威德福扩眼及实体膨胀管工具
威德福保持连续油管工具领先
质的 服 务 ，威 德福 公 司的连 续油 管服 务获 得了 客 户的赞
誉 。特 别 是在北 美 和欧 洲获 得了 广泛
选择性酸化工具灵活针对不 同层位进行 作业 ，提高了生产效率 ，降低 了成本 ；
过油管可回收膨胀式桥塞可穿过完 井管 柱 ，到达管柱下部的套管 ，在套管 中座
一
过油管工具
适 应恶劣环境 ，拥有较长的使用寿命 。
连续油管技术 的应用
威德 福公 司 的连续 油管技 术 的优
势在于 ，着眼于提 高效 率 ，减少成本 ，
降低风 险。具体 是与传统 的作业方式相 比 ，可以在不压井 、无 需起 出完井管柱
捞 、磨铣 、井 筒封 隔 等四 个方 面 ，可
的应用。公司客 户有壳牌（ｈ ｌ 、康菲 Ｓ ｅ１ ）
（ ） ｃ Ｐ ｊｊｓ、雪 佛 龙 （ｈ ｖｏ ） ｃ【ｏ ｏ ｈ】ｐ） ｎ ｌ Ｃ ｅｒｎ 、道
器 、双作用液压震击器和加速器 。 磨 铣 工具 。拥有 威 德福 专 利技 术
封进行封隔 ，这样无需移动现有的管柱
即可作业 ，节约了大量时问和成本 。这
作业 的缺点 ，继 承 了 大井 眼打 捞 的优 点 。具 体是 ：不移 动井 内现有 管柱 ， 带压 施 工 ；不需 要 压井 ，减少 了产 层 污染 ；可在 打捞 过 程 中进 行循 环 ；可
作 业 必备 的工 具 ，协 助 完成 相应 的作 目前 以先进 的技术 为依托 ，以多项 业 。连续 油管接 头 、马达 头总成 、双瓣 专利 为保证 ，以遍布全球 的 １ ０ ４ 多所研 式单 向阀 、液压 丢手 、双作 用循环 阀 、 究机构和生产厂为支持 ，威德福公 司的
威德福概述
威德福拥有适合下面尺寸套管的一趟钻开窗的造斜器系
统
• 4 ½”
• 5”
• 5 ½”
• 5 3/4
• 6 5/8”
• 7”
• 7 5/8”
• 9 5/8”
• 13-3/8”
• 16”
• 18 5/8”-20”
QuickCut whipstock System
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Land Contract Drilling Logging-While-Drilling
威德福知识产权在油气服务领域被评为最强的之一
油气服务公司在能源和环境方面领导技术潮流
Royal Dutch Shell
Rank
1
Weatherford
2
Halliburton
3
Schlumberger
4
Baker Hughes
5
Exxon Mobil
6
BJ Services
7
Smith Intl
Chevron
6
定向井、水平井服务
定向钻井服务,如MWD、LWD、旋转导向等, 提高钻井效率并优化井 的轨迹
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7
钻井服务 – 设计与工程
• 全套定向钻井工程和钻井设计服务 (使用软件Compass and 5D)
•测量管理和质量管理 •钻井工程优化和研究 •旋转导向建模和现场监督 •石油工程和石油地质技术支持
亚洲 60 Service Locations 10 Manufacturing Facilities 7% of employees
威德福的打捞及再进入服务
13
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
特殊工具介绍
• 针对问题：套管套管腐蚀、水泥胶 结不好等情形下侧钻、弃井、封堵 •段铣工具技术优势
– 切削效率高 （10分钟左右割断最硬的 套管） – 刀片寿命长。
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特殊工具介绍
• 高效磨鞋的应用实例
– 高效双翼磨鞋
1
威德福打捞及再进入服务概述
• 套管开窗作业能满足从4-1/2”到20”套 管作业的需要。多级井一到四级开窗 服务 • 针对复杂情况下的修井和弃井。套返 井，套变，套管错断，复杂落鱼。 • 全球共享的打捞&磨铣和切割工具在 套管和裸眼内打捞的应用
• 经验丰富的打捞工程师对所遇到的问 题的解析并及时作出可行方案
威德福打捞及再进入服务；扩眼及实体膨胀管；特殊工具
议程
威德福打捞及再进入服务概述
威德福打捞及再进入服务概述 受损套管再进入 特殊工具介绍
扩眼及实体膨胀管
Rip Tide扩眼器 MetalSkin实体膨胀管
过油管及连续油管作业
腐蚀严重油管及内外水泥封固的油管处理
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特殊工具介绍
• 管柱磁铁的应用
• 天然磁铁材料 • 根据需要选用不同的 耐温材料
• 80°/C120°C/150° C/180°C/200°C
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Expandable Casing
浅谈随钻扩眼工具使用现状
在石油和地质钻井中，扩眼技术通常用于解决地层蠕变和岩层不稳定引起的缩经，以及深井、超深井中小井眼环空间隙过小造成后期作业困难等问题。
国外著名的石油服务公司已经拥有了随钻扩眼系列的成熟产品和工具，国内对于随钻扩眼工具的研究处于起步阶段。
一、随钻扩眼工具的优点及分类1.随钻扩眼工具优点（1）实现小间隙套管固井。
在深海、高温高压井、多层套管井等高成本钻井环境中，为最大限度地增大产层段的井眼尺寸，井下扩眼后采用小间隙套管程序。
（2）提高固井质量。
应用井下扩眼技术能够增大裸眼与套管之间的环空间隙，显著地提高固井质量，给后续的完井作业和采油作业提供有利的条件。
（3）解决缩径井段钻井问题。
井下随钻扩眼工具可以扩大盐膏层井段的井眼，以抵消盐膏层蠕变和挤压所造成的缩径位移，增大水泥环厚度，保护套管。
（4）支撑钻完井新工艺技术。
如膨胀管技术、套管钻井技术和多分支井技术等，都需要增大井眼尺寸以保证工艺的实现。
2.随钻扩眼工具分类随钻扩眼工具按其扩眼原理大致可以分为扩张式和固定翼式等。
固定翼式扩眼器主要是指双心钻头，由领眼钻头和扩眼刀翼等组成，领眼钻头钻出直径较小的领眼，然后通过扩眼刀翼将领眼扩大到设计要求的直径的井眼。
扩张式随钻扩眼工具按其执行机构动作原理则可以分为机械式和液压式。
相比较而言，扩张式随钻扩眼工具的执行机构即可更换式刀翼，可以按照工艺需要张开或者收回，其扩眼尺寸范围更广、井壁更规则光滑。
二、国外随钻扩眼工具现状及应用随钻扩眼工具的基本结构主要由三部分构成，即控制机构、扩眼总成和本体。
其中本体与上下钻具相连，同时承载执行机构和扩眼总成；控制机构主要是通过一定的方式控制扩眼总成的启动与停止；扩眼总成即执行机构主要包括刀翼等，完成破岩扩眼作业。
1.威德福Rip Tide扩眼工具威德福扩眼器分为上、下两短节。
上短节为控制部分，下短节为扩眼器部分，上部分可通过两种方式控制动作，即投球和RFID，RFID通过无线电讯号控制扩眼器开闭时，泵送一个小型的射频发射器到扩眼器，使扩眼器控制部分接收到“开”或者“闭”的指令。
威德福概述
定向钻井服务,
如MWD、LWD、旋转导向等, 提 高钻井效率并优化井的轨迹
控制压力钻井® (CPD®) 服务
包括欠平衡、控压钻井和空气钻 井，拥有全球最大的控制压力钻 井服务队伍。
套管钻井 (DwC™) 系统
提高钻井效率，无需起下钻，从 而减少作业风险。
专利和非专利的钻井工具
客户无需支付庞大的购买费用， 通过租赁即可享用全面的产品。
– 旋转控制装置 – 井下套管阀 • 数据采集 • 流体 • 地面系统
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钻井设备及服务
• 钻井液系统 • 地面设备 • 井下工具 • Williams 旋转
控制头
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市场
Artificial lift Casing & Tubing Services Casing Hardware & Cementation Products Completion Equipment & Services
Directional Drilling Services
Downhole Drilling Tools
ConocoPhillips
BP
油气服务公司
Total
注册的美国专利
0
9 11 13 22 30
200
400
600
800
1000
1200
Technology Strength
Source : Wall Street Journal, 6 March 2007
WFT portfolio key differentiators:
威德福定向钻井技术
1 2 3 4 5 6 7 9
11
13 22 30
1200
Source : Wall Street Journal
WFT portfolio key differentiators: Quality and quantity of patents Fundamental science strength Potential industry impact
•华丽的功能:
•MP4 •Blue tooth •Spotlight •Keyless entry •6 CD’s changer •Reverse Sonar •Leather seats •Wood grain panel
2
© 2006 Weatherford. All rights reserved.
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11
威德福的工具
• 目前已成熟的LWD探头种类有
– 伽马(HGAM) – 方位伽马(HAGR) 及成像 – 能谱方位伽马(SAGR) – 多频电阻率(MFR) – 超深电阻率(MFR+) – 热中子孔隙度(TNP) – 方位密度(NDT)
Mechanical Specifications
Maximum OD Length (HEL System) Weight Top connection Bottom connection Make-up torque Maximum torque Maximum tension Bending strength ratio Maximum dogleg severity, rotating Maximum dogleg severity, sliding Equivalent bending stiffness (OD x ID) Maximum operating temperature Maximum operating pressure Maximum flow rate Maximum sand content 5-1/4 in. 25.2 ft 1,400 lb 3-1/2 IF box 3-1/2 IF pin 9,900 to 10,900 ft-lb 16,700 ft-lb 528,000 lb 2:10 20°/100 ft 36°/100 ft 4.75 in. × 143.22 in. 356°F (180°C) 30,000 psi (207 MPa) 400 gal/min 2%
金属软管&膨胀节
公称通径：DN40～DN150
工作压力：1.6～2.5(MPa)
连接形式：RX67
3．法兰式波纹金属软管(1) Nhomakorabea两端平焊法兰连接
公称通径：DN32～DN600
工作压力：0.25～2.5(MPa)
连接形式：RX06
(2) 一端平焊法兰，一端松套法兰连接 公称通径：DN32～DN600 工作压力：0.6～2.5(MPa) 连接形式：RX06/15
兰相配的。 网套是软管安装在压力管路中的主要承压件，同时对波纹 管起护套作用，根据管道中的压力大小及应用场所，可选择一层或多层 的不锈钢丝或钢带进行编织，曙光牌软管的压力范围一般为 PN0.6—32.0Mpa。最高达 42.0MPa。
波纹金属软管具备了良好的柔软性、抗疲劳性、耐高压、耐高低温、 耐蚀性等诸多特性，它相对其它软管（橡胶、塑料软管）的寿命就要高 出许多，故它又具有较高的综合经济效益。随着现代工业的发展，对耐 高温，耐高压的波纹金属软管的需求量亦愈来愈大。
KA 公端接内牙 KH 公端塞头 KE 公端接管管束式
SIZE1/23/4 1 1-1/4 1-1/2 2 2-1/2 3 4 5 6 A 21 21 24 28.5 36 45 56.5 73 98 122 148 B 37 37 44 55 64 68 70 80 80 80 98 E 24 24 30 38 41 43 45 52 48 48 58
SIZE1/23/4 1 1-1/4 1-1/2 2 2-1/2 3 4 5 6 B 45 45 54 65 69 80 84 85 94 94 112 E 32 32 40 48 49 54 59 60 62 62 72 G 53 53 60 78 85 96 110 127156185220
国外膨胀管技术的发展与应用
国外膨胀管技术的发展与应用 编译:马洪涛(胜利油田钻井工艺研究院)审校:纪常杰(大庆油田工程有限公司) 摘要 膨胀管技术是石油工业中迅速崛起的可明显降低钻井完井成本的一项新技术。
威德福公司在可膨胀防砂筛管领域居于领先地位,其膨胀管技术分为三类:可膨胀割缝管、实体膨胀管和膨胀系统。
哈里伯顿公司的膨胀产品包括可膨胀筛管系统和可膨胀尾管悬挂器/封隔器系统,这两种系统都经过了大量的室内和现场试验。
Enventure公司开发了三种实体膨胀管产品:可膨胀尾管系统、套管井衬管系统和可膨胀尾管悬挂器系统。
贝克石油工具公司的可膨胀产品包括可膨胀尾管悬挂器系统、六级分支井完井系统、可膨胀裸眼完井系统、套管补贴系统和膨胀封隔器。
基于世界各大公司膨胀管技术上的发展与应用,文章针对我国膨胀管技术现状提出了相关的看法和建议。
主题词 膨胀管技术 膨胀系统 实体膨胀管 可膨胀割缝管 商业应用一、膨胀管技术发展回顾最近几年膨胀管技术呈现爆炸式大发展,该技术对石油工业将产生革命性的影响。
例如等径井眼技术,一旦成熟,将极大地降低油井成本,并完全消除常规套管程序的缩径效应,井可以钻得更深,而总井深处的套管内径与常规井相比反而增大。
目前世界上提供膨胀管技术和膨胀产品的公司主要包括威德福公司、Enventure环球技术公司、哈里伯顿公司、贝克石油工具公司、斯伦贝谢公司以及RE AD油井服务公司。
另外,俄罗斯的鞑靼石油研究设计院的膨胀管技术也得到了广泛应用。
1,威德福公司自1998年以来,威德福公司一直在可膨胀防砂筛管(ESS)领域居于业界领先地位。
该技术发展迅速,目前已经成为降低成本、提高产量的标准方法。
该公司还对实体膨胀管技术进行了大规模研究与开发。
该公司的膨胀管技术分为三类:可膨胀割缝管(EST)、实体膨胀管(STE)、膨胀系统。
(1)可膨胀割缝管威德福公司的可膨胀割缝管包括以下三种类型:可膨胀防砂筛管(ESS)、井下衬管系统(ABL)、可膨胀完井尾管(ECL)。
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其它工具-高效磨鞋
• 磨铣油管、桥塞、射孔枪等的平均机械钻速达到每小 时2.52米。 • 平均寿命32.2米。 • 超长的扶正结构可以很好地保护套管。
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8
•
•
独特的控制方式-可用射频控制 (RFID Radio Frequency Identification))
可随钻扩眼
• 在钻穿套管鞋之前锁定在闭合位置 • 与旋转导向，MWD等系统兼容性好 •• 实体膨胀管
•
•
增加环空间隙，提高固井质量
盐膏层缩径
3
实体膨胀管工具
• 选择性封堵井段，不牺牲通径 • 可以用相同尺寸的工具进行无限次重复作业 • 膨胀附件短因此钻穿附件需要时间短。 • HydroSkin系统可以在狗腿度21.4度/30米井段 作业。 • 具有不同强度的工具供选择。 • 具有配套的可靠的扩眼工具配合
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TorkDrive DT 工具 套管矛-Casing Spear TorkDrive Compact
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其它工具-段铣工具
•段铣工具技术优势 – 切削效率高，专利的切削元件配合高超 的焊接工艺，确保工具在10分钟左右切断 最难切割的套管 – 刀片寿命长。
4
套管下入困难解决方案
• 扩眼增加环空间隙充分
• 用减磨减扭工具 • 利用可旋转尾管工具
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套管下入困难解决方案- 套管矛和驱动工具
• 用套管矛，TorkDrive Compact 或
DT 套管驱动工具的优点： • 可以旋转， 上提下放套管通过遇阻 井段 • 可以灌浆 • 提高下套管的效率和作业安全 • TorkDrive Compact 工具可上扣和监 控扭矩
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• 下套管尾管更容易
扩眼工具-扩眼器应用实例
• 应用RipTide扩眼器进行随钻扩眼来克服潜 在的下套管困难； • 井眼从8 ½”扩到9 7/8”; • 节约了6天钻机时间。
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威德福-技术交流
扩眼及实体膨胀管；套管矛及引鞋/高效钻井工具 汇报人：徐希良
议程
扩眼及实体膨胀管 Rip Tide扩眼器 实体膨胀管
套管尾管下入解决方案 其它工具 断铣器 高效磨鞋
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扩眼工具
针对问题：缩径、井眼坍塌、下套管困 难、固井质量差、井漏、封堵 Rip Tide 井下扩眼器 优点：