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2008/5/6
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来源:中国石油石化工程信息网
ĽIValign=center> 连续管技术应用于水平井修井作业和增产措施,有利于实现施工过程的简单快捷和安全可靠,提高作业效率,降低劳动强度和作业成本,减少对地层的伤害。
连续管又称挠性油管或柔性油管,被广泛应用于修井、测井和钻井等领域。目前,全球只有美国的两家公司能够生产、供应这种产品,而这两家公司的技术研究和生产技术一直处于高度保密状态,并且年总产能只有5万吨,订货周期长,根本无法满足市场需求。长期以来,连续管技术成为当今石油天然气行业较为前沿的高端技术之一。
经过中国石油诸多科技人员多年的联合攻关,2007年,连续管技术在中国石油捷报频传:国家863计划重点课题“连续管技术与装备”及集团公司重大装备研制项目的主要研究内容之一,拥有自主知识产权的国内首台连续管作业机现场试验获得圆满成功;12月25日,被列入国家863计划和集团公司重大科研项目的亚洲首条连续管生产线,在宝鸡石油钢管有限责任公司开工建设。
各国高度重视连续管钻井技术攻关
作为20世纪90年代国外大力研究和发展起来的热门钻井技术之一,连续管钻井技术主要是为适应多分支井,老井重钻(包括老井加深、侧钻),过油管钻井,小井眼钻井和欠平衡压力钻井的需要而发展起来的新技术。其优点主要是设备简单,起下钻容易,不接单根,井控安全,投资少和钻井成本低。
目前,连续管钻井技术在油气田勘探与开发中发挥着越来越重要的作用。截至2007年年底,全世界用连续管钻井技术钻井已经超过1万口。而且预计今后每年应用连续管技术钻新井数量将达到1000口左右。目前加拿大应用连续管技术钻井的数量占全世界应用连续管技术钻井总量的85%以上。
2003年至今,美国能源部先后资助了小井眼钻头导向技术、连续管钻井系统配套技术、小井眼连续管钻机、井下牵引工具、高研磨性泥浆喷射系统等16个项目,来推动小井眼技术向商业化及美国石油与天然气工业广泛应用迈进。
我国连续管作业机研制成功
近年来,我国也高度重视连续管技术的研究,并将“连续管技术与装备”列入国家863计划,集团公司也责成相关单位参与有关连续管方面的重大科技攻关。旨在研究开发具有自主知识产权的连续管技术装备、连续管以及配套工艺和工具,全面掌握连续管技术,缩小与国外先进连续管技术的差距,为连续管技术在我国石油天然气勘探开发中推广应用奠定基础。
2007年12月初,由中国石油集团钻井工程技术研究院江汉机械研究所研制,拥有自主知识产权的国内首台连续管作业机经过1个多月的现场试验获得圆满成功。该作业机是国内应用需求最为广泛的机型,其技术参数和性能指标与国外先进水平相当。
在现场试验期间,连续管作业的优越性和先进性得到了充分体现和发挥,尤其是在大港油田3口水平井作业中,在用常规方法无法解堵和冲砂后,采用连续管技术进行冲砂解堵取得了很好效果。
通过现场试验,全面试验和考核了连续管作业机的整体性能指标和技术参数以及作业能力,标志着我国连续管作业机研制取得成功,为连续管技术推广应用奠定了良好的基础。
我国开建亚洲首条连续管生产线
12月25日,被列入国家863计划和集团公司重大科研项目的亚洲首条连续管生产线,在宝鸡石油钢管有限责任公司开工建设。
作为我国石油制管行业的领军企业,宝鸡钢管公司历来高度重视科技创新工作。这个公司此次承建的这条连续管生产线,是亚洲第一条,世界第三条连续管生产线,设计年生产能力1.5万吨,产品管径25.4毫米至88.9毫米,壁厚1.91毫米至6.35毫米,具有广阔的市场前景。
为确保这个项目的顺利进行,自2006年3月集团公司正式立项以来,这个公司科技人员全力以赴,克服资料缺乏等困难,创造性地开展了一系列技术攻关和设备研发工作,取得了一个又一个阶段性成果,并申报多项国家专利。到目前,这条生产线的工艺设计,流程布置,检验设备的研制和生产设备及生产线的设计等工作已相继完成。
随着宝鸡钢管公司连续管技术开发应用步伐的进一步加快,国产连续管将逐步替代进口产品,以满足中国石油市场开发的需要。与此同时,宝鸡钢管公司的产品结构也将更趋合理,核心竞争力将大幅度提升。
据了解,这条连续管生产线将于今年年初完成进口设备的招标及初步设计审查工作,9月完成厂房及配套设施建设,设备安装工作将交叉进行,计划2008年底正式投产。
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连续管在全球首次应用是在二战期间的1944年,当时是将其作为燃料输送管。直到20世纪60年代,世界石油工业界才考虑使用连续管,但是直到20世纪90年代初连续管也没有真正普及,90年代中后期才开始使用连续管钻新井和在老井中进行侧钻。
另外,近几年由于天然气价格剧增,利用连续管进行煤层气钻井已非常普遍,特别是在阿尔伯达南部和美国的部分地区。在加拿大利用连续管开发浅气层和煤层气占很大的比例。全世界约有1100台连续管装置,加拿大有200台。由于加拿大煤层气钻井工作量的增加,全球有25%的连续管钻井装置正在向加拿大钻井市场转移。
连续管测井技术首次应用获成功
3月6日,川庆钻探工程公司首次将连续管作业技术和测井技术“捆绑”应用于西南油气田广安002-H8-2井,获得一次成功。
“十五”以来,油气勘探工作量逐步加大,水平井钻井数量逐年增加,水平井测井成为测井的前沿阵地。为解决水平井测井新课题,川庆钻探公司井下连续管作业公司和测井公司联合攻关,在美国威德福公司的指导下,在广安002-H8-2井首次应用连续管测井技术。
连续管测井技术的设计与施工路线为:将配备有相关工具和接头的测井电缆穿入连续管中,电缆下端与测井仪器连接,依靠连续管自身的刚度和韧性4次将井下测井仪器送达水平井目的井段进行测试,最终大功告成。
有关专家认为:“连续管测井技术是目前解决水平井测井作业难题的最经济安全有效的方法。”该技术完成了井下测井仪器水平井段中长距离输送,在短距离螺旋式扭曲管段中成功穿越;攻克了连续管、测井工具、测井电缆的快速有效连接的瓶颈;实现了整个井段的连续、快速电测。从而缩短了作业时间,降低了作业风险,节约了整体作业成本。
相关资料显示,国内的连续管测井技术起步较晚,相应的装备也落后于发达国家。近年来,中国石油开始着手连续管技术的研发、应用与推广,并初获成功。有关专家确信,连续管测井技术在不久的将来将广泛应用于国内油气田生产现场,大大提高水平井测井质量及效率,产生更大的综合效益。