海洋石油工業連續油管技術工業經濟性研究

王傳陽， 那 宇， 苗 杰

（1.中海油能源發展股份有限公司工程技術分公司， 天津 300450；2.中海油能源發展（中東）有限公司， 天津 300452）

0 引言

連續油管的材質一般為低碳合金鋼，和常規油管相比，其設備體積小，作業周期快，成本較低。連續油管作業裝置在油田上，由于其作業范圍較廣，具有“萬能作業機”的美譽。連續油管技術做為目前海上油田壓裂、排采等工藝中重要的作業手段，已經充分得到了認可及應用。油田連續油管小修技術，能夠在短時間內，對油井套管內部結垢、結蠟的位置進行疏導，避免油井套管結垢、結蠟對油田鉆井產生影響。本文基于連續油管的主要工藝原理和油田連續油管小修作業的工藝特點，對該項技術的經濟性進行了全面分析[1]。

1 連續油管技術洗井工藝原理

常規作業流程中，對油田套管進行沖洗，需要石油工人優先采用壓井作業，保證在套管內部處于正壓的狀態下進行操作，沖洗時用的介質，容易在施工作業的過程中滲入進儲層，從而造成滲流孔道出現堵塞的情況。當沖洗介質與地層流體不相匹配時，沖洗介質會以沉淀的方式，對油藏造成影響。采用連續油管進行作業，則可以有效避免以上情況，無需對油田進行壓井作業。同時，在連續油管作業過程中，可以避免油氣資源向外溢出，綠色環保。

2 油田連續油管小修作業工藝

油田連續油管小修工藝為利用連續油管設備，配合30 MPa 的較低壓力，對油井進行短時間快速沖洗操作，相比于常規工藝，對井況的要求比較高。

1）油田地質條件好，經過評估在洗井后可以快速復產。

2）井下工況明確，油井狗腿度比較低，作業過程中，不會由于歪斜的套管壁，對連續油管設備造成影響。

3）海洋平臺要求甲板作業空間較大，陸地油田要求地面土地堅實，承載力強，能夠滿足作業時連續油管設備地面布置的需求。

圖1 為油田連續油管小修工藝設備布局圖，為井場常見的布局樣式[2]。

圖1 油田連續油管小修工藝設備布局

3 油田連續油管小修作業現場施工的工業步驟

1）關閉作業中的井口，按作業工序，順次串接井口防噴器、井口四通和井口采油樹等設備。

2）對油田連續油管進行施壓作業，將油田連續油管小修作業用工具串與試壓罐車進行連接，整個試壓流程中，需要保證系統壓力不低于30 MPa。

3）完成連續油管系統30 MPa 試壓后，將油田的井口打開，通過注入頭和鵝頸管，下入連續油管。連續油管到達井下目標深度時，從井口下入作業工具，在整個連續油管的下入過程中，需要在作業系統內部注入循環液，防止井下噴嘴由于井況不好而出現污染、堵塞[3]。

需要注意的是，當油田連續油管小修作業現場施工過程中出現工具串遇阻時，需要記錄載荷變化的深度位置，在連續油管內泵入沖洗液，對遇阻位置進行沖洗，并對沖洗出來的阻礙物進行采樣與分析。

4 可能存在的工業問題與解決方案

連續油管設備的管壁在長時間帶載運行、長時間在CO2、SO2腐蝕條件下，容易出現變形、微腐蝕和H2S 導致的氫脆失效情況，管壁上方會存在一些缺陷，現場工程人員可以采用漏磁檢測的方式對管壁進行檢測，并且通過測量連續油管設備管壁的壁厚進行實時監測，從而防止連續油管出現失效、變形的情況。

連續油管設備的管壁除了出現裂痕、管壁外側表面的變形、微腐蝕和氫脆之外，內部也會出現縱向、橫向甚至沿著軸線方向的微小變形，只采用漏磁檢測的方式，無法測量管壁內部的損傷。因此，現場工程作業人員除了漏磁檢測，也需要采用超聲波檢測進行連續油管設備狀況的輔助判斷，進一步提高檢測的準確性。同時，還可以在工業應用中，從工程管理的相關角度，采取以下幾項措施：

1）增加作業前和作業結束后對連續油管設備的檢修頻次。

2）根據每套連續油管設備的特點，制定對應的檢修工藝與維保手冊。

3）聘用專業的技術人員和質檢人員。

4）規范連續油管設備檢驗記錄的撰寫、留存和歸檔。

5 油田連續油管小修作業經濟性評價

同樣進行現場油田的洗井作業，對油井套管內部結垢、結蠟的位置進行疏導，常規作業手段需要10 h，連續油管小修作業僅僅需4.5 h 便可完成整個作業過程。在作業過程中主要產生的費用有施工用的材料費用、連續油管設備的制造費用或租賃費用、連續油管設備的維保費用以及人員作業費用等。2020 年，工程技術公司對13 口油井進行作業統計，作業人工費用平均為7 512 元/口，設備折舊費用約為5 001 元/井次。連續油管每一盤的費用為30 萬元，每一盤連續油管大約能夠作業120 井次，均攤每次作業費用約為2 501 元/口。每次作業所用潤滑油、循環液等耗材費用約為929 元/口。對連續油管小修作業和常規油田套管沖洗壓井作業的作業費用進行對比，可以看出，由于連續油管小修作業效率較高，單口油井的作業時間縮短，可以有效節約人工費用。雖然連續油管小修作業采用的設備較為高昂，造成了機械設備折舊費用的增加。但是，由于其整體機構較為輕便，配合車組的費用大大降低，下井費用和油料費用也相應減少，施工單口油井可節約成本1.59 萬元，如表1 所示。

表1 連續油管小修作業和常規油田套管沖洗壓井作業成本對比表

表2 作業工序處理費用對比表 單位：萬元

在整個連續油管作業過程中，主要有以下作業工序：注入井解堵除垢工藝工序、套管通刮沖一體化工藝工序、采出井油管內清蠟解堵工藝工序、采出井油管外蠟內清工藝工序、電泵井輔助刮蠟工藝工序和提撈井套管解堵工藝工序。經統計，采出井油管內清蠟解堵工藝和采出井油管外蠟內清工藝，可以有效節約每口井的處理費用，并且，借助連續油管小修作業，可減少油田大修的次數。

6 結語

海洋油氣資源主要為石油與天然氣，隨著我國石油工業的不斷發展，連續油管技術成為目前海上油田壓裂、排采等工藝中重要的作業手段，油田連續油管小修技術，能夠在短時間內對油井套管內部結垢、結蠟的位置進行疏導，避免油井套管結垢、結蠟對油田鉆井產生影響。

采用連續油管進行作業，可以有效避免沖洗介質造成滲流孔道出現堵塞，杜絕沖洗介質與地層流體不相匹配時以沉淀的方式對油藏造成影響。采用連續油管無需對油田進行壓井作業，避免油氣資源向外溢出，綠色環保。利用連續油管設備，在現場作業井況符合需求的前提下，配合30 MPa 的較低壓力，可以短時間快速對油井進行沖洗操作。

通過對比連續油管小修作業和常規油田套管沖洗壓井作業成本以及作業工序的處理費用，論證了油田連續油管小修作業除了提高安全性，提高現場作業時效之外，還能有效降低施工成本，真正實現了降本增效，顯著提高了油田的生產質量、生產效率。僅采出井油管內清蠟解堵工藝和采出井油管外蠟內清工藝，便可為單口油井節約60 余萬元的作業成本，具有一定的推廣意義與應用價值。