连续油管拖动压裂技术

连续油管压裂技术现状

概况

连续油管起源于二次世界大战期间，自六十年代开始用于石油工业。全世界的连续油油管作业设备，1962年第1台，七十年代中期有约200多台， 1993年有约561台；2001年2月有约850台；2004年1月有约1050台，主要分布在北美、南美和欧洲等地。目前，在国际市场上的连续管服务队伍拥有450多台连续油管设备，加拿大有239台，美国有253台。我国已经引进了大约16套连续油管作业设备，主要用于修井作业，还未用于钻井。

连续油管起初作为经济有效的井筒清理工具而在市场上赢得了立足之地。传统的修井和完井作业的经济收入占连续油管作业总收入的四分之三以上。连续油管设备在油气田上的应用范围持续扩大，连续管钻井技术和连续管压裂技术成为近年来发展最快的两项技术。

连续油管压裂是一种新的安全、经济、高效的油田服务技术，从九十年代后期开始在油、气田上得到应用，截止2001年，连续油管压裂井数估计超过5000口。

连续油管压裂作业已经在加拿大应用多年。实际上，前面所述的连续油管压裂井的大多数属于加拿大的气井。现在，美国的几个地区，主要是科罗拉多（Colorado）、德克萨斯（Texas）、亚拉巴马（Alabama）和弗吉尼亚（Virgi

连续油管（Coiled tubing）是用低碳合金钢制作的管材，有很好的绕性，又称绕性油管，一卷连续油管长几千米。可以代替常规油管进行很多作业，连续油管作业设备具有带压作业、连续起下的特点，设备体积小，作业周期快，成本低。

连续油管源于二十世纪40年代第二次世界大战期间盟军的“PLUTO”。该计划是盟军在英国和法国之间铺设了一条穿越英吉利海峡、总长近49000m的海底输油管道。这条输油管道共由23条管线组成，其中就用到内径为76. 2mm、对缝焊接而成的连续钢管。1962年，美国加里福尼亚石油(California Oil)公司和波温石油工具(Bowen Oil Tools)公司联合研制了第一台连续油管轻便修井装置，所用连续油管外径为33. 4mm，主要用于墨西哥海湾油、气井的冲砂洗并作业。在连续油管诞生30周年后，它的价值才真正被人们所认识，到二十世纪90年代，连续油管技术得到了突飞猛进的发展。连续油管作业装置已被誉为“万能作业机”，广泛应用于油气田修井、钻井、完井、测井等作业，贯穿了油气开采的全过程。

至1993年底，全世界在用的连续油管作业机数量己达561台，连续油管的年消耗量达426万米，连续油管的最大作业深度达712

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一． 陆地保养设备

CNOOC-OTIS Well Completion Servies Ltd

1. 陆地保养设备是以pre job、post job和check list为基准，将设备责任到每个人。 例：主操负责注入器、柴油机、滚筒、井下工具。副操负责防喷器、控制房等。将两套设备明确分工。

2. 每天召开工作会，来制定一天的工作计划。

3. 每周召开对内讨论会，大家一起交流工作上遇到的问题并解决。 4. 当天的工作在不加班的情况下都要当天 完成 二． 出海作业

连续油管作业基本步骤： 作业前的准备工作

1. 作业前的安全工作会议.明确作业分工,把工作指定到人。

2. 连续油管设备卸载(在条件允许的情况下,先找好连续油管滚筒的位置,在围绕这滚筒摆放其他设备,争取设备一次到位；

3. 连接液压管线,连接时注意管线的号,不要连错,而且要注意快速接头的连接处是否干净,最好用WD-40清洗后在连接；

4. 启动柴油机，进行防器和注入器的功能试验(启动柴油机前要检查柴油机的油.气.水,即机油,液压油,柴油的液位,空气压力是否符合启动压力的要求.水和防冻液的液味；

5. 插油管至鹅颈头及注入器.注意爬高作业一定要穿安全带；

6. 连接油

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一． 陆地保养设备

CNOOC-OTIS Well Completion Servies Ltd

1. 陆地保养设备是以pre job、post job和check list为基准，将设备责任到每个人。 例：主操负责注入器、柴油机、滚筒、井下工具。副操负责防喷器、控制房等。将两套设备明确分工。

2. 每天召开工作会，来制定一天的工作计划。

3. 每周召开对内讨论会，大家一起交流工作上遇到的问题并解决。 4. 当天的工作在不加班的情况下都要当天 完成 二． 出海作业

连续油管作业基本步骤： 作业前的准备工作

1. 作业前的安全工作会议.明确作业分工,把工作指定到人。

2. 连续油管设备卸载(在条件允许的情况下,先找好连续油管滚筒的位置,在围绕这滚筒摆放其他设备,争取设备一次到位；

3. 连接液压管线,连接时注意管线的号,不要连错,而且要注意快速接头的连接处是否干净,最好用WD-40清洗后在连接；

4. 启动柴油机，进行防器和注入器的功能试验(启动柴油机前要检查柴油机的油.气.水,即机油,液压油,柴油的液位,空气压力是否符合启动压力的要求.水和防冻液的液味；

5. 插油管至鹅颈头及注入器.注意爬高作业一定要穿安全带；

6. 连接油

连续油管论文：预弯曲连续油管及其疲劳寿命预测

【中文摘要】目前，全世界连续油管装备与技术正大量投入到油气田现场应用。连续油管设备以其占地面积小、作业成本低、搬迁安装方便和保护油层等诸多优势而被誉为“万能作业”设备。然而，由于连续油管在作业过程中要承受弯曲、拉伸以及内压等应力的共同作用，极易发生疲劳断裂，工作寿命短，作业成本高，从而使其推广应用受到了很大限制。因此，研究提高和预测连续油管使用寿命的新技术对于石油工业具有重要的经济价值和指导意义。本文介绍了连续油管的发展历程、装备与技术；提出了预弯曲连续油管技术，该技术通过将连续油管制造成弯曲形状改善连续油管所受的弯曲应力，来提高连续油管的疲劳寿命；建立了从滚筒到注入头的预弯曲连续油管的力学分析与强度校核的新型数学模型；分析了现场作业过程中预弯曲连续油管应力循环特征；在对称循环和脉动循环下的疲劳实验数据的基础上，应用拟合法和插值法建立了任意循环下从滚筒到注入头的预弯曲连续油管的疲劳寿命预测模型；应用该模型简单预测了预弯曲连续油管和直连续油管的疲劳寿命。通过对比两种连续油管的预测寿命可得：在纯弯曲条件下，预弯曲连续油管的疲劳寿命是直连续油管疲劳寿命的2倍以上；预弯曲连续油管技术可成倍提高连续油管的

连续油管论文：预弯曲连续油管及其疲劳寿命预测

【中文摘要】目前，全世界连续油管装备与技术正大量投入到油气田现场应用。连续油管设备以其占地面积小、作业成本低、搬迁安装方便和保护油层等诸多优势而被誉为“万能作业”设备。然而，由于连续油管在作业过程中要承受弯曲、拉伸以及内压等应力的共同作用，极易发生疲劳断裂，工作寿命短，作业成本高，从而使其推广应用受到了很大限制。因此，研究提高和预测连续油管使用寿命的新技术对于石油工业具有重要的经济价值和指导意义。本文介绍了连续油管的发展历程、装备与技术；提出了预弯曲连续油管技术，该技术通过将连续油管制造成弯曲形状改善连续油管所受的弯曲应力，来提高连续油管的疲劳寿命；建立了从滚筒到注入头的预弯曲连续油管的力学分析与强度校核的新型数学模型；分析了现场作业过程中预弯曲连续油管应力循环特征；在对称循环和脉动循环下的疲劳实验数据的基础上，应用拟合法和插值法建立了任意循环下从滚筒到注入头的预弯曲连续油管的疲劳寿命预测模型；应用该模型简单预测了预弯曲连续油管和直连续油管的疲劳寿命。通过对比两种连续油管的预测寿命可得：在纯弯曲条件下，预弯曲连续油管的疲劳寿命是直连续油管疲劳寿命的2倍以上；预弯曲连续油管技术可成倍提高连续油管的

附录：连续油管作业应急预案

1 目的

为确保连续油管作业的施工质量，对作业风险进行有效预防和控制，特制定本应急计划。

2 范围

本计划针对连续油管及液氮作业过程中常见9项紧急情况，明确了当如下紧急情况出现时，应采取的作业流程、处理方法及各岗位人员职责。适用海洋石油奥帝斯完井服务有限公司的连续油管施工作业。

3 连续油管及氮气施工应急预案

3.1 连续油管发生泄漏

如果在连续油管作业过程中出现连续油管泄漏情况，则执行以下应急程序： 1）如果连续油管发生泄露，则执行以下步骤： 领队立即通知作业监督，并确定下一步方案； 立刻停止向连续油管内泵入液体；（连续油管领队） 以15 ft/min，把连续油管盘回到工作滚筒；（连续油管主操）

用清水顶替油管内部液体 (盘管内压力不要超过8Mpa)；（作业领队/泥浆泵

操作手）

更换油管继续作业；（连续油管领队）

2）连续油管在防喷盒处泄漏，则执行以下步骤；

停泵、停止起下油管，关闭防喷器油管卡瓦和密封隔离连续油管环空，并锁死防喷器手动操作手柄；（连续油管主操）

使连续油管注入器处于自然放松夹紧状态，注入器刹车片保持刹车；（连续油管主操）

释放防喷器油管卡瓦以上部分压力（连续油管助手）

释放防喷盒液压控制压力并更

连续油管技术在井下作业中的应用现状及思考

曹克云张东杰马丽芹曹秀玉（中原油田采油一厂作业大队，河南濮阳４５７１７２）

摘要：随着时代的进步，科技的发展，人类社会对石油的需

求量越来越大，石油成为了人类发展史上最为主要的资源之一，国家发展进步离不开石油，石油资源是国家发展建设的基础。随着石油开采力度的加大，连续油管技术逐渐被应用在各种井下作业中。连续油管技术有着施工成本低、不压井、作业时间短、不动管柱等优点。但通过调查发现很多油田井下作业过程中，在应用连续油管技术时，由于各方面原因，并没有把连续油管技术的优势发挥出来，本文将针对连续油管技术在井下作业中的应用现状展开讨论并提出建议。

关键词：连续油管技术；井下作业；应用现状连续油管技术在井下作业、钻井、采油等环节中都得到了广泛应用，未来连续油管技术将逐渐成为井下作业的主要技术。连续油管技术的应用，有效降低了井下作业施工成本，有效提高了工作效率。但由于我国连续油管技术的应用仍然处于初期起步阶段，不论在技术上和理论上及设备上仍不完善，应用上存在着诸多难点，加强应用连续油管技术，优化连续油管技术，提高连续油管技术适用性意义重大。

1连续油管技术在井下作业中的应用现状

1.1应用中缺乏详细计划

虽然我国连续油管技术引

一、设备介绍 1.1、控制面板总成

该设备完全通过机械控制、液压控制、和气压控制等控制面板进行操作。 为了视野更好，控制室可以被提高。.

1.2、发动机控制（参阅图2.2）

1. 停止按钮-通过切断燃料供应而正常关闭发动机。 2. 紧急停止按钮--立即关停发动机。 3. 油门--控制发动机的速度。

4. 远程油门开关—可启动和断开远程油门。

紧急停止控制装置建议只在紧急情况下使用，例如超速运行状态下。启动此装置会导致严重损坏发动机。

1.3、BOP控制（参照图2.4）

1. 全封闭防喷器闸杆—全封闭防喷器闸板控制。通常处于开位置。当处于关闭状态时，将完全封闭通孔。在油管或电缆处于BOP附件的位置时，不能关闭此控制。

2. 剪切闸杆—剪切闸板控制。通常处于开位置。当关闭时，切割油管。每次使用之后应该检查切割刀片。

3. 带卡瓦的闸杆—带卡瓦的闸板控制。通常处于开位置。当关闭时，闸板夹紧油管，以防止垂直移动。

4. 油管/管线控制杆---油管和钻杆闸板控制。通常处于开位置。当关闭时，闸板围绕油管环面形成气压封闭。

5. 手泵转换开关--通常用以开关3000 p

第六章 油层水力压裂

一、油气井产量低的主要原因

1.近井地带受伤害，导致渗透率严重下降 2.油气层渗透性差

3.地层压力低，油气层剩余能量不足 4.地层原油粘度高

二、油气井增产、水井增注途径 1.提高或恢复地层渗透率 2.保持压力增加地层能量 3.降低井底回压 4.降低原油粘度

三、油气井增产和水井增注方法 1.水力压裂 Hydraulic Fracturing 2.酸化 Acidizing 3.爆炸 Explosion 4.其它

四、各类储层中增产方法的使用

砂岩储层 Sandstone Formation 水力压裂、基质酸化 碳酸盐岩储层

水力压裂、基质酸化、酸压 特低渗坚硬储层 高能气体压裂

五、水力压裂、酸化的作用 在勘探阶段--增加工业可采储量 在开发阶段--油气井增产 --水井增注

--调整层间矛盾 改善吸水剖面 --二次和三次采油中应用 控制井喷

其它-- 煤层气开采