国外连续管钻机能力不断增加,功能更加强大,自动化程度越来越高。通过整合连续管钻机和常规钻机的优点,目前国外很多钻机装备制造公司已研制出混合式连续管钻机并投入应用。
连续管钻井井下工具向智能化、高精度方向发展。连续管定向钻井技术处于强势发展之中。连续管定向工具和随钻测量系统不断完善,已研制了适用于多种井眼尺寸的定向钻具组合,钻具组合外径由2-3/8〞至4-3/4〞。尤其是在无线泥浆脉冲式定向钻具组合的基础上,研制了有线电缆式定向钻具组合,大大提高了测量的精度和可靠性。
连续管钻井技术向难度更大井型、更广阔领域发展。连续管钻井技术已被广泛应用于浅直井、侧钻井、老井加深钻井、欠平衡钻井等,并已在多分支钻井、欠平衡钻井、煤层气钻井等进行了成功的尝试;随着技术不断发展和成熟,连续管钻井还将被应用于短半径大位移井、小井眼钻井等,有效解决非常规油气开发中遇到的部分难题。
随着我国石油进口需求越来越高,海外项目的重要性也随之凸显。中东地区的石油储量最为庞大,也是我国进口石油的重要来源。中东大部分区块普遍存在沥青质析出的问题,这成为开采中东地区油田的一大难题。沥青质的析出轻则堵塞地面输油管线,重则直接堵塞地层。在开采过程中,井筒堵塞是最常见和最棘手的问题。由于这些油井大多数是地层压力较高的自喷井,因此使用国内常规的作业手段就必须压井作业,这样一来作业风险大、耗费时间极长、投资费用巨大。
连续油管尾部连接在泵车出口,头部可根据作业需要装配不同类型的工具。清堵时使用带小孔的喷头以产生射流清除堵塞,喷头是利用伯努利原理,通过节流将高压液流转化为高速射流对堵点进行喷射冲蚀,同时使用对沥青质有溶解作用的清洗剂增强解堵效果。实现了不需起下油管、不需经过套管环空便建立了液流循环,从而有效解决了高压自喷井的清堵问题。反排出的液流通过地面放空管线进入放空收集设备,井口压力通过地面油嘴进行控制。
沥青质析出造成油井堵塞的难题严重影响了油田的正常生产,目前尚无合适的化学药剂可以进行有效防治,因此机械解堵工艺就成了首选。连续油管设备自动化程度高,无需压井,无需起下管柱,作业效率高,安全性高,对环境几乎无污染,有效解决了我国油公司在海外油田作业面对的多种难题。由于在国内几乎没有使用过连续油管进行解堵作业,因此使用连续油管清除自喷井沥青质堵塞的实践经验就格外宝贵。
我国对原油进口的需求正日益增加,中东地区作为油气储量最大的地区是我国能源战略的主要目标,作为油公司在与资源国签署开发生产合同之后,如何保障生产就成为了首要任务。推广连续油管清除沥青质堵塞的方法,必将为面临同样难题的油公司带来巨大的经济效益,从而为我国的能源保障工作提供有效支撑。
连续油管管柱是连续油管作业技术中用量大、质量要求高的管材。现场调查表明,在作业量不大的情况下,每台作业机平均每年都要消耗4000m左右的连续油管。因此,弄清连续油管失效的主要原因,从而采取相应措施提高连续油管的使用寿命,对促进石油工业的发展具有重要意义。