连续油管钻井技术发展
连续油管作业技术在超深井中的应用
连续油管作业技术在超深井中的应用一、连续油管作业技术概述连续油管作业技术（Continuous Coiled Tubing Operation）是一种利用连续油管进行井下作业的技术。
与传统的钻井、修井方法不同，连续油管作业技术使用一根连续的钢管（油管），通过卷绕在钢盘上的方式将钢管运输至井下进行作业，适用于多种井下作业，如压裂、酸化、清井、测井等。
其具有作业效率高、安全性高、对井壁损伤小等特点，因此在超深井中得到了广泛的应用。
二、连续油管作业技术在超深井中的应用1. 作业深度超深井的井深通常在5000米以上，传统的作业方法无法满足对此深度的作业需求。
而连续油管作业技术由于其使用连续的油管进行作业，因此可以轻松应对超深井的作业需求，有效降低了作业难度。
2. 作业效率连续油管作业技术具有较高的作业效率。
由于连续油管不需要进行接头，作业过程中无需频繁停机更换钻具，从而提高了作业的连续性和效率。
对于超深井的作业来说，作业效率的提高将大大缩短作业周期，降低作业成本。
3. 作业安全超深井的作业存在着诸多安全隐患，如井眼塌陷、井下压力异常等。
采用连续油管作业技术可以减小作业过程中对井下环境的干扰，减少了作业中的安全隐患。
连续油管的作业过程中操作空间较小，人员和设备的安全得到了更好的保障。
4. 作业范围连续油管作业技术可以适用于多种井下作业，如清洗、射孔、压裂等，因此在超深井中的应用范围较广。
使用连续油管作业技术，可以实现一次进井多次作业，减少了作业的频次和作业时间，提高了作业效率。
三、连续油管作业技术的发展趋势随着油气资源的向深部开发，超深井的开采将成为未来的发展趋势。
在这一背景下，连续油管作业技术将继续得到广泛的应用，并且将出现一些新的发展趋势。
1. 技术创新随着油气行业的发展，连续油管作业技术也将不断进行技术创新。
未来，连续油管可能会出现更多的功能和应用，如测井、取心、固井等，从而满足对超深井作业技术的更高要求。
连续油管技术应用
三、国外连续油管作业技术
钻井技术
欠平衡钻井实例：
一九九五年二月，壳牌加拿大石油公司在 阿尔伯达的House mountain 油田用2 3/8CT 钻 3 7/8 井眼，用氮气作为钻进流体进行欠平衡钻 井，机械钻速从4.88-6.1m/h 提高到12.2-18.3m/h, 只用4天时间就完成了296米的水平段。
连续油管技术应用
连续油管技术概述
连续油管（CT）技术自1960年应用于石油工 业以来，因其具有不压井、不动管柱、作业时间 短、施工设备少、占用场地小、资金投入少等优 点 ，以及新技术的不断开发完善，深受各油公 司的青睐，在世界石油工业中获得了广泛应用。
汇报提纲
一、连续油管发展史 二、连续油管设备 三、国外连续油管作业技术 四、国内连续油管作业现状
外径 (mm) 25.40 31.80 38.10 44.50 50.80 60.30 73.00 88.90 114.30 127.00
内径 (mm) 19.90 25.40 29.20 35.60 41.10 50.01 63.40 78.50 101.60 114.30
重量 (kg/m) 1.517 2.197 3.622 4.305 5.372 7.139 7.969 10.503 17.21 19.22
三、国外连续油管作业技术
优点
利于提高效率 ➢ 快速下入与起出 ➢ 任何时间均可进行压力测试 ➢ 能在带压条件下作业 ➢ 需要较小的作业井场 ➢ 整个作业过程中随时可循环 ➢ 能在生产条件下作业 ➢ 消除了作业过程中连接油管时的井控问题 ➢ 施工人员少和常规修井设备配备的工具少
三、国外连续油管作业技术
连续油管作业技术
冲洗井作业 人工举升作业 水力钻进解堵 打水泥塞和挤注水泥浆封层 打过油管桥塞及回收 连续油管井下扩孔及除垢作业 打捞及投捞作业 生产管柱及输油管柱
连续油管作业技术在超深井中的应用
连续油管作业技术在超深井中的应用一、连续油管作业技术概述连续油管作业技术，是指在油井或气井井筒内连续进行油管和继动钻具的作业过程。
这种作业方式通过连续往复的推进和拉扯油管，实现钻井、完井、修井和生产作业等功能。
相比传统钻井作业方式，连续油管作业技术具有作业效率高、安全性好、环境污染小等优点，因此在超深井勘探开发中得到了广泛应用。
二、连续油管作业技术在超深井中的应用1. 提高作业效率超深井的钻井和完井作业通常需要经历漫长的作业周期，而传统的井筒作业方式往往效率低下。
而采用连续油管作业技术，由于油管可以连续推进和回收，可以大大缩短作业周期，提高作业效率，降低生产成本。
2. 高强度作业超深井通常需要面对地热、高压等极端条件，作业环境十分恶劣。
传统的作业方式难以适应这些极端条件下的作业，而连续油管作业技术则可以适应高强度的作业环境，保证作业的顺利进行。
三、连续油管作业技术的优势1. 提高作业效率连续油管作业技术可以实现钻井、完井、修井等多功能连续作业，大大缩短了作业周期，提高了作业效率。
2. 降低作业成本由于连续油管作业技术可以实现高效作业，减少了作业周期的延长，降低了作业的成本。
3. 降低人力风险传统钻井作业需要大量的人员参与，存在较高的人力风险。
而连续油管作业技术可以实现自动化作业，降低了人力风险。
四、连续油管作业技术的挑战1. 技术难度大连续油管作业技术涉及到复杂的机械传动、井下控制等技术问题，技术难度大。
2. 环境适应性差在极端环境下的连续油管作业技术还存在环境适应性差的问题，需要进一步研究与改进。
3. 安全风险由于连续油管作业技术涉及到机械传动、高压液体等问题，存在一定的安全风险。
五、结语连续油管作业技术在超深井中的应用具有非常广阔的前景。
它可以提高作业效率、降低作业成本，同时还可以降低人力风险、提高安全性。
但是同时也需要我们克服技术难度大、环境适应性差、安全风险等问题，不断进行技术革新和改进，使其在超深井勘探开发中发挥更大的作用。
国外连续油管作业技术的发展
2、连续油管修井：快速、低成本和无伤害（优化工具）
3、测井和射孔：大斜度井、水平井和欠平衡井快速安全有效
4、增产作业：多层作业经济有效（多层分层压裂酸化、喷射酸
化）
• 国外CT技术服务公司的技术新发展 BJ Services公司 1、改善井下工具使传统工艺应用赋予新的生命力
国外连续油管作业技术的发展
连续油管作业技术优势 (1)安全有效； (2)快速移动和准备； (3)起下钻计量准确； (4)降低起下钻时间，缩短投产时间； (5)降低风险，减少对环境影响；
(6)减少人员需求；
(7)大大降低各项成本。
• 全球连续油管设备生产量统计 每年生产量为70-80套。
全球连续油管设备年生产情况
20% HydraRig 50% Stewart & Stevenson LLC 其它公司
连续油管设备注入头能力通常为40,000～80,000磅的提升力，但目前最 大的注入头提升力达200,000磅，在委内瑞拉的Baker Oil Tools公司。
30%
• 全球连续油管设备分布：1704台（2009年）
• 国外连续油管技术服务市场
全球连续油管技术服务市场的60%由Schlumberger公司、 BJ Services公司和Halliburton公司共同占有。
连续油管作业工艺技术类型
•修井作业 泵注作业：以一定流量或压力将流体传输至目的井深。 机械性作业：（1） 传输工具至目的井深。 （2）起下油管执行机械性作业工艺。 •永久性安装作业 •非常规连续油管作业 •钻井（CTD）
CobraMax® 技术：用于水平井段压裂处理技术 CoilSweep® 技术：大井眼、斜井和水平井清洗井技术 DeepReachSM技术：加长连续油管下深技术 DepthPro®技术：精确无线定位井深作业技术 Hydra-Blast® ProSM：洗井处理技术 连续油管钻井技术：定向井和水平井钻井技术
连续油管技术的应用发展与存在的问题 职称论文
连续油管技术的应用发展与存在的问题1、连续油管技术应用状况及发展趋势1. 1 国外应用状况及发展趋势自从1962 年世界上第 1 台连续油管作业机问世并开始用于石油工业以来，经过40 多年的发展，现已成为世界油气工业技术研究和应用中的一个热点。
1993～2003 年，全球连续油管装置在这10年期间增加了1倍，截止2003年年底达1050台套。
2001 年，全球连续油管技术服务市场收入为10亿美元，而连续油管装置和管材市场分别为3 亿美元和9 000万美元。
国外连续油管技术已能够对陆地和海上油气井进行20 多种作业。
国外连续油管技术主要是作为传输流体的通道，基本用于洗井、基质酸化和氮气举升，2001 年占连续油管服务收入的77 %。
目前连续油管技术已经扩展到钻井、修井、测井、射孔以及增产措施等领域。
连续油管修井已代表着当今世界修井技术的发展方向，并将作为一种常规、高效的作业技术在世界范围内普及。
目前连续油管最大钻井深度已超过6900 m，其外径由原来的12.17 mm发展到12.17mm～168.12mm。
可以说，世界石油工业正在经历一次连续油管技术革命。
1. 2 国内应用状况及发展趋势我国引进和利用连续油管技术始于70 年代。
1977 年，我国引进了第1 台Bowen Oil Tool s (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 年引进连续油管设备以来，每年的作业量不断增加。
连续油管技术在我国油田已经得到认可。
2、连续油管作业工艺2. 1 修井和井下作业利用连续油管设备进行注液氮和泡沫工艺技术开辟了深井完井、重新完井及修井的新领域，特别是对4600 m 以上的深井，可选择一种或几种液氮装置与连续油管设备并用，进行常规的修井和井下作业。
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。
连续油管工艺技术
国际化发展，提高中国在该领域的国际地位和影响力。
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未来发展方向展望
加强技术研发
01
加强连续油管作业技术的研发和创新，提高技术水平和核心竞
争力，满足不断变化的市场需求。
拓展应用领域
02
积极拓展连续油管作业技术的应用领域，探索新的应用领域和
市场，为油田开发和其他领域提供更好的服务。
推动国际化发展
03
加强与国际先进企业的合作和交流，推动连续油管作业技术的
高油气藏的采收率。
02
连续油管制造工艺
原材料选择与处理
钢材选择
连续油管使用高质量的钢材作为原料 ，要求钢材具有高强度、高韧性以及 良好的焊接性能。
钢材处理
钢材经过矫直、切割、打磨等预处理 ，以保证连续油管的制造质量和外观 质量。
生产设备与工艺流程
生产设备
连续油管生产线主要包括矫直机、切割机、坡口加工机、卷管机、焊接机等设 备。
智能化技术
利用人工智能、大数据等先进技 术，提高连续油管作业的自动化 和智能化水平，降低人工操作成 本和风险。
高效作业技术
研究高效、可靠的连续油管作业 技术，提高作业效率和安全性， 满足油田高效开发的需求。
环保技术
加强环保技术的应用，研究开发 低污染、低能耗的连续油管作业 技术和设备，促进绿色油田建设 。
连续油管应用领域
钻井作业
连续油管可以用于钻直 井、斜井、水平井等不 同类型的井，提高钻井
效率和质量。
完井作业
连续油管可以用于下套 管、固井、射孔等完井 作业，提高完井效率和
安全性。
修井作业
连续油管可以用于清蜡 、除垢、打捞等修井作 业，提高修井效率和成
连续油管钻井技术的发展及应用
第28卷第2期2000年4月石 油 钻 探 技 术PETROL EUM DR I LL I N G T ECHN I QU ES V o l .28,N o.2 A p r .,2000 收稿日期:2000—01—10第一作者联系电话:(0534)2622554—8416!钻井与完井#连续油管钻井技术的发展及应用陈会年1 张国龙2 胡清富3(11中国新星石油公司石油钻井研究所,山东德州 253005;21大港石油集团公司钻采工艺研究院,天津大港 300280;31大庆石油管理局钻井一公司,黑龙江大庆 163412)主题词: 连续油管 钻井 发展 应用 设备 井下工具摘 要: 叙述了连续油管钻井技术的发展历程、优缺点、连续油管钻井所需的地面设备和井下工具,并介绍了连续油管钻井在国外的应用情况和最新进展。
中图分类号:T E 24216 文献标识码:A 文章编号:100120890(2000)022*******一、发展历程早在20世纪30年代以前,人们就对连续钻井管柱的概念和优点有了初步的认识。
在二战期间,盟军曾用连续油管从海底输送能源,以满足战争的需要。
据报道,1962年加利福尼亚石油公司及勃温工具厂研制了第一个原始型“连续管轻型修车装置”,用来清除海岸区油气井中的砂桥。
1964年,Roy H 1Culla R esearch 公司研制了一种钻井系统,该系统使用了一个连续的、灵活的钻井管柱(外径<66168mm )来循环液体,并使用电流来驱动井下电动马达,使用一个液压注入头来放入或回收钻井管柱。
该系统曾经在德克萨斯州的M arble Falls 附近的采石厂花岗岩地层上钻了一口<120165mm 、井深30418m 的试验井,钻井速度为1153～3105m h 。
在此后的20多年内,连续油管技术虽然取得了一些进步,并在修井和完井作业中获得了一些应用,也进行过钻井尝试,但由于连续油管可靠性问题,未能在石油界取得大范围的推广应用。
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用泵压驱动给定向装置施加一个旋转分力。 定,直到需要重新校正方向为止。
另一个不足就是钻管的使用寿命短。 每次施工钻管都要从鹅颈上卸下,下入井筒 后再起出,钻管要被反复弯曲和拉伸几次。 挠性管经过几次这样大强度的施工后,会因
疲劳而不能继续使用。因此,要密切监控经
历了数次弯伸的每一段钻管。
还有一个问题就是钻柱穿孔。如果穿 孔部位在常规钻管的焊接处 , 那么重新焊 接就可解决穿孔问题。如果连续油管遇到
类似的情况,处理起来就较为棘手,要进行
现场焊接 , 而迄今为止还没人知道如何封
堵穿孔 ( 或者说还未解决因钻柱穿孔而引
起的压力升高问题)。
多年来出现各类应对这些问题的方法。 一种解决方案就是在钻井过程中整体转动
绞盘,从而使连续油管在井眼内转向。这一
解决方案也促使几种新型钻机的问世。遗
憾的是,当将连续油管绕线架这样重的装置
西得克萨斯的一些特殊的修井作业中使用。
会借助连续油管技术解决问题。
1976年,加拿大发明家Ben Gray研发出 第一套真正意义上的刚性管连续油管钻机 组,该机组使用了长为914m外径为60 mm的 X 42焊接型管线。该钻机组在加拿大完钻 了20口浅气井。《World Oil》1977年3月 发表的题为“新概念钻机”重点介绍了该
连续油管钻井技术发展概述
中国石油海洋公司辽河事业部 作业公司61平台 赵海龙 2008.12
1951年,美国第一项连续油管技术专利 授予了G· D· Priestman等人。运用该技术研 发的设备其许多特征仍沿续至今,包括装有
可以扣紧管柱的反轮驱动系统、电动卷缆
车以及在0世纪60年代, R· H· Cullen研究中心完
善了铠装缆线包覆的挠性管,缠卷这种管的 耗能最小。截至1969年项目终止,用这种挠
性管完钻了数口井,最大完钻井深达1371m。
20世纪70年代初,小直径连续油管在 因为下入装置都是最原始的,导致部分管 段遗留在井内,一旦管掉落,就会在井下被 切割成巢状钢屑团,增加了打捞工作的难 度。因此,许多公司在不得已的情况下才
操作规程进行 ;因为钻机组没有钻铤 ,所以
只需将发动机或随钻测井工具装到绞车上 ,
这大大地缩短了施工周期。
连续油管钻井技术最明显的不足就是
钻管不能转向,所有的旋转操作必须通过马
达或涡轮机完成。这就意味着定向操作必
须通过其他方式实现,即使用可改变工具面
的定向装置滑动钻井来实现。这类工具利 一旦工具面正确定向后,工具的方向一直锁
安装上并围绕一个中心轴使其转动时,会产
生很大的惯性力。
另一个解决方案就是在每一段连续油
管的末端焊接一个连接头,这样施工完毕 后就可将管段拆分下来。仍在井内的管段, 因其未连到绞车上可当作传动钻杆使用, 使钻铤继续旋转。一旦达到完钻井深,井 内的管段就可重新连接到绞车上,以便进 行起下钻施工。这样可将连续油管和钻铤 的抗拉强度结合起来,同时也避免了管段 性裂缝。
连续油管钻井技术。
从那时起,连续油管钻井技术因诸多原
因倍受关注,井控因素就是原因之一。由于
钻杆上没有连接器,一直困扰着管杆型钻机
的井涌问题已不存在。设置的密封接头和
方形防喷器使井涌控制工作变得很简单,在
保持钻进的情况下只要稍微加重泥浆即可。
另外 , 在施工过程中也会出现一些问 题,如起钻过程中地层中会吸入流体,可通
尽管连续油管技术还存在着一些不 足,但预期会越来越受欢迎。随着定向控 制工具的改进和遥感测试技术的发展,以 及对大型传统钻机高昂成本的顾虑,连续 油管钻井技术势必得到蓬勃发展。
谢谢！
望各位领导批评指正！
祝大家春节快乐！
过钻柱将这些流体抽出。当抽汲速度达到
或超过放空速度时 , 井筒内压力就会达到
井底压力值。当然 , 在这种情况下连续油 但是 , 再次下钻时对井筒内的波动压力不
可掉以轻心。
管的起出速度会超过常规钻杆的起出速度。
运用连续油管进行钻井施工 , 提高了 作业的安全性 , 同时需要的人员减少。因 为钻管没有连接器 , 所以无需花时间去装 配和拆卸连接器。显然 , 因操作人员施工 量减少 , 伤亡事故也相应减少。因为钻管 需缠绕 , 装卸底部钻具组合一定要严格按