對連續管修井作業技術及應用的相關研究

陳志立

摘 要：在很多井下作業中，為了及時套管或者油管中存在的問題，排除故障，盡快恢復生產，大多采用連續油管修井工藝。由于該種工藝具備操作靈活、安全和穩定、有利于提高作業效率，被廣泛采用。本文針對該種技術以及相關應用情況進行了探討，并對油管的切割和射孔技術、連續油管的酸化壓裂技術進行了分析說明。

關鍵詞：井下作業;連續管修井;井下打撈;切割和射孔技術

1引言

由于井下作業存在壓力大、負荷高、環境復雜等特點，面對油氣鉆井、射孔、修井等井下作業存在的故障，近些年來連續油管技術逐漸被廣泛采用，其帶壓作業、效率高、作業過程產生的污染少、成本低廉等優點也逐漸被大家所熟知。我國在上世紀七十年代中后期開始首次采用該技術，起初只用于沖砂、清蠟、鉆磨等簡單的一些作業。隨著技術的不斷發展，使用范圍逐步擴大，已普遍使用于當今油田開采中。

2井下打撈與沖砂技術及應用

2.1連續油管技術在井下打撈工藝中的應用

該技術主要指在井下作業中，通過使用和連續油管相匹配的各種打撈設備，比如內鉤、外鉤和公錐等將需要使用到的工具傳輸到目標位置，避免工具出現落魚等問題發生。比如在我國的大牛地氣田，塔河油田等中使用了連續油管技術進行井下打撈，成功打撈出了井內12m落魚。在此之前，只能通過使用常規的鋼絲或者是電纜線進行打撈作業。如果遇到斜井或者是水平井，就會使得這些常規的工具無法發揮作用而無法進行打撈作業。而且常規的鋼絲或者是電纜在承受負載方面也具有一定的局限性，無法打撈起較重的落魚。通過使用連續油管，在承受負荷方面它具有顯著的優勢，在安裝或者是拆卸時由于構造簡單，節約了操作者的作業時間。不過由于連續油管的結構是整體的，使用過程中無法旋轉，因此與其匹配使用的常規工具就有很大的局限性，未來需要對打撈工具進一步優化，以使其更好地適應油管技術應用。

2.2連續油管的沖砂技術

由于地層的拖曳力作用，使得井內疏松的砂礫容易產生脫落而逐漸在井底不斷累計，嚴重影響到油井的產油作業。比如在我國的大牛地氣田，塔河油田中就出現了類似的問題。通過連續油管技術進行沖砂作業，無論是設備的技術、還是工藝都已不斷趨于成熟，為這些油田解決了砂礫疏松的問題，從而保證油田的正常作業。

3 連續油管切割與射孔技及應用

3.1連續油管的切割技術

連續油管的切割是指通過使用連續油管將切割工具準確地傳遞到指定位置，并通過水力進行準確定切割。在連續油管中使用的可傳輸的切割工具根據使用目的和方法不同，分為爆破切割工具、化學切割工具和水力機械切割工具。其中，前兩項屬于火工品作業技術。它是通過水力的打壓來激發火藥，引起氣缸內氣體爆炸，該力量推動活塞使其進行向上運動，從而將切割劑或刀片推出。由于常規的電纜線不能進行傳輸作業，而連續油管能穿過油管進行切割，因此這種工藝比較適合應用于斜度比較大的井中。比如針對井下出現的事故。如果操作過程中油管被卡住，只需要通過切割技術將鉆具取出即可。

3.2連續油管射孔技術

當帶磨料的流體通過噴嘴時，在管內中由于壓力的存在，流體通過噴嘴時將壓力轉換為動能，以較高的速度沖擊出去，從而形成強大的力量，起到切割的作用，其理論公式為：

P=ρAV2

其中，P指射流的理論沖量，ρ指磨料液的密度，A指噴嘴處的截面面積，V指磨料的射流速度。根據地面參數測試的結果，設備工具和施工推薦的參數如下表：

4 連續油管酸化壓裂技術及應用

在連續油管的酸化裂化中使用到的技術，主要有連續拖動噴砂射孔技術和連續油管酸化這兩種，針對這兩項技術分別作如下說明：

4.1連續拖動噴砂射孔技術

在低滲透薄油層中，由于油層薄無法承受較大的壓力，即使是常規的水力壓裂也會在臨近的水層壓穿，從而造成油井內積水嚴重。通過水力噴砂射孔壓裂一體化技術則能夠避免這個問題的發生。不過它的弊端在于，噴槍射孔壓裂作業的操作比較復雜。通過技術改造之后，在井下作業現場中可采用連續油管攜帶噴槍和相關井下工具相組合。實踐中也取得了比較好的效果。

4.2連續油管酸化技術

通過油管酸化技術，能夠消除近井污染、溶蝕孔隙礦物等，將油氣的通道疏通。不過在常規的酸化過程中，酸液往往會流向阻力比較小的方向，這樣就容易造成高深層或者是無污染層也被酸化，在污染層或者是低滲層中無法進行充分的酸化。井下作業中如果出現這種情況，則會導致產水量加大。在常規的油管酸化過程中為了充分進行酸化處理，一般都需要很多酸化液，如果是長井段，酸液很難流到每個污染層或者是低滲層，目前采用的技術為分段處理。這樣不僅能均勻地實現井內的布酸，而且也不需要使用太多的酸液，給企業節約經濟成本。而且在酸化處理中，不再需要進行壓井，這樣便于更好地控制油井，整個操作過程的風險性也大大降低。

5 結語

連續油管修井技術不僅在新井作業中具有很大的優勢，而且針對老井也可以取得很大的效果，這在我國的大牛地氣田，塔河油田等油田作業中均得到了驗證。通過該技術不僅能解決在油管鉆井過程中由于接單根而造成效率低下的問題，還能在老油田中提高了沖砂的效率。在修井、打撈、射孔和壓裂等環節也逐步被廣泛應用。從短期來看，它直接改變了作業的效率和操作難度，便于工作人員操作，而且還能解決常規油管中無法解決的疑難雜癥。從長期來看，能節約油田修井過程中的作業成本，為企業帶來經濟效益。與常規修井技術相比，連續管修井作業不僅作業過程中無需太多人工操作，而且其安全性有顯著的優勢，對于我國的油田開采工作將起到積極的推進作用。

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