR-01-75,2003BOP56