连续管钻井技术
连续管钻井技术
一．、连续管钻井的发展历程
连续管(Coiled Tubing)起源于第二次世界大战期间，自20世纪60年代开始用于石油工业。迄今已有40多年的历史，在20世纪，其发展过程大致分为3个阶段，即60年代初至70年代初的初期发展阶段、70年代至80年代的发展“停滞”阶段和80年代末以后的扩大发展阶段。连续管钻井(Coiled Tubing Drilling，简称CTD)技术的发展和应用始于90年代初，目前仍处于研究和开发的初期阶段。连续管强度由最初的屈服强度345 MPa，现已提高到758 MPa，2O世纪9O年代连续管用于钻井。随着连续管在钻井中的应用，连续管的尺寸由 60．3 mm，增大至
88．9 mm。1995年连续管钻井已猛增至356口井，1996年超过了410口井，1997年大约有600多口井。用连续管所钻的定向井和水平井也比原来预计的要多得多。
美国和加拿大是连续管钻井最活跃的两个国家，占全世界用连续管所钻井的80 左右，另外，法国、荷兰等国家也有不少连续管钻井。目前，世界上的一些大的石油公司和服务公司都在开展或参与连续管钻井作业，其中，Halliburton、BJ Services、Baker Hughes等油田服务公司占据优势。人们最初预测连续管钻井技术将主要用于直井钻井，但是，它在定向井和水平井钻井中的应用大大超出了人们的想象。在低油价和作业成本增加的情况下，未来几年内连续管钻井数量可望有较大幅度的增长。事实上，连续管作业机早在上个世纪50年代末就已研制出来，连续管钻井工作也在上世纪70年代开始进行。但由于连续管技术对钻井的适应性、连续管钻井工具及技术的配套等原因，使得连续管钻井直至20世纪90年代才真正进入钻井行业应用。
二、连续管钻井的优缺点
1．优点
大多连续管用于侧钻井、小井眼钻井、欠平衡钻井及过油管作业等，具有较强的作业优势。与常规钻井相比，连续管钻井主要具有以下优点。
① 由于井场占地少，连续管钻井技术适合于地面条件受限制的地区和海上平台作业。
② 适用于小井眼钻井，降低钻井成本。
③在老井重钻(加深钻井或侧钻井)作业中，因连续管直径小可进行过油管作业，无需取出老井中现有的生产设备，从而实现边钻边采的目的，可显著节约成本，适应老井重钻的这一潜在的大市场。
④ 利用连续管进行欠平衡钻井作业，注入头下安装水力封隔进行边喷边钻，不仅可确保安全、提高机械钻速，而且可减少泥浆漏失、防止地层伤害和增加产量。
⑤ 由于是钻小井眼，减少了设备和人力的投入，从而降低了作业成本。根据国外的经验，与用常规钻井或修井设备达到同样的目标相比，用连续管可以节约费用25 (挪威北海Ula油田)～40 9／5(阿科阿拉斯加公司在普鲁德霍湾)。在钻机搬迁费高的地区，用连续管进行无钻机过油管重钻甚至比常规重钻井节约50 以上的成本。
⑥ 其他优点：由于连续管不需接单根，因而在起下钻过程中能够连续循环泥浆，减少起下钻时间，缩短作业周期，提高起下钻速度和作业的安全性，避免因接单根可能引起的井喷和卡钻事故；连续管可以内置电缆，改善信号的随钻传输，实现随钻测井，并且有利于实现闭环钻井；地面设备少，岩屑废料少，井场占地少，噪音低，减少环境污染；实现软地层快速钻进(不需要接单根)；快速搬运和组装；作业人员少。
2．缺点
尽管连续管钻井有着许多优点，但该技术还不十分成熟，在以下几方面还存在局限性。
① 由于连续管不能旋转，导致压差卡钻和底部钻具组合(BHA)难以打捞等问题。
② 用目前的连续管作业装置能下人短尾管，但必须借助常规钻机或修井机才能下人长段套管柱或尾管柱。因此，用目前的连续管作业装置还不能完成从开钻到完钻的所有作业，而主要用于现有井的加深和侧钻作业。
③ 老井用连续管钻井之前，需要借助于常规钻机或修井机做下井前的准备工作，如起出生产油管和封隔器、清洗井眼等。
④连续管卷在滚筒上，不能像常规钻杆那样旋转，钻头的旋转动力只能来自井下马达，随着裸眼井段的延长，摩擦阻力不断增加，使其水平位移受到限制。为了解决这一问题，人们研究改进了老式的水力加压器提供钻压和推动力，但是，由于井眼清洗难度较大，使得连续管和BHA发生沉砂、粘附卡钻的可能性增加。
⑤ 因连续管不能旋转，在定向钻进作业中，为控制井眼轨迹，需要频繁起下钻，以更换BHA或调整井下马达的弯曲角度。而频繁的起下钻作业可能使连续管过早的产生疲劳破坏。连续管的使用寿命因材质的不同比常规钻杆的使用寿命短。随着目前可调弯接头、弯壳体和可调稳定器的应用，这一现象有望得到解决。
⑥ 连续管的直径较小，限制了井眼尺寸和钻井液排量。
⑦ 钻压、转矩、水力参数和BHA受到限制。
⑧ 庞大的滚筒不利于运输和安装。
三、连续管钻井作业系统和钻井类型
l_连续管钻井作业系统
连续管钻井系统由地面设备和BHA两大部分组成。地面部分由连续管作业机、辅助设备、循环系统和井控系统组成。BHA 由类似常规钻井用的钻头、动力钻具、钻铤及测量工具和专用的连续管连接器、脱离器(安全接头)、定向工具等组成。连续管作业机由油管滚筒、油管注入头、液压动力机组等组成。连续管连接器用于连续油管和BHA 的连接。连接器的强度高于连续油管的抗拉强度，它不仅要能承受动力钻具在正常钻进和失速情况下产生的扭矩，还要能承受钻井过程中产生的振动。钻井过程一旦连接器失效，将会导致井眼方向的失控和BHA倒、脱扣。连续管脱离器用于钻井过程当钻头或钻铤被卡时，将连续油管和BHA分离。脱离器必须能承受动力钻具产生的扭矩，目前使用的脱离器有液压释放式和剪切释放式两种。
2．连续管钻井类型与模式
目前，连续管钻井按钻井的类型有对现有井的定向重钻和直井钻井两类；按钻井工艺方式有欠平衡钻井、平衡钻井和过平衡钻井。连续管钻井主要用于浅直井钻井(深度小于610 m)及定向井重钻。这两种应用区别很大，浅直井无需复杂的设备，而定向井则需要开窗和控制设备。有些连续管定向井为穿越生产油管，还需要小直径造斜器和定向井底钻具组合。连续管钻机主要分撬装式和组合式两种类型。撬装式钻机属中一小型，主要用于海上钻井，该钻机系统具有安装、拆卸方便，操作可靠、安全等优点。组合式钻机属大尺寸型，类似普通钻机，主要包括连续管作业机、井架、操作台、动力机组、注人头及滚筒等。连续管适合于老井重钻、边远地区勘探、边际油田开发。
用于钻井的连续管钻井主要有3种模式： ① 浅井，采用具有套管装卸能力的连续管钻机；② 井眼加深，采用中型或大型连续管钻机；③ 定向井和水平井，采用能装卸大直径管柱的大型连续管钻机及专用设备。
四、连续管钻井的应用范围
进行连续管钻井必须至少具备以下几个条件：配套设备必须齐全，连续管车、制氮车、井下工具组合、随钻测量工具、连续管、注人头等必不可缺；富有经验的操作队伍等。连续管钻井主要应用于以下领域：① 软地层小井眼直井；② 水平井负压重钻井；③在不用永久性安装钻井设备的海上平台或浮动生产设施上钻井；④ 在 88．9 mm或直径更大的油管中过油管钻井；⑤ 加深井钻井；⑥ 可以作为监测井堵塞或完井的勘探井；⑦ 浅层气救援井(降压井)；⑧ 浅层气无基座钻井；⑨ 郊区或环境敏感区(降低噪音、场地限制、降低污染)钻井。
五、连续管钻井的技术水平
连续管钻井技术的发展虽然只有十几年时间，随着该技术的应用日益增多，它的技术水平正在不断提高
六、认 识
(1)虽然连续管钻井技术和应用有了很大发展，但目前连续管技术及连续管专用工具的发展还不能完全满足钻井工程应用的要求，连续管钻井的许多限制条件(包括：钻井能力、钻井参数、井眼设计参数、工具及设备等)在一定程度上限制了这一技术的推广应用。为了使连续管钻井获得成功，必须根据油气田的具体情况和装备水平做充分的可行性分析，进行连续管钻井技术研究，制定有关可操作的工程应用方案。
(2)我国引进和利用连续油管作业技术始于7O年代，1977年我国引进了第一台连续油管作业机，在四川油气田进行井下作业，累计进行了数百口井的应用试验，取得了明显的效果。随后大庆、胜利、华北、中原、新疆、大港和辽河等油气田相继引进了连续油管作业机达18余台，主要用于井下作业，由于工具配套不齐全和缺乏必要的技术支持，尚未见用于钻井作业的相关报道。随着我国老油气田的挖潜增效工作的深入，需要对套损井、工程事故井和停产井进行侧钻复产，连续管钻井技术将具有广阔的应用前景。因此，研究、开发和推广应用连续管钻井技术，必将产生积极的作用和良好社会经济效益。
连续管钻井技术现状及发展趋势
连续管钻井技术现状及发展趋势
尹方雷(长城钻探工程技术研究院,辽宁盘锦 124010)
摘 要:连续管钻井技术与常规钻井技术相比具有巨大优势,在国外已经被广泛应用于浅直井、(重入)侧钻井、小井眼井、加深井、欠平衡井及海上钻井等方面,而在国内尚无连续管钻井的先例。本文对连续管钻井装备和技术国内外现状及发展趋势进行了介绍,并提出连续管钻井在国内下一步发展思路。关键词:连续管;钻井;技术;现状;发展趋势 中图分类号:TF242 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)13—0102—03
近20年,连续管钻井技术凭借其降低钻井作业成本、减少环境污染、自动化程度高、时效高等优势,被广泛应用于美国阿拉斯加PrudhoeBay油田、加拿大阿尔伯塔省、阿联酋Sajaa气田等地区的浅直井、小井眼加深井、(重入)侧钻井、欠平衡井等,代表着目前钻井技术的一个重要发展方向。随着油田开发对钻井技术的要求不断提高,现有的技术已不能满足国内外市场需求,如何突破当前制约油气勘探开发钻井技术的瓶颈,缩短与国内外的差距,提高钻井核心技术的竞争力,成为面临的重要问题。而对连续管钻井装备和工艺技术进行引进和攻关研究,进而应用于现场,能够有效解决钻井中遇到的部分难题,填补我国在连续管钻井领域的空白,提高钻井技术的整体实力。1 连续管钻井装备组成连续管钻井装备可分为连续管钻井地面设备和连续管钻井井下工具两大类。1.1 连续管钻井地面设备可分为基本的连续管设备、连续管钻井井架底座或钻机设备、井控设备、固控循环设备、地面辅助设备、监控记录设备和安全与事故应急设备等7种。基本的连续管设备:主要包括连续管、注入头、鹅颈架、滚筒、液压动力装置、控制室、管子操作设备等,均装载在连续管拖车之上。连续管钻井井架、底座和钻机设备:包括井架、动力水龙头(或顶驱)、旋转动力系统和底座(钻台)等。井控设备:包括防喷盒、防喷立柱、防喷器组、压井管汇、节流管汇、泥浆四通(泥浆回流管线)、远程控制系统(防喷器控制装置和仪器)、气液分离器和油水分离器等。固控循环设备:包括钻井液罐、振动筛、除砂器、除泥器、过滤池和离心机、钻井泵及相关的地面管汇。地面辅助设备包括发电机、电气配电盘、探照灯、空气压缩机等。监控记录设备:包括连续管系统监控设备、钻井液监控设备、井眼的控制和导向监控设备及地层评价设备等。安全与事故应急设备:紧急停车压井系统、消防设备、H2S防护和气体检测设备、眼睛清洗液及个人防护设备等。1.2 连续管钻井井下工具可分为开窗工具、通用工具、定向类专用工具。开窗工具:包括开窗斜向器和铣锥。通用工具:包括连续管连接器、非旋转接头、单流阀接头、安全丢手接头、循环接头、加重钻杆、马达、钻头。定向类专用工具:包括定向工具、导向测量系统(随钻仪器)、挠性接头等。2 连续管钻井装备发展现状2.1 地面设备发展现状2.1.1 国外地面设备发展现状经过多年的发展和现场应用,连续管钻机已经由最初的将注入头放置在简易钻塔或井架顶部的简单结构形成了今天功能强大、结构多样的多种新型连续管钻机,如图1。新型连续管钻机可以配备钻台、井架、天车、游车和液压大钳等,用以处理油管、尾管和井下工具,具有极高的效率、机动性和运移性。钻机大量采用自动控制技术、传感技术和数据采集系统,对整套钻井设备、井下工具、固控系统、循环系统和环境状况等进行全面监控,具有自动司钻功能,并采用自动送钻装置实现自动钻井作业。历史上形成规模的连续管钻井装备制造公司有多家,通过并购重组等,目前国际上大型的连续管装备制造公司主要是美国国民油井维高公司旗下的海德瑞公司(HYDRARIG)、美国双S公司(STEWART&STEVENSON)、XTREM公司等几家公司,除此之外,还有一些油田服务公司也根据自102内蒙古石油化工 2012年第13期
连续油管作业工艺
连续油管作业⼯艺
连续油管作业⼯艺
概述
⽬前,油⽓⽥已进⼊开发中后期,随着资源勘探⼒度加⼤，降低作业成本,规避作业风险已成为油⽓⽥开发的⾸要考虑因素,在⽼井加深侧钻挖潜增效、难动⽤储量增产措施开采,⽔平井及浅层⽯油天然⽓、煤层⽓资源开发,是提⾼油⽓采收率的最有效的途径,连续油管作业技术本⾝所具有的柔性刚度及⾃动化程度⾼、可带压作业等特性，⾮常适合于这种作业，并能够有效降低成本和对作业环境的损害,被认为是21世纪油⽓井修井作业⽅法的⼀项⾰命性新技术。可以预见,连续油管技术必将成为未来修井作业⾏业的主导技术之⼀。特别是在在⼩井眼、⽼井眼重⼊和带压作业中应⽤前景⼴阔，为连续油管技术提供了⼴阔的发展空间。
⽬前连续油管作业⼏乎涉及到了所有的常规钻杆、油管作业。已⼴泛应⽤于油⽓⽥的修井、酸化、压裂、射孔、测井、完井、钻井以及地⾯输油⽓管道解堵疏通等多个领域，特别是应⽤于带压作业、⽔平井及⼤斜度井测井射孔、完井等作业，被誉为“万能作业”设备，使⽤连续油管作业机作业同使⽤常规油管作业相⽐，具有节省作业时间、减少地层伤害、作业安全可靠等优点，在油⽓勘探与开发中发挥越来越重要的作⽤。
随着勘探开发的不断深⼊，⼀批深井超深井陆续出现，对井下作业技术提了出了越来越⾼的要求，为适应⼯作需要，迫切需要超长度、⼤管径、⾼强度连续油管，为此开发了 D50.8m m X6500M连续油管装置并投⼊使⽤。
关键字：连续油管，修井，增产措施
⼀.连续油管装置设备主要规格及技术参数
（⼀）.连续油管装置技术参数D50.8m m X6500M连续油管作业装置是⼀种移动式液压驱动的⽤于起下连续油管和运输连续油管的设备，主要由连续油管、液压注⼊头、井⼝防喷系统、液压动⼒系统等组成。
1.D50.8m m连续油管装置整体技术参数
⑴ 最⼤容管量： D50.8m m×6500m(2″ ×6500m)
⑵ 最⼤⼯作压⼒： 103M P a
⑶ 最⼤起下速度： 60m/m i n
连续油管钻井新技术
蠡鲞 眉圆 连续油管钻井新技木 文０杨振堂（胜利石油管理局渤海钻井总公司钻井一公司山东东营） 摘要：概述了连续油管钻井（Ｃｏｉ Ｆｅｄ Ｔｕｂ－ ｉｎｇ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ，ＣＴＤ）的发展历史、钻井装备、材 料及其技术应用的发展与规格的提升。结 合我国Ｃ Ｔ Ｄ应用的现状，阐述了当前连续 油管钻井作业工艺单一、成本高、依赖进 口等特点，分析国内ｃ Ｔ技术的发展趋势。 研究表明我国Ｃ Ｔ Ｄ市场前景良好，主要体 现在连续油管钻井的小井眼、欠平衡、大 位移等优势钻井技术的应用。因此，发展 国内Ｃ Ｔ Ｄ技术、ＣＴ材料及其制造技术具有 重要意义。 关键词：连续油管；新技术；钻井 一．国内外应用现状 自从１ ９６２年世界上第ｌ台连续油管作 业机问并开始用于石油工业以来，经过４ ０ 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。Ｃ Ｔ Ｄ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Ｃ ＴＤ技术完成钻井１ ５口井，其 中８ １３丛式井，７ １３重钻加深井。八十年代 完成３Ｏ口井，进入九十年代的五年中（９０— ９４）已完成ｌ ４ ５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 ｌ ９７ ７年，我国引进了第ｌ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１ ９ ８ ５年引 进Ｈｙｄｒａ—Ｒ公司的连续油管设备以来，共 在１ ０ ０多口井中进行了修井等多种井下作 业。吐哈油田自１ ９ ９４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 ｃ Ｔ Ｄ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 （上接８ ８页）想是“定期检查，按需修理”。 它是通过预 防性检查这一环节（技术手 段）来确定保养和修理。它的核心是“按 需修理”，也就是按照维修对象的实际技 术状况，而不是按照实际使用时间来控制 的维修方式。这种制度较好的解决了“计 划保修制”中僵化的强制性修理，但也要 注意避免漏拆漏检导致失保失修。有关资 料表明，两种制度都在不断的自我完善。 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。 （１）直接从国外进口连续油管，作为连 续油管作业机配套部件。 （２）从国内外找合作厂家生产连续油 管。 连续油管装在的专用的绞盘上，其规 格型号较多，油管的规格尺寸越大，最小 弯曲半径也就越大。 （二）井下工具仪器 连续油管钻井井下工具仪器主要包括 钻头（Ｂ ｉ ｔ）、马达（Ｍ Ｏ ｔ Ｏ ｒ）、推进器 （Ｔｈｒｕｓｔｅｒ）、开窗工具、扩眼器和随钻测试 仪ＭＷＤ（Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｗｈｉｌｅ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ）。 １、钻头 钻头主要用金刚石钻头，包括ＰＤＣ钻 头，ＴｓＤ钻头及天然金刚钻头，很少使用 矛轮钻头。有时为了扩大井眼，使用井下 扩眼器。 ２、马达 马达用来给钻头提供旋转扭矩，为了 便于增斜和顺利通过短半径曲率段，井下 马达制造成外径小、长度短、扭矩大、能 弯曲（单弯、双弯和绞链式）的容积式马达。 美国Ｄ ｒｅｌｅｘ公司井下动力马达，具有气液 两种介质驱动方式，使用方便，性能优越。 ３、随钻测量仪 随钻测量仪是随马达下入井中边钻进 边进行井眼倾斜角和方位角测量的仪器， 有直读式和储存式两种。多数采用无线传 输直读方式，定时将测量结果传达到地 面，以便地面进行钻井参数调整和控制井 眼轨迹。近年来又出现了随钻地震测量技 术ＳｗＤ，边钻进边进行地震测量，确定井 下岩性，与地面计算机系统配套处理，实 现自动导向。随钻测井ＬｗＤ，在钻进的同 时，随钻进行伽玛、电位和成相测井。 ４、推进器 推进器是给钻头加压的液压工具，由 于连续油管重量轻，刚度小，不能用其给 钻头施加钻压，一般用专门的井下推进器 （Ｄｏ ｗｈｏｌｅ Ｔｈｒｕｓｔｅｒ）实现加压钻进目的。 ５、引斜器 引斜器是从直井开始在套管内引斜侧 钻开窗的工具，其类型很多，有液压座封， 液力座封和火药爆炸座封等多种形式，应 用较为广泛的是液压座封式。 （三）循环处理装置 连续油管钻井循环处理装置与普通钻 井的区别很大，其特点一是轻便，由于连 续油管所钻井眼小，应用排量小；钻井液 用量少，整个系统比较轻便，大大节约了 “计划保修制”正在发展故障的早期诊断 技术；而“预防检修制 也提出根据维修 记录资料，找出机械的磨损规 律以确定 修理周期。由此看来，这两种制度有很强 的互补性，对工程机械而言，两种制度没 有先进、落后，高级与低级之分，总是在 于对某机件视情最适用、最有效、最经济。 所以，面对两种制度要认真结合实际，根 据人员构成，维修能力强弱，维修机具装 井场征地面积；二是密闭，为了保证油基 钻井液、泡沫钻井液和欠平衡钻井安全， 在分离脱气前的循环系统部分是密闭的； 三是脱气，连续油管常采用欠平衡钻井， 钻井液返出后，含有油气或循环气，为了 保证安全，不但要除砂，而且要脱气，一 般要配除砂器和分离器进行除砂和脱气。 三、连续油管主要优势钻井技术 Ｃ Ｔ Ｄ的主要优势钻井技术是小井眼钻 井、大位移钻井、欠平衡钻井、多侧向钻 井、短半径钻井和重进入钻井等技术。 稠油油藏所具有的特殊性，不采用大 幅度的增产措施，达不到经济开采产量， 稠油开发将成为难题，水平井是大幅度提 高单井产量的唯一手段。同时，由于稠油 油藏边底发育，采用ＣＴＤ技术钻短半径多 层多侧向水平井开采，不仅有利于防止边 水水窜和底水推进，更有利于提高单井产 量和采收率。 连续油管钻井，便于进行短半径、小 井眼、欠平衡钻井，以利于解决以下在勘 探开发中的一些特殊问题。 （１）对于低压易漏失层的钻探，可以安 全方便的进行负压钻井，提高钻探成功 率。 （２）对干水敏易塌地层的钻探，ＣＴＤ可 以采用氮气钻井、油基洗井液钻井等方 法，为泥页岩、石膏盐层和煤层等水敏易 塌地层钻井提供安全可靠的钻井手段。 （３）对于已下小套管的老井，在进行加 深钻井。因钻具规格的限制，常规钻井的 难度很大，但利用Ｃ ＴＤ技术进行加深钻井 则非常方便。 （４）上部地层复杂的情况下，采用常规 钻井技术钻水平井，成本高、风险大、工 艺复杂；利用ＣＴＤ技术的短半径、小井眼 可以有效的避开上部复杂地层，实现从油 层进入油层，减小风险，降低成本。 参考文献 【１】Ｂ．Ｍｃ Ｇｒｅｇｏｒ，ｅｔ ．＾晡ａｔ ｏｆ ｃ０ｉＩｅｄ Ｔ 唱啪吨 Ｔｅｃｈｎ￣ｅｇｙ ｏｎ ａ Ｄｅｅｐｌ啪ｅ 咧Ｇａｓ触ｒｖ０ １．ＳＰＥ ３８３９７． ［２Ｊ Ｒ．Ｇｒａｈａｍ．ｕｎｄＥ怖ａｈｎｏｅｄ Ｄ哺 ｗｉｔｈ Ｃｏｉｌｅｄ Ｔ曲吨：Ａ ｓａｆｅ，Ｅｃｏｎｏｒｎ￣Ｍｅｔｈｏｄ ｆ０ｒ ＤｒｎＩｉｒＩｇ ａｎｄ ＣＯｈｅｒｉｎｇ Ｇａｓ ｗｅ￣Ｊ］． ＪＣＰＴ．Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ Ｉ ９９７． ［ Ｄ．ＢⅢｔ］￣ｅｎｎｉｏａ．ｕＢＤ １＾『ｉｔｙ ＣＴ Ｈａｓ Ｐｌｕｓｓｅｓ［Ｊ］，Ｍ＿Ⅲｓ— ｅｓ．Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｏｉｌ Ｇａｓ Ｒａｐ．Ｊａｎｕａｒｙ １９９８． ［４】郭志勤等．连续油管钻井技术［Ｊ】．石油钻采 工艺，１ ９９９，２１（１）， ［５］Ｂ． 酣．Ｂ（洳 哟ｎ ｏｆ Ｎｅｗ ＵｎｄＢＩ乜＆ｌａｎｃ捌Ｄ哺１ｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｌ￣［Ｊ］．Ｗｏｒｌｄ Ｏｉｌ，Ｍａｙ １ ９９９． ［６】李玉山译．用连续油管侧钻水平井［Ｊ】．国外 钻井技术，１ ９９７，（２）． 备及机械的自身技术状况一并考虑，即要 做到最大限度追求零部件的使用寿命，又 不会有漏保漏修的现象出现。 以上是对工程机械的维修工作中几个 主要方面提出的一些看法，这些看法不是 从工程技术角度而是从组织管理角度 加 以阐述。我们在今后实践工作中将运用现 代化管理技术不 断完善，加速机械维修 工作的现代化步伐。
新兴的连续油管钻井技术(三)
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
介绍一下连续油管钻井的辅助设备、检
测设备、底部钻具组合（ＢＨＡ）。
辅助设备及检测设备
需要何种辅助设备取决于许多因
素，如地点、预期的作业期限、可利用
的井场设施等。下列设备用于支持ＣＴＤ
作业，通常认为它们不属于ＣＴ设备：
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
间安全、高效作业提供灯光；４．空气压
缩机——为ＣＴｕ发动机启动提供空气或
为气动绞车和动力工具提供压缩空气；
５．其它——维修ＣＴＵ所需工具和设备
（包括焊机）。
监测和记录设备需要将钻机作业
关键参数加以监测和记录，用于编写钻
井报告或用于为邻井选择钻井工艺技术
和设备。
ＣＴＵ监测设备ＣＴＤ作业用的大
多数ＣＴＵ配置了监测和记录系统，用
于提供ＣＴＵ和相关设备的高度可靠的
数据：１．ＣＴ深度和移动——ｃＴ循环疲
劳监督和钻井进度速率评价所需的数
据；２．ＣＴ管柱循环压力和流速——ｃＴ
循环疲劳监督和井控所需的数据；３．井
口压力——井控所需的数据；４．ＣＴ管
重—ｃＴ管柱监督和ＢＨＡ受力（如钻
头载荷）监督所需的数据；５．管子监
测——确认ＣＴ管柱的完整性和几何形
态的变化。
５０石油与装备Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ＆Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ． Ｃｆ‘帅ｎ●‘１．ｒＩｎｃ● ｗ＿ ‘ ●々 ｔｉ１ｃｈ口， ● Ｂｕ ｄｗ …●‘ ● ● ｋＭ… ｔ
Ｄ｜ Ｃ‘１ ’。… ｌ ● ，卅吖舯 …＇＿＿ ｄ‘ …Ｉ
● ●●ｆＩ Ｉ ｒＩ●ｍｎ＿Ｔ¨Ｉ
‘１．ｈ．ｔｏｒ帅 ●Ｈ ‘Ｉ 口 ・ ＣＴ Ｓ” ｅ
连续管钻井技术国内应用前景浅析
石油天然气学报（江汉石油学院学报） ２０１１年１ｏ月第３３卷第１ｏ期 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｏｉｌ ａｎｄ Ｇａｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（Ｊ．ＪＰＩ） Ｏｃｔ．２０１ １ Ｖｏ１．３３ Ｎｏ．１０
连续管钻井技术国内应用前景浅析
徐 军，王庆群，孙晓民，张保弟 （中石化江汉石油管理局第四机械厂，湖北荆州４３４０２４）
［摘要］连续管钻井技术因其低成本、高效率、更安全可靠等优点，在国外得到广泛应用，取得了良好的 经济效益。我国在连续管作业领域已取得长久发展，而在连续管钻井领域才刚刚起步。分析连续管钻井技 术在国内油气资源开发中的应用前景是我国连续管钻井技术发展要解决的首要问题。在总结连续管钻井技 术国外应用现状的基础上，分析了国内连续管钻井市场需求，提出了适合国内资源特点、满足国内市场 需求的连续管钻井技术和配套装备，为我国连续管钻井技术的发展提供了一定的指导意义。 ［关键词］连续管钻井；需求分析；技术方案；发展建议 ［中图分类号］ＴＥ２４２ ［文献标识码］Ａ ［文章编号］１０００—９７５２（２０１１）１０—０２３５—０３
１连续管钻井技术国外应用现状
近年来，随着连续管钻井装备、井下工具和钻井用连续管的不断创新与持续改进，以及连续管钻井
技术与欠平衡钻井、控压钻井、旋转导向钻井等技术的结合，使得连续管钻井技术水平大幅提高，应用 领域也得了大幅度拓展，创下多项连续管钻井新纪录。采用ｊ２『６０．３ｍｍ（２％ｉｎ）连续管＋牵引器＋减阻
器完钻的最长裸眼水平段为２８８０ｍ；采用牵引技术完钻的最深水平井全长４５７２ｍ（其中水平段长 １２１９ｍ）；在英国北海开窗侧钻ｊ２『９８．４ｍｍ（３ ｉｎ）小井眼，下 ７３．０ｍｍ（２ ｉｎ）尾管射孔完井，创
下连续管老井开窗侧钻的最大窗口深度为３８６２～３８６６ｍ（该井深４１３７ｍ）；在印尼处理一口井喷事故井 时，采用 ６０．３ｍｍ（２％ｉｎ）、壁厚为３．９６２ｍｍ（Ｏ．１５６ ｉｎ）的连续管和 １６５．１ｍｍ（６ ｉｎ）马达，重
连续油管作业技术介绍(1)
连续油管作业技术介绍
连续油管具有很好的绕性，一卷连续油管可达几千米，因此又被称作绕性油管，连续油管作业设备具有带压作业、连续起下、对地层低伤害、设备体积小、作业周期快、成本低等特点，可以代替常规油管完成很多作业，广泛应用于油气田修井、钻井、完井、测井等作业领域，贯穿于油气开采的全过程，近年来，随着水平井及大斜度井技术的发展，连续油管已成为油气井作业中水平井和超深井输送井下工具、测井、储层改造的不可多得的理想工具。
截止2011年，世界拥有连续油管作业设备1881台，主要分布于北美、南美和欧洲等地，目前，我国仅拥有连续油管作业设备61台，主要分布在四川、大庆、长庆、胜利、华北、中原、吉林、新疆、辽河、吐哈、大港、河南和克拉玛依等油田。国内连续油管作业机主要用于油气井的冲砂解堵、气举排液、钻塞、清蜡、注液氮、酸化、压裂和配合测试等作业。连续油管作用设备在各种措施作业过程中能够实现高压下连续起下油管、连续泵入液体、不需要压井作业，能够有效避免作业过程中发生溢流、井涌、井喷等安全事故，大大提高了作业施工的安全环保性能。
“十二五”期间，中石化总公司提出了“东部硬稳定、西部快上产、非常规大发展”的战略部署，在胜利油田，为满足非常规油气井压裂改造的需要，借鉴国内外的先进经验，采取引进与自主研发相结合的方式，针对不同完井方式，研究、试验了水平井多级分段压裂完井管柱，取得了重要进展，已经形成了水平井裸眼封隔器分段压裂、水平井预制滑套固井分段压裂、水平井泵送桥塞射孔分段压裂联作、连续油管喷砂射孔拖动封隔器多级分段压裂等多种分段压裂配套工艺技术，2012年在樊154、滨435等8个区块共部署水平井70口井。非常规水平井分段压裂改造各项技术的实施为连续油管作业设备的提供了广阔的应用前景，水平井预置滑套固井分段压裂技术、连续油管喷砂射孔拖动封隔器多级分段压裂技术的实施都需要连续油管设备为载体来实现，并且，连续油管设备带压作业、连续起下、快速高效的施工特点，是常规作业无法具备的，更便于长井段水平井冲砂、解堵、钻塞等工艺措施的实施，使其在非常规储层压裂改造各项技术的实施过程中得到了更广泛的推广应用。
连续油管钻井技术与装备的应用及其新进展
连续油管钻井技术与装备的应用及其新进展
连续油管钻井技术与装备的应用及其新进展
1. 引言
连续油管钻井技术与装备是近年来油田开发领域中的一项重要创新。作为一种新型的钻井方法，它在传统钻井技术的基础上进行了改进和优化，具有更高的钻井效率和更低的环境风险。本文将从深度和广度两个方面对连续油管钻井技术与装备的应用和新进展进行全面评估，并分享个人对这一主题的观点和理解。
2. 连续油管钻井技术的概念与优势
连续油管钻井技术是一种通过持续不断地推进钻杆和钻头，从而实现连续不间断地钻进地层的方法。与传统的批式钻井相比，连续油管钻井技术具有以下显著优势：
2.1 提高钻井效率
由于连续油管钻井技术可以实现无阻力地连续推进钻杆和钻头，因此可以极大地提高钻井效率。传统钻井方法需要频繁地停钻和换接钻具，而连续油管钻井技术可以避免这些时间的浪费，从而减少整体的钻井周期。
2.2 降低环境风险
连续油管钻井技术在钻井过程中可以实现连续密封，有效避免了在井口形成油气井喷的风险。这样既可以保护钻井人员的人身安全，也可以减少对环境的污染风险。
2.3 提高钻井质量
由于连续油管钻井技术可以减少钻头在井内的停留时间，降低了井内油层的温度和压力变化，从而减少了钻孔壁对井壁稳定性的影响。这些优势可以提高钻井质量，减少井壁垮塌和井漏的风险。
3. 连续油管钻井技术的应用案例
连续油管钻井技术已经在全球范围内得到了广泛的应用。以下将从几个典型案例中介绍连续油管钻井技术的具体应用情况：
3.1 深水油田开发
连续油管钻井技术在深水油田开发中具有重要意义。传统钻井方法在深水环境中的应用受到了很大的限制，而连续油管钻井技术可以有效地解决这一问题。通过连续推进钻杆和钻头，可以减少钻井过程中的水压差，提高井下作业的稳定性和安全性。
3.2 水平井开发
连续油管钻井技术在水平井开发中也有广泛的应用。传统的钻井方法在水平井中存在高摩阻、大转向力等问题，而连续油管钻井技术通过不间断地推进钻杆和钻头，可以有效地解决这些问题。在水平井中，连续油管钻井技术可以提高钻井效率，降低钻井成本。
连续油管简述
连续油管作业技术简述
1.连续油管简述
连续油管(coiled tubing,简称 CT) 装置是一种有别于传 统作业方式 的 特 种 作 业
设 备, 自 上 世 纪 60年代初引入油田生产后,便以其高效、实用、经济的特点倍受使用者的青睐。连续管也称柔性管，是一种强度高、塑性好、抗腐蚀较强的 ERW 焊接钢管，单根长度可达几千米，在生产线连续生产并按一定长度缠绕在卷筒上交付使用。
进入 2000 年后, 由于材质和设备制造技术的更新提高, 连续油管技术发展迅速,新型连续油管车各方面性能大为改进, 能够适应更加恶劣环境和从事更为复杂的技术。
2.连续油管设备组成
连续油管设备主要包括以下几部分：
（1）滚筒：储存和传送连续油管；
（2）注入头：为起下连续油管提供动力；
（3）操作室：设备操作手在此监测和控制连续油管；
（4）动力组：操作连续油管设备所要求的液压力源；
（5）井控装置：连续油管带压作业时的井口安全装置。
3.连续油管工作原理
其工作原理是：车辆停靠井口处,依次吊装防喷器、注入头于井口(防喷管)上,将 CT 从绞盘 上拉出经鹅颈管导向进入注入头, 由注入头链条拉紧后通过防喷器下入作业管柱中,
绞盘轴端的接头可与配套设备联接, 泵注液体或气体入井, 操作室内可远程控制 CT 起下及相关部件的动作。
4.连续油管技术的应用
连续油管以其高效性、经济性以及对地层污染小等优点目前已广泛应用于钻井、完井、采油、修井和集输等各个作业领域，被称作“万能作业机”。
4.1连续油管的冲砂洗井
冲砂洗井是目前最常见的连续油管修井作业。
洗井是将洗井液通过连续油管泵入井内, 使砂粒松动并将其从生产油管 与连续油 管的环空冲到地面上来。
连续油管由于其具有良好的挠性等特点，除进行常规的冲洗作业外，还用于解决一些比较复杂的井下管柱被卡堵情况。这类井既无法建立循环又不能起出井下管柱，常规方法处理起来难度大。连续油管冲砂技术 可以在不压井的情况下进行快捷作业，效率高，直径小，非常适合油管作业，还可以避免因压井而产生的地层损害。但是，连续油管用于冲砂作业时，大多是作为循环介质的通路 ，因此对于CT 的尺寸大小要求比较苛刻。
连续油管：一场技术变革？——连续油管技术渐入佳境
ｌ １６年前。ｘ射线的诞生引发了后来医学上的一次重 大变革。今天，一种被称为“万能作业机”的连续油管技 术作业装置，正广泛应用于全球油气田的水平井钻井、完 井、试油、采油、修井和集输等作业现场。由于连续管钻 井能够大大降低作业成本和对作业环境的损害，被专家称 为“有可能成为２１世纪油气钻井的一项革命性新技术，掀 起能源安全新型钻井方式的浪潮。”也有声音称，连续油 管技术在全球方兴未艾，Ｈ前只是现有钻井方式的一种有 力补充。 作为一项新兴技术，尤其是作为一种有效的增产措 施，连续油管作业对于水平井油气开发，特别是非常规天 然气开发有着明显的作用。推广应用并发展这项技术，对 水平井发展缓慢的中国可渭是“及时雨”，也为中 早日 迈入非常规天然气时代带来了福音。然而，这需要石油装 备制造企业、工程技术服务公司等，一起戮力实现。 （本专题得到了连续油管领域诸位专家、科研工作 者、国内及国际作业公司人士的大力支持。在此深表 感谢！） ３０ 石油与装备Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ＆Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ １ １６ ｙｅａｒｓ ａｇｏ，ｔｈｅ ｂｉｒｔｈ ｏｆＸ—ｒａｙ ｌｅｄ ｔｏ ａ ｍａｊｏｒ ｃｈａｎｇｅ ａｆｌｅｒｗ￣ ｉｎ ｍｅｄｉｃｉｎｅ．Ｎｏｗａｄａｙｓ．ａ ｔｙＤｅ ｏｆ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｕｎｉｔ ｉｎ ｃｏｉｌｅｄ ｔｕｌ： ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｔｈａｔ ｉＳ ｃａｌｌｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｗｏｒｋｏｖｅｒ Ｒｉｇ ｉＳ ｗｉｄｅｌｙ ｕ ｉｎ ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｄｒｉｌｌｉｎｇ，ｗｅｌｌ ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ，ｔｅｓｔ ｏｉｌ，ｏｉｌ ｐｒｏｄｕｃｔ Ｊ ｗｅｌｌ ｗｏｒｋｏｖｅｒ，ａｎｄ ｇａｔｈｅｒｉｎｇ ａｎｄ ｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｏｐｅｒａ＇ ｓｉｔｅｓ ｏｆ ｇｌｏｂａｌ ｏｉｌ ａｎｄ ｇａｓ ｆｉｅｌｄｓ．Ｏｆ ｗｈｉｃｈ．ｃｏｉｌｅｄ ｔｕｂｉｎｇ ｄｒｉｌ ｗａｓ ｄｅｃｌａｒｅｄ ｂｙ ｅｘｐｅｒｔｓ ａｓ‘‘ｉｔ ｍａｙ ｂｅｃｏｍｅ ａ ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙ １ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｏｉｌ ａｎｄ ｇａｓ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｉｎ ２ １ ｓｔ ｃｅｎｔｕｒｙ，ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｓ切 ｗａｖｅ ｏｆ ｎｅｗ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｅｎｅｒｇＹ ｓｅｃｕｒｉｔｙ”ｂｅｃａｕｓｅ ｉｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｒｅｄｕｃｅ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｃｏｓｔｓ ａｎｄ ｄａｍａｇｅｓ ｔＯ ｔｈｅ ｏｐｅｒａ￣ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ” Ａｌｔｈｏｕｇｈ ｃｏｉｌｅｄ ｔｕｂｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｔｏ ｂｅ ｕｎｆｏｌｄｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ＷＯ ｎｏｗ ｉｔ ｉＳ ｏｎｌｙ ａ ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ ｔｏ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ．Ａｓ ａｎ ｅｍｅｒｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｗｈｅｔｈｅｒ ｔｈｅ ｇｒａｄｕａｌ ｍａｔｕｒｉｔｙ ａｎｄ ｐｏｐｕｌａｒｉｚａｔ ｏｆ ｃｏｉｌｅｄ ｔｕｂｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｗｉｌｌ ｐｕｓｈ ｔｈｅ ｇｌｏｂａｌ ｏｉ１ ａｎｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｏ ａ ｎｅｗ ｌｅｖｅｌ？Ｆｏｒ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａ１ ａｎｄ ｕｎｃｏｎｖｅｎｔｉｃ ｄｅｖｅ１ｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ａｐｐｌｉＣａｔｉｏｎ ｏｆ ｎａｔｕｒａｌ ｇａｓ．ｗｈｅｔｈｅｒ ｉｔ ｅｖｅｎｔｕａｌｌｙ ｂｅｃｏｍｅ ａ ｈｕｇｅ ｄｒｉｖｉｎｇ ｆｏｒｃｅ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｗｏｒｌｄ ｅｎｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ？Ｗｈｅｔｈｅｒ Ｃｈｉｎａ’Ｓ Ｏｉ １ ａｎｄ ｇａｓ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｃａｎ ｂｅｃｃ ａ ｒｉｓｉｎｇ ｓｔａｒ ｉｎ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｉＳ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ？Ｗｈｅｔ ｄｏｍｅｓｔｉｃ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｃｏｍｐａｎｉｅｓ ａｎｄ Ｏｌ１ ｅｑｕｌｐｍｅｎｔ ｍａｎｕｌａｃｔｕｒ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ａｒｅ ｃａｐａｂｌｅ ｏｆ ａｓｓｕｍｉｎｇ ｈｅａｖｙ ｒｅｓｐｏｎｓｉｂｉｌｉｔｉｅｓ １ｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｉｌｅｄ ｔｕｂｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ？…．．ｒＴｈｉｓ ｔｏｐｉｃ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｔｈｅ ｓｕｐｐｏ￣ｏｆ ｍａｎｙ ｅｘｐｅｌｓ ａｎｄ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｒ： ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｏｆｃｏｉｌｅｄ ｔｕｂｉｎｇ．Ｉ ａｍ ｍｕｃｈ ｇｒａｔｅｆｕ１．１
连续油管技术在打捞解卡中的运用
连续油管技术在打捞解卡中的运用
连续油管技术是一种在打捞解卡中广泛运用的技术。它是指通过一根或多根长而狭窄的连续油管，将高压流体送入油井，从而打破堵塞物或解决钻井相关的问题。
在打捞解卡中，连续油管技术有多种应用。它可以用于解决钻井工具卡在井中的情况。当钻井工具卡在井中无法移动时，可以通过连续油管技术将高压流体注入工具中，从而产生足够的压力，将其推动或拉出。这种方法能够有效地解决钻井工具卡的问题，提高钻井作业效率。连续油管技术还可以用于清除井底堵塞物，如泥浆、砂石等。通过连续油管将高压水流送入井底，可以将堵塞物清除干净，恢复井底通畅，确保钻井作业的顺利进行。
连续油管技术在打捞解卡中的运用不仅提高了作业效率，而且减少了人员和设备的风险。相比传统的打捞方法，连续油管技术无需使用大型设备，只需通过一根或多根连续油管即可完成任务。这不仅减少了作业的时间和成本，而且降低了操作人员的风险。连续油管技术可以根据井深和作业需求进行灵活调整，减少了对环境的影响。
连续油管技术在打捞解卡中具有重要的应用价值。通过将高压流体送入油井，可以解决钻井工具卡、清除井底堵塞物和打捞井下设备等问题。这种技术不仅提高了作业效率，而且降低了安全风险，对于保障钻井作业的顺利进行非常重要。未来，随着技术的不断发展和改进，连续油管技术在打捞解卡中的应用将会更加广泛和深入。