李靜
摘 要:我國目前在頁巖氣的開采方面已經形成了完善的產業鏈,而且生產開采技術的也取得了快速的發展。在針對頁巖氣進行生產開采的過程中連續油管的應用能體現出巨大的優勢。連續油管在頁巖氣的開采過程中不僅能夠實現鉆橋塞,而且也能在井下落物打撈、沖砂解堵等方面得到很好的應用。頁巖氣一般情況下水平段都比較長,深度較大,而且很多情況下非常容易產生出砂現象,因此,實際的開采難度相對多比較大。本文主要針對頁巖氣開發中連續油管的應用進行了探討。
關鍵詞:連續油管;頁巖氣;開發;應用
與普通油管相比較,連續油管在油氣資源勘探開發中的應用能夠體現出巨大的優勢,因此,在當前的油氣勘探領域實現了廣泛的應用,頁巖氣資源具有獨特的地質特征,在實際開發過程中難度相對比較大,但是連續油管技術的應用使得頁巖氣的開發變的更變容易。
1 連續油管的發展特征
1.1 連續油管發展現狀
連續油管作業設備首次是在上世紀的60年代出現與美國,設備首先應用在了油氣井的沖砂解堵作業中。隨著后續制造行業的不斷進步以及油田生產開采技術的不斷發展,使得連續油管技術的單根長度甚至能達到幾千米。其中美國的連續油管技術發展最為迅速,其外徑能夠達到19-168mm的范圍。
1.2 連續油管施工特點
連續油管通常都是在卷筒上纏繞,長度一般情況下能夠達到數千米。在實際的施工過程中連續油管在離開卷筒后就會實現自行矯正,在通過導向拱后最終進入了注入頭。由此就可以實現井下作業,作業完畢后就可以利用卷筒將其串擾起來,在進行下一口井的作業。
連續油管在實際作業過程中不僅能提升油田作業效率,也具有較大的適應范圍,極大的降低了作業人員的勞動強度。在這個過程中,連續油管的變形至少要發生6次。另外,如果是用于水平井作業,那么其在井下還會有一些塑性變形。目前卷筒的最小直徑是1.219m。這時,連續油管的纏繞時的變形量會達到0.95%以上。在這種情況下,連續油管的內壁還得保證20MPa到90MPa的壓力,這樣的現象我們稱之為低周大變形疲勞狀態。因此,連續油管一般經過一定量的井下作業后,因其自身的腐蝕、強度的降低、管子變形、劃傷等多種因素的共同作業會被淘汰。
連續油管技術作為一種石油天然氣生產的新興科技,它具備了很多優勢。一是生產效率高、施工速度快,設備的安裝和轉移都較為便捷,修井的速率也大幅度地提升了;二是應用的范圍較大。它不但能應用在那些普通的修井施工生產中,如果和一些設施合并使用還能實現其他如井下的清蠟、沖砂、壓裂、鉆井以及測井等生產中;三是連續油管的使用和操作都極為簡便,其自動化的設計,很大程度上降低了人工的作業強度;四是其施工的安全性能好,能夠帶壓進行持續作業,從而減少了壓井帶來的地層損害;五是節約成本。鑒于以上提出的各項優勢使得連續油管的施工成本同比減少了1/3到1/2。連續油管不但能作為油井管,而且能作為陸地或海洋的油氣輸送管線。
2 頁巖氣開發中連續油管作業優化
2.1 連續油管在長水平段的下橋塞技術
下橋塞封堵技術通常情況下都是應用在泵送橋塞作業故障過程中,但是這種情況下連續油管下橋塞操作相對比較復雜。首先在必須要在將封堵管柱下入井下前提前將通井管柱下入到井下,這樣就能有效提升橋塞的通過性;其次,必須要在作業過程中應用性能達到實際作業標準的液壓坐封工具;在此,是要針對不同的分段作業嚴格控制作業速率,這樣才能有效避免在作業過程中出現橋塞受阻的現象;另外,當作業過程中一旦完成投球必須要盡快將地面管線連續油管的閥門關閉,與此同時,還要針對地面管線以外的部分施加背壓,然后在將閥門打開,然后就可以使用排量較大的泵送球讓其快速的通過鵝頸管;最后,要在應用小排量泵球的同時實施橋塞的坐封。
2.2 連續油管在長水平段的井下故障處理技術
鉆橋塞作業中的返排物大多數是鑄鐵壓塊碎屑、復合材料的碎屑以及膠筒碎屑,這些是不太容易返排的,而且其大量的聚集會最終導致出現卡鉆問題。鑒于此,我們使用文丘里打撈籃把井筒里的一些碎屑進行清理。
2.3 連續油管在長水平段的射孔技術
在實際應用水力振蕩器的過程中非常容易出現射孔管柱出現自鎖現象,與此同時,在射孔作業過程中產生的沖擊力也會對油管本身造成巨大的損害。在針對這種現象進行深入的分析后發現,可以從以下幾個方面來有效降低油管的損害程度。首先是實施連續油管舉升的時候,當其達到射孔層位的時候,要適當的將小其懸重的重量,其次是針對連續油管本身的內壁以及外壁的壓差進行合理的控制,要將其盡量控制在最小值。
3 結論
頁巖氣的開采是目前國內的常規天然氣開采的重中之重。本文在討論了連續油管技術的發展歷程,并同時對其應用技術進行了優化分析。進過本文的研究可以看出,連續油管在頁巖氣的開采技術中有著很重要的地位。國內現有的頁巖氣開采呈現出了逐年擴大的趨勢,這些技術的應用可以為我們的頁巖氣開采作業帶來更多更好地效益。
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