连续油管调研情况难点

　 连续油管调研情况

　一、常用的连续油管性能参数

　连续油管(Coiled Tubing，简称CT)又称挠性油管、盘管或柔管。相对于用螺纹连接的常规油管而言，连续油管(CT)是卷绕在卷筒上拉直后直接下井的长油管。连续油管作业最初用于下入生产油管内完成特定的修井作业(如洗井、打捞等)。到上世纪90年代，连续油管作业装置己被誉为万能作业设备，广泛应用于油气田修井、钻井、完井、测井等作业，在油气田勘探与开发中发挥越来越重要的作用。常用的连续油管性能参数

　外径

　mm 壁厚

　mm 内径

　mm 单位重量

　kg 最大载荷

　kN 屈服强度

　MPa 试验压力

　MPa 爆破极限

　MPa 25.4 1.702 22 1.024 58.9 48.6 60.8 25.4 1.905 21.59 1.103 65.8 54.8 68.5 25.4 2.21 20.99 1.262 76 64.1 80.1 25.4 2.413 20.57 1.366 82.5 70.2 87.8 25.4 2.591 20.22 1.455 87.4 74.9 93.6 25.4 2.769 19.86 1.543 93 80.3 100.3 31.75 1.905 27.94 1.400 83.5 43.8 54.8 31.75 2.21 27.33 1.609 96.6 51.2 64.1 31.75 2.413 26.92 1.744 105.2 56.2 70.2 31.75 2.591 26.57 1.860 111.6 59.9 74.9 31.75 2.769 26.21 1.976 118.9 64.2 80.3 31.75 3.175 25.4 2.241 133.2 72.8 91.1 31.75 3.404 24.94 2.377 143.2 79 98.8 31.75 3.962 23.83 2.738 162.7 91.4 107.3 38.1 2.413 33.27 2.212 128 46.8 58.5 38.1 2.591 32.92 2.265 135.8 49.9 62.4 38.1 2.769 3.55 2.409 144.8 53.5 66.9 38.1 3.175 31.75 2.732 162.7 61.2 76.5 38.1 3.404 31.29 2.909 175.2 65.8 82.3 38.1 3.962 30.18 3.341 199.8 76.1 95.2 44.45 2.769 38.92 2.842 170.8 45.9 57.3 44.45 3.175 38.1 3.259 192.1 52 65 44.45 3.404 37.64 3.442 207.1 56.4 70.6 44.45 3.962 36.53 3.959 236.5 65.3 81.6 50.8 2.769 45.263 3.275 205.7 482.3 39.9 62.1 50.8 3.175 44.45 3.725 233.7 482.3 46.1 72.3 50.8 3.404 43.993 3.975 249.4 482.3 49.6 77.9 50.8 3.962 42.875 4.572 287 482.3 57.9 92.1 50.8 4.775 41.250 5.414 340 482.3 70.3 113.1 50.8 5.516 40.488 5.798 363.9 482.3 75.6 123.1 50.8 2.769 45.263 3.275 235 591.2 45.8 69.9 50.8 3.175 44.450 3.725 267.1 551.2 52.4 81.3 50.8 3.404 43.993 3.975 285 551.2 56.5 87.7 50.8 3.962 42.875 4.572 327.9 551.2 66.1 103.7 50.8 4.775 41.250 5.414 388.3 551.2 80.6 127.2 50.8 5.156 40.488 5.798 415.8 551.2 86.8 138.5 60.3 2.769 54.788 3.927 246.3 481.3 33.8 51.9 60.3 3.175 53.975 4.470 280.5 481.3 38.6 60.3 60.3 3.404 53.518 4.773 29.5 481.3 41.3 65 60.3 3.962 52.400 5.502 345.3 482.3 48.9 76.8 60.3 4.775 50.775 6.535 410 482.3 59.3 94.2 60.3 5.156 50.013 7.008 439.8 482.3 64.1 102.4 60.3 2.769 54.788 3.926 281.5 551.2 38.6 58.4 60.3 3.175 53.975 4.470 320.6 551.2 44.1 67.9 60.3 3.404 53.518 4.773 342.3 551.2 47.5 73.2 60.3 3.962 52.400 5.502 394.6 551.2 55.8 86.4 60.3 4.775 50.775 6.535 468.7 551.2 67.5 105.9 60.3 5.156 50.013 7.008 502.6 551.2 73 118.2 73 3.175 66.675 5.463 342.8 482.3 31.7 49.4 73 3.404 66.218 5.838 366.3 482.3 34.5 53.3 73 3.962 65.100 6.741 423.1 482.3 39.9 62.8 73 4.775 63.475 8.029 503.8 482.3 48.9 76.9 73 5.156 62.713 8.621 541 482.3 53.1 83.6 73 3.175 66.675 5.463 391.8 551.2 36.5 55.6 73 3.404 66.218 5.838 418.7 591.2 39.3 59.9 73 3.962 65.100 6.741 483.5 591.2 46.2 70.7 73 4.775 63.475 8.029 575.8 551.2 55.8 86.5 73 5.156 62.713 8.621 618.3 551.2 60.6 94.1 88.9 3.175 82.55 6.706 420.8 482.3 26.45 39.37 88.9 3.404 82.093 7.168 449.9 482.3 28.4 42.2 88.9 3.962 80.975 8.291 520.3 482.3 32.3 49.1 88.9 4.775 79.350 9.896 621 482.3 40.3 59.2 88.9 3.175 82.55 6.706 481 551.2 30.2 44.3 88.9 3.404 82.093 7.168 514.2 551.2 32.5 47.5 88.9 3.962 80.975 8.291 594.6 551.2 38.0 55.3 88.9 4.775 79.350 9.896 709.8 551.2 46.1 66.6 二、应用情况调研

　我国引进和利用连续油管作业技术始于70年代，1977年，我国引进了第一台波纹公司生产的连续油管作业机，在四川油田开始利用连续油管进行气井小型酸化、注氮排残酸、气举降液、冲砂、清蜡等一些简单作业，累计进行数百口井的应用试验，取得了明显效果，积累了初步的经验，随后在全国各油田推广应用。目前，据不完全统计，国内共有引进的连续油管作业机21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，详细分布见下表2-1。四川、辽河、华北自引进连续油管以来累计作业井次均己超过1000井次。

　大庆油田自1985年引进连续油管作业装置以来，共在百余口井中进行了修井等多种井下作业，主要用于气举、清蜡、洗井、冲砂、挤水泥封堵和钻水泥塞等。

　吐哈油田自1993年引进连续油管作业机以来，作业井次达40～60井次，用连续油管进行测井的最大井深已达到4300m。

　表2 国内陆上油田连续油管作业分布表

　油田单位 数量

　(台) 作业工艺 引进时间 作业井次

　(累计) 长庆井下

　技术作业处 1 冲砂、打捞、气举助排(排液) 1993 32 吐哈井下

　技术作业公司 2 洗井、气举助排、压裂井冲砂、解堵解卡 1993、2002 40-60 四川井下

　技术作业公司 3 冲砂、气举排液、钻磨、酸化解堵 1977、1998 1000多 吉林井下

　技术作业公司 1 通井、冲砂洗井、带压洗井、气举、压裂解卡、振动解堵 1995 92 大庆试油试采公司 2 替喷、气举、氮气排液、洗

　井、冲砂解卡、解除蜡堵蜡

　卡 1985、2002 309 辽河沈阳

　工程技术处 3 解堵和清蜡 1985、1987、1991 1000多 新疆准东石油技术有限公司 1 气举诱喷、求产、冲砂解卡 1993 81 华北井下

　作业技术公司 3 气举排液、求产 1985、1998、2000 1000左右 克拉玛依试油处 1 2004 大港油田

　井下作业公司 1 酸化解堵、热洗解堵、解卡、液氮排液诱喷、冲砂 1994 131 胜利油田 1 很少用 南阳油田 1 冲砂、解堵、排液 1992 30多 中原油田 1 洗井 1988 70-100 合计 21 3000多 长庆油田连续油管设备于1993年5月从加拿大瑞邦公司引进，管径1in，油管长度4200m，工作压力34.5MPa。现在由长庆勘探局井下作业公司使用，主要应用在：

　（1）气举排液

　长庆油田地处鄂尔多斯盆地，地理环境特殊、地质结构复杂、地层压力系数低，给油气井完井带来很大困难，突出表现为压裂和酸化后的排液工作非常困难，容易使液体倒灌而淹没和污染产层。采用人工助排方法排液，排液效率低、施工周期长、危险性大。采用连续油管工艺技术进行油气井的气举排液，其突出优点为效率高、施工速度快、安全、工艺简单、产层污染小。2000—2002年长庆油田应用连续油管工艺技术进行了25口井的气举排液施工。

　（2）冲砂解卡

　利用连续油管设备进行冲砂作业，不但经济、操作简单，而且可以解决用常规修井作业无法解决的问题。2000年，坪49-010井压裂施工造成砂卡，油管内砂柱高度达500余米，用700型压裂车多次正反循环冲洗均无任何效果，后来利用连续油管设备进行冲砂三个小时，成功地解决了该井的砂卡问题。

　（3）打捞作业

　利用连续油管设备进行井下打捞，只需在连续油管下端连接一套相应的专用工具即可。1993年陕58井由于在施工中电缆拉断，造成加重杆及下井工具卡在油管内的事故。若采用常规方法处理，不但施工周期长、成本高、劳动强度大，还有可能使井下情况进一步复杂。后来采用连续油管设备进行井下打捞作业，经过5个多小时的作业，落井钻具全部打捞上来。

　总的来讲，国内连续油管作业机主要应用于以下几个方面：冲砂洗井、钻桥塞、气举、注液氮、清蜡、排液、挤酸和配合测试。用得比较多的是冲砂堵、气举排液和清蜡，占95%以上。连续油管作业在我国油田受到普遍欢迎。

　但是，各油田一般仅有1-3台作业设备，连续油管作业技术没有得到充分认识，作业工艺范围仍然很有限。从实际应用角度来看，主要存在着以下问题：

　（1）设备老化

　目前，国内所拥有的连续油管设备普遍是国外老机型，有些设备已经超过报废期限，油管管径偏小，导致相应特殊作业无法实施，液压及控制系统维修难度大，易损件更换难。

　（2）设备不配套

　国内连续油管只引进了设备，没有相应的井下工具，加之后期研发配套不力，使得连续油管工艺技术的优势没有得到充分的发挥，仅仅应用于常规的井下作业。

　（3）设备使用率低，施工费用高

　从国内各个油田来看，连续油管的使用率普遍不高，有些处于闲置状态，虽然连续油管作业机具有很多的优势，但是没有形成规模生产力，只是作为井下作业技术的一种补充。由此导致连续油管工艺技术在国内的发展缓慢，单项施工费用较高。1、张13井连续油管深井排水采气

　 张13井位于张家场构造北轴，1985年3月10日开钻 ，同年11月19日钻进至留系地层15m完钻，井深4628 m，127 mm尾管射孔完井，产层石炭系，射孔井段为 4579.5～4613.4 m。在套压14.19MPa、油压9.463 MPa、流压19.669 MPa条件下，测试气产量 30.68×104 m3 /d，单井控制储量 2.68 ×108 m3。1987年6月17日投产，初期产量为6 ×104～7 ×104m3/d，生产正常。1994年3月出地层水，水量1.1 m3/d左右，此后，加注泡排剂带水生产。

　1996年8月进行增压，生产情况正常。2000年7月16日下压力计测得井底流压为 3. 049 MPa，井口套压为2. 172 MPa，油压为1.19 MPa，产气2. 0 ×10 4m3/d，产水1.0 m3 /d。

　2003年 7月底 ，套压为 2. 8 MPa，油压为 1. 8MPa，气产量为 1. 3 ×104 m3 /d，水产量为 1.06 m3 /d，历年累产气量 1.9338 ×108 m3，单井剩余储量为0.76 ×108m3。张13井尚有一定剩余储量且井内较为畅通，具备连续油管入井的条件，因此决定在该井进行在原有油管内下入连续油管作为生产管柱的现场试验。

　2003年对张13井进行下入连续油管作业。将连续油管下入到预定的4591m深度并可靠地悬挂在井口悬挂器上，最后在连续油管内注液氮加压，将连续油管堵塞器瞥掉，投入正常生产。

　完井连续油管各种内径及长度为：内径26.9mm长2910 m+内径26.7 mm长557 m+内径26.2mm长 463 m +内径25.9 mm 长326m +内径25.4mm长332 m +连续油管油补距3m = 4591 m。

　连续油管穿过原有井下油管 (井深 4574.58 m)16.42m，离人工井底 (4623m )32m，连续油管尾部处于射孔段位的中上部。

　完成连续油管悬挂的井下作业、井口安装和地面生产流程改造后，将井口装置与生产流程相连。连续油管在短暂出气后无气产出，分析认为，由于连续油管下于原有油管以下17 m，有可能下入井底积液及井下脏物之中，造成连续油管堵塞无水产出。最后改为油管与连续油管的环形通道生产。

　为了解决连续油管堵塞，在张13井进行了井下化学解堵作业。通过连续油管反复向井内注入 JD—3、UT—3解堵剂和UT—11C泡排剂，反复由连续油管、油管与连续油管间的环形通道交替放喷，排出了大量井底稠状堵塞脏物，解除了对连续油管的堵塞。2003年 11月底，恢复用连续油管生产，日产气量 0.8 ×104m3左右，日产水0.2 m3左右，套压、油压均为4.1 MPa左右，连续油管作为生产管柱排水采气试验获得成功。2005年12月25日，西南油气田公司重庆气矿四川石油管理局井下作业公司成功地将连续油管作为生产管柱下入井深为4795的云和11井

　施工克服了用连续油管作业车运载外径38.1、油管长度仅有3400运载能力的困难，采取现场焊接以及加辅助滚筒等技术措施，成功地将外径38.1连续油管下入井深4795的产气层。该井修井前采用泡沫排水采气工艺生产，日产天然气0.9，排水5，需每天加注泡排剂和消泡剂共600，用连续油管作为井下生产管柱进行排水采气工艺试验后，取消了泡排剂和消泡剂的加注，简化了地面流程。开井后目前该井累计生产87.5，排水38.22，产气8.2。

　、连续油管用作小井眼抽油井的连续抽油杆系统

　第一套连续油管空心抽油杆系统的试验井为P-88 号井，该井原先采用了常规的完井方式，下有5in套管、2in 油管和in 抽油杆。生产油管下在产层的下部，用一套锚定装置进行锚定处理， 并且安装了抽油泵密封装置。用连续油管空心抽油杆系统将油管下井就位，并使泵坐放在泵密封件上。抽油泵为空心泵， 配备有一个1in 的活塞和一节同挠性油管相连接的提升管。新系统的稳定生产状况同常规系统的相似。

　、连续油管+射流泵抽油系统

　据JPT报道，美国阿拉斯加的Cook Inlet油田有两口水力泵井，因部件损坏等机械问题而关井。为使这两口井恢复生产，将31. 8 mm的射流泵安装在外径相同的连续油管的下端，下入油井，并坐于油管封隔器上。动力液沿连续油管柱泵入井下，驱动射流泵抽油，井液和动力液沿连续油管—油管环空产出地面，油井恢复生产。泵壳可用连续油管作业机起出维修，射流泵心子可用钢绳起出，这样不用修井机起下管柱就能完成泵壳更换或修泵，从而可降低作业成本，缩短修井时间。

　目前，世界上几大主要连续油管与连续油管作业机的制造厂商均集中在美国，它们是精密油管技术公司(Precision Tube Technology)、优质油管公司(QualityTubing Inc)和西南管材公司(Southwesten Pipe Inc)三大连续油管制造公司及Bowen， Hydra Rig(1991年与Drexel公司合并)和Otis等连续油管作业机制造公司。 GT-80 38.1mm 3.2mm 4500m 22t 88MPa 1790N?m 2.735kg/m 注：油管为global公司生产

　2、作业设备

　经过调研，胜利油田高原公司具有起下连续油管的设备，可解决连续油管起下问题。

　3、其他问题解决方法

　（1）连接问题：连续油管下部加装带有剪切功能的安全接头，上部加变扣，可直接接空心杆。

　（2）偏磨问题：偏磨严重的井段可用实心杆替代。

　4、存在问题

　（1）连续油管目前主要用于作业施工与气井，上下来回次数有限。用于抽油杆后上下来回活动次数多，存在交变载荷。目前交变载荷下未查询到连续油管的理论数据；

　（2）价格贵

　价格包括管材费、运输费和滚筒费。据估计，4500米连续油管，宝鸡钢管厂大约为50万，国外的估计在70万。

　（3）应用多次后无检测设备