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连续油管钻井技术

连续油管钻井技术连续油管钻井技术是一种新型的钻井技术,与传统的钻杆钻井不同,它使用油管作为钻杆,通过连续加长和替换油管,实现钻井作业。
这种技术在许多情况下可以更加高效地实现钻井作业,提高生产效率。
本文将介绍连续油管钻井技术的工作原理、应用领域以及优劣势。
工作原理连续油管钻井技术的工作原理主要分为两个方面:钻头的转动和油管的增长。
钻头的转动连续油管钻井技术使用的钻头是与传统钻杆钻井相同的,它通过钻杆传递转动力量来实现钻孔。
因此,在使用油管进行钻井时,也需要考虑如何让钻头具有转动能力。
钻头的转动主要通过钻头转子实现。
钻头转子是一种特殊的设备,可以将旋转的动力传递到钻头,在钻孔时实现转动。
油管的增长连续油管钻井技术使用的油管是一种可加长的管道。
使用时,通过向油管内加入一节节的油管,逐渐将钻杆的长度拉长,实现钻井。
同时,油管也需要根据钻井深度的变化,进行不断的替换。
因此,在连续油管钻井技术中,油管的增长和替换是非常重要的环节。
油管的增长主要通过油管加长节来实现。
油管加长节是一种特殊的油管,它可以与其他油管加入到一起,从而逐渐增长管道的长度。
同时,当需要更换油管时,也可以通过加长节进行替换。
应用领域连续油管钻井技术在许多应用领域都有广泛的应用。
主要包括以下几个方面:海上油田海上油田是连续油管钻井技术的主要应用领域之一。
由于海上油田的环境较为恶劣,传统的钻杆钻井技术往往难以实现。
相比之下,连续油管钻井技术可以更加高效地钻井,提高生产效率。
复杂地质环境对于复杂的地质环境,使用传统钻杆钻井技术往往难以实现。
连续油管钻井技术可以更加灵活地钻井,适应不同的地质条件。
大型井眼对于一些需要钻取大型井眼的钻井操作,使用传统钻杆钻井技术往往受到限制。
而采用连续油管钻井技术,可以更加有效地钻井,实现高效率和高生产。
优劣势使用连续油管钻井技术有以下几个优势和劣势:优势•可以钻取深井眼•可以适应多变的地质环境•可以快速将油管加入到钻孔中,钻进和钻出时间短劣势•油管加长和替换需要耗费时间•技术相对较新,需要进行更多的工作和实践总结连续油管钻井技术是一种新型的钻井技术,具有许多好处。
连续管钻井技术

(一) 90年代以来,国内外连续管钻井 技术的发展方向和趋势
连续管钻井技术的应用始于20世纪90 年代初 ,目前,该技术还处于发展的初级 阶段。随着连续油管以及连续管钻井配套 技术和工具的发展,连续管钻井技术得到 了迅速推广。1991~1997年间,连续管钻井 的数量增加了100多倍。从工艺上讲,连续 管钻井技术特别适合于钻小井眼井和欠平 衡井。目前其应用范围涉及:软地层小井 眼直井、定向井和水平井、老井加深、侧
平井钻井技术的发展及成功应用,连续管 在海上及陆地老井加深、钻水平井、钻小 井眼或勘探井等方面也得到了应用。连续 油管作业设备与工具已形成标准系列化。 今后,连续管、连续管钻机和连续管 钻井配套工具将会得到进一步的发展。连 续管钻井技术在分支井和小井眼钻井方面 有着广泛应用的前景。
(二)连续管钻井主要技术发展应用情 况
1连续管钻井技术主要内容90年代以来国内外连续管钻井技术的发展方向和趋势连续管钻井主要技术发展应用情况一90年代以来国内外连续管钻井技术的发展方向和趋势连续管钻井技术的应用始于20世纪90年代初目前该技术还处于发展的初级阶段
连续管钻井技术
主要内容
90年代以来,国内外连续管钻井 技术的发展方向和趋势 连续管钻井主要技术发展应用情 况
钻、过油管钻井、产层取心以及完井钻井 等,其中,连续管侧钻与普通侧钻相比, 费用可节省40%。连续管钻井的工艺方式有 欠平衡钻井、平衡钻井和过平衡钻井。 目前世界上研究和应用连续管钻井技术 的公司大都集中在欧美地区的一些发达国 家,美国和加拿大是连续管钻井最活跃的 两个国家,全世界用连续管钻的井80%左右 位于着两个国家,美国是目前应用连续管 钻井最多且技术领先的国家。目前,世界 上几大主要连续管连续管作业机的制造商 均集中在美国,有精密油管技术公司等。
连续油管钻井新技术

油管 钻 井作 业 工 艺 单一 、成 本 高 、 依 赖进 续 油 管 作 业 机 配 套 部 件 。 口 等 特 点 , 分 析 国 内 cT 技 术 的 发 展 趋 势 。 ( 从 国内外 找 合 作厂 家 生 产连 续 油 2) 研 究表明 我 国 CTD市 场 前景 良好 ,主要 体 管 。 现 在 连 续 油 管 钻 井 的 小 井 眼 、 欠 平 衡 、 大 连 续油 管 装 在 的 专用 的绞 盘 上 ,其 规 位 移 等 优 势 钻 井 技 术 的 应 用 。 因 此 , 发 展 格 型 号 较 多 ,油 管 的 规 格 尺 寸越 大 ,最 小 国内 C D技术 、CT材料及 其制 造技术 具有 弯 曲半 径 也 就 越 大 。 T 重要 意 义。 ( ) 井 下 工 具 仪 器 二 关键 词 : 连续 油管 ; 新技 术 ; 井 钻 连 续 油 管 钻 井 井 下工 具 仪 器 主 要包 括 钻 头( t) B i 、马达 ( O t 、推 进 器 M Or) 国 内外 应 用 现 状 Thr s e ) u t r 、开窗工具 、扩 眼器和随钻测试 自从 1 6 2年 世界上第 l台连 续油管 作 ( 9 业 机 问并 开始 用于 石油 工业 以 来 ,经过 40 仪 M W D ( au e n h l i ig 。 Me s rme t W i Drln ) e l 多年 的 发 展 , 已成 为 世界 油气 工 业 技 术研 1、 钻 头 究和应用 中的一 个热点 。C TD 技术 从九 十 钻头 主要用金 刚石钻 头 ,包括 PDC 钻 年 代 开 始 得到 了迅 速 发 展 ,加 拿 大 是应 用 头 ,TsD 钻头及 天然 金刚 钻头 ,很 少使用 CTD 技术 最早 ,发展最 快的 国家之 一 ,七 矛 轮钻 头 。有 时 为 了扩 大 井 眼 ,使 用井 下 十 年代用 CTD 技术完 成钻 井 15 口井 ,其 扩 眼 器 。 中 8 3丛式井 ,7 3重钻加 深井 。八 十年代 1 1 2、 马 达 完成 3 口井 ,进入九 十年代的 五年 中( 0 O 9 — 马 达 用来 给 钻 头 提供 旋 转 扭 矩 ,为 了 9 ) 4 已完 成 l 口井。可以说 ,世界 石油工 便 于 增 斜 和 顺利 通 过 短 半 径 曲率 段 ,井 下 5 4 业 正 在 经 历 一 次连 续 油 管 技 术革 命 。 马 达 制 造 成 外径 小 、长 度 短 、 扭矩 大 、能 我 国 引 进 和 利 用 连 续 油 管 技 术 始 于 弯 曲( 弯 、双弯 和绞 链式 ) 单 的容 积式 马达 。 l , 7年 我国 引进 了第 l台 BOWe Oi 美 国 Dr l x公司井 下动 力马 达 ,具 有气液 97 n l e e TO S 波恩 工具公 司) Ol ( 的产 品。四 川油田首 两 种介 质驱 动 方式 ,使 用方 便 ,性 能 优越 。 先利 用 引 进 的连 续 油 管 设备 进 行 气 井 小 型 3 、 随 钻 测 量 仪 酸化 、注 氮排 残 酸 、 气举 降液 、冲 砂 、 清 随 钻 测 量仪 是 随 马 达 下 入 井 中边 钻 进 蜡 等一些 简单作业 。大庆油 田 自 1 5年 引 边 进 行 井 眼倾 斜 角和 方 位 角 测 量 的 仪 器 , 8 9 进 Hydr —R公 司的连续 油管设备 以来 ,共 有 直读 式 和 储 存 式两 种 。 多数 采 用 无 线传 a 在 100 多 口井 中进 行 了修井 等 多种井 下作 输 直 读 方 式 , 定 时 将 测 量 结 果 传 达 到 地 业 。吐哈油 田 自 1 4年 引进 续油管 设备 以 面 ,以 便 地 面进 行 钻 井 参 数 调 整 和控 制 井 9 9 来 ,每 年 的 作 业 量不 断 增 加 。 连 续 管技 术 眼轨 迹 。近 年 来 又 出现 了随 钻 地 震测 量 技 在 我 国油 田 已经 得 到 认 可 。 术 Sw D,边 钻进边 进行 地震测 量 ,确定井 二 .连 续 油 管钻 井设 备 下 岩 性 ,与地 面 计 算 机 系 统 配套 处 理 ,实 c T D 设 备 主要包 括 : 续 油管 装 置 、 现 自动导 向。随 钻测井 Lw D,在钻进 的 同 连 井 下 工 具 仪 器 和 循环 除 砂 装 置 三大 部 分 。 时 ,随 钻 进 行 伽 玛 、 电位 和成 相测 井 。 ( ) 连 续 油 管 装 置 一 4 、 推 进 器 主要包括连续油管( ie T b n ) Co ld u i g 、 推 进 器 是 给 钻 头加 压 的 液 压 工具 , 由 注入头 ( j T r I e n C D o He d 、操 作控制装 于 连续 油管 重 量 轻 , 刚 度小 ,不 能 用 其给 a) 置( e a in Op r to Co t o u i) n r l n t和井 口防喷装 钻 头 施加 钻 压 ,一 般 用 专 门 的井 下 推 进 器 置( l e d B o u r v n e ) Wel a lwo t P e e t r四部分。 ( wh l Thr se ) h Do oe u tr 实现加压钻进 目的 。 组 装 方 式 主要 为 两 种 ,一 种 是 四 部 分 组 装 5 、 引 斜 器 于一 台 车 上 ,称 为连 续 油 管车 ;另 一 种 采 引斜 器 是从 直 井 开 始 在 套管 内 引斜 侧 用撬 装 方式 。 钻开 窗 的工具 ,其类 型很 多 ,有液 压座 封 , 目前 ,国 内没 有 连 续 油管 制 造 厂 ,世 液 力座 封 和火 药爆 炸 座 封 等 多种 形 式 ,应 界 上 几大 连 续 油 管主 要 制 造 商均 集 中在 美 用 较 为 广 泛 的 是 液 压 座 封 式 。 国,它们是 Q aiy T b n u l u i g公司( t 优质油管 ( ) 循 环 处 理 装 置 三 公 司)Prcso c n lg , e iin Teh oo y公 司( 精密管技 连续 油 管 钻 井 循环 处 理 装 置 与普 通 钻 术公司) o t we t r Pie公 司( S u h se n p 西南管子 井 的 区 别很 大 ,其 特 点 一是 轻 便 , 由于连 公 司 )。 用 以制 造 连 续 油 管 的 材 料 有 碳素 续 油 管所 钻 井 眼小 ,应 用排 量 小 ;钻 井 液 钢 、调 质钢 和 稀有 材 料 3 种 。 其 中稀 有 材 用 量 少 , 整个 系 统 比较 轻 便 ,大 大 节 约 了
新兴的连续油管钻井技术(三)

于井 口周围指定的危险区域 内的C U T 发 层 实施 ,需要 更多 的试验 以及 C 发展 T
动机和泵发动机常常 需要 该系统。2灭 . 后才能钻更深的大井眼井。
的井场 设施等 。下列设备用于支持C D T
作业 ,通常认为它们不属于C 设备 : T
‘
1 tr帅 ●H . o h.
‘ 口 I
趋
常位于钻井液配制设备附近 。5人 员防 . 护器 具——钻 井流 体 安全 配制 设 备 , 包 括 防护服 、护 目镜 、长 袖 手套 。如 果 使 用腐 蚀性 化学 剂 ,则需要 有 化学
清洗剂。
1发 电机 ——给 办 公设 备 、照 明 .
灯 、离心机 、检测没备 、泥浆设备 ( 搅 拌机 、振动筛 、循环泵 )等提供 电力 ; 2配电板——提供发 电机与各种用 电设 .
备之间的 电路连接 ;3照明灯——为夜 .
图 8 钻定向井电缆B A 图9 钻定向井M H H WD B A
专 家视 点
新兴的连续油管钻井技术
口 孙振纯 / 中国石油天然气集团公 司咨询 中心 资深专家、教授级高工 何立新 / 奥兰 ( 北京 ) 石油技 术公 司
l 期文章重点介绍了连续油管钻井 _ .
1. 技术的 一些 重要 设备 。本期文 章
火设备—— 至少在C U的动力装置 、泵 T
・ CT S ” e
它B A H 选择方 法一 样 ,在 先进 性 ( 适
用性 )同简单 性 ( 可靠 性 )之 间存 在
一
据 : 眼斜度 、工具面角 、方位 、 井 地层
评价 、伽马射线 、电阻率 、环空压力 。
个 折 中。通常 ,BHA 钻井 类型 配 按
连续油管开窗侧钻水平井技术

钻井液要求
磨铣开窗作业时会产生岩屑和金属碎末, 因此, 要求钻井液必须具有良好的铁屑携带能力和良好的 剪切稀释性能以及悬浮能力, 漏斗粘度一般在 .2 , 屈服值大于 -%, 使塑性粘度与屈服 !22 4 之间为宜, 值之比较小。有条件时可采用正电胶钻井液体系。
固控要求
在磨铣过程中应做好钻井液的净化工作, 返回 的钻井液应通过一系列钻井液槽磁铁和一个线性振 动筛, 以防止返出的铁屑再次入井, 堵塞磨铣工具喷 嘴。
井下工具
连续油管开窗侧钻所用的主要井下工具有连续 油管接头、 回压阀、 液压短开接头、 循环接头、 非旋转 接头、 定向工具、 随钻测量系统、 井下马达、 磨鞋和钻 头等 (如图 0 所示) 。 连续油管接头用于连接连续油管和井下工具, 并承受轴向载荷和扭转载荷, 主要有卡瓦式和嵌压 式两种结构, 现场一般采用卡瓦式接头。
4 ( 下部非旋转接头 01 ( 67 工具 04 ( 钻头
00 ( 柔性短节
02 ( +./ 038 内外密封
0& ( 钻井马达
回压阀安装在连续油管接头上方, 用于限制流 体流动方向, 使钻井液从地面流向井底, 阻止井液反 向流动。阀的过流面积大, 阻力小, 反向密封可靠。 液压断开接头位于回压阀下方, 在卡钻时用于 分离液压断开接头上部井下工具和下部井下工具, 万方数据 分离后, 采用投球作用方式, 井下落鱼用打捞工具打
钻井实例 开窗侧钻工艺
利用连续油管进行开窗侧钻, 目前较成熟、 应用 ! $ (6+7 公司 截至 !55% 年底, (+67 公司的 != 次水泥塞测钻 试验成功了 !8 次, 侧钻成功率达 .=@ , 而且 8 次失 败都发生在前 !2 次侧钻中, 后 = 次全部成功, 使整 个项目的后半部分的成功率达 !22@ 。 !8 个窗口中大部分是用 A.# 马达带动 A5% $ # (或 A53 $ %) 金刚石快速磨铣钻头所开。这些窗口有 3 个是在 A!.. $ = 衬管上, % 个是在 A-88 $ % 衬管上; 另外 # 个窗口是在 A== $ 5 马达驱动下用 A!!8 $ # (或 磨铣钻头开的, 一个是在 A!.. $ = 衬管上, A!!% $3) 个是在 A-88 $ % 衬管内。尽管 A88 $ % 和 A32 $ # 直径 的连续油管也用过, 但是, 大部分磨铣工作是用%2 $ = B # $ 53 11 连续油管进行。 所有的窗口都是在井斜 -%" , 3%"范围的井中开 出的, !8 个窗口中有 # 个是从衬管低面开出的。只 下一趟磨铣钻头就能磨铣一个窗口, 所需时间已降 到不足 ! 天。
连续油管钻井新技术连续油管钻井技术

连续油管钻井新技术连续油管钻井技术一、国内外应用现状自从1962年世界上第1台连续油管作业机问并开始用于石油工业以来,经过40多年的发展,已成为世界油气工业技术研究和应用中的一个热点。
CTD技术从九十年代开始得到了迅速发展,加拿大是应用CTD技术最早,发展最快的国家之一,七十年代用CTD技术完成钻井15口井,其中8口丛式井,7口重钻加深井。
八十年代完成30口井,进入九十年代的五年中(90-94)已完成145口井。
可以说,世界石油工业正在经历一次连续油管技术革命。
我国引进和利用连续油管技术始于1977年,我国引进了第1台Bowen Oil Tools(波恩工具公司)的产品。
四川油田首先利用引进的连续油管设备进行气井小型酸化、注氮排残酸、气举降液、冲砂、清蜡等一些简单作业。
大庆油田自1985年引进Hydra-R公司的连续油管设备以来,共在100多口井中进行了修井等多种井下作业。
吐哈油田自1994年引进续油管设备以来,每年的作业量不断增加。
连续管技术在我国油田已经得到认可。
二、连续油管钻井设备CTD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 Tubing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。
连续管钻井技术-1(钻井院贺会群)

Looks like anything is possible!!!
Technically it is!!!
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国 外 发 展 状 况
连续管钻井技术与装备
Total BJ DUCT jobs j
500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
– US$0.50m US$0.15m
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国 外 发 展 状 况
连续管钻井技术与装备
Example Day Rates
Vertical drilling coil unit (includes motors but not consumables) – US$25,000 With nitrogen (depends greatly on N2 consumption) – US$30,000 Directional drilling (includes BHA, motors, directional driller) – US$50,000 US$50 000 With nitrogen (depends greatly on N2 consumption) – US$55,000
中国石油集团钻井工程技术研究院 CNPC Drilling illi Research h Institute tit t
加快连续管钻井技术研究 丰富小井眼特色钻井技术
贺 会 群
2009年6月23日
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内 容 提 纲
一、需求分析 二、连续管钻井技术与装备 三、连续管水射流径向钻孔技术 四、连续管微井眼钻采技术 四、认识与建议12Fra bibliotek
连续油管钻井技术

连续油管钻井技术
连续油管钻井技术是一种钻井方法,通常被用于向地下目标进行准确的定向钻探。
这种技术是在钻井过程中保持连续的钢管运转而不断钻进的,相较于传统的一套套的取用,能够显著地提高钻井效率并减少投资成本。
连续油管钻井技术的关键在于通过油管的连续供给,将钻头和钻杆保持在一个连续运转的状态下。
这个过程是通过油管上的动力和导向系统来实现的。
在钻井的初期,一个导向器被安装在油管底部,用以控制钻头的方向并确保它能正确地钻进地层。
此外,油管上还有多种测量和监控设备,它们可以用于实时地监测钻井的进展以及钻头的方向。
总的来说,连续油管钻井技术主要有以下几个特点:第一,它能够持续不断地进行钻井操作,有效地缩短了钻井的周期。
第二,由于连续油管钻井技术的使用,钻井过程中的许多设备和材料都得到了减少,这降低了投资成本。
第三,通过连续油管钻井技术,钻井的准确性得到了显著的提高,从而提高了勘探的成功率。
然而,连续油管钻井技术并非没有挑战。
例如,连续油管钻井技术对设备和技术的要求较高,对于钻井施工人员的技术水平也有所要求。
此外,由于连续油管钻井技术通常需要在困难的地质条件下进行,对于钻井设备和材料的要求也比较严格。
总的来说,连续油管钻井技术是一项高效、精准的钻井方法,
它能够显著提高钻井的效率并降低勘探的投资成本。
在今后的勘探开发过程中,连续油管钻井技术有望得到更广泛的应用。