淺談連續(xù)油管井下作業(yè)技術(shù)應(yīng)用及前景展望

蔡孟哲

（中國(guó)石油集團(tuán)長(zhǎng)城鉆探工程有限公司井下作業(yè)分公司，遼寧 盤(pán)錦 124000）

連續(xù)油管技術(shù)有其應(yīng)用必要性，它可在油田開(kāi)發(fā)井下作業(yè)時(shí)，以更少的設(shè)備、更快的作業(yè)時(shí)間，減少傳統(tǒng)油管連接過(guò)程中的時(shí)效性問(wèn)題，但在現(xiàn)階段油田開(kāi)發(fā)產(chǎn)業(yè)內(nèi)，該項(xiàng)技術(shù)其應(yīng)用范圍相對(duì)較窄，部分產(chǎn)業(yè)未發(fā)現(xiàn)該項(xiàng)技術(shù)的領(lǐng)先之處，或是顧慮其不利影響，本文對(duì)該技術(shù)做以國(guó)內(nèi)外發(fā)展上的分析，探究技術(shù)應(yīng)用成效。井下作業(yè)每分每秒都應(yīng)得到有效利用，連續(xù)油管技術(shù)所用設(shè)備獨(dú)特，可減少井下工作不必要耗費(fèi)時(shí)間的工序，因此，該技術(shù)可取得較高應(yīng)用效率。

1 連續(xù)油管概述

1.1 定義

石油產(chǎn)業(yè)進(jìn)行油田開(kāi)發(fā)，需要在新時(shí)期下具備全新開(kāi)發(fā)目標(biāo)，連續(xù)油管設(shè)備憑借其良好應(yīng)用效果，被更多開(kāi)發(fā)產(chǎn)業(yè)熟知并使用，該類(lèi)設(shè)備也可稱(chēng)為撓性油管，油管使用材料為低碳合金鋼。連續(xù)油管具備較高撓性，可以較好地完成塑性形變，憑借其較高韌性便可在井下操作中完成對(duì)應(yīng)操作，使井下作業(yè)效率得到較大提升。連續(xù)油管有多種管徑規(guī)格，比如，25.4、38.1、50.8（單位，毫米）等，其屈服數(shù)值強(qiáng)度多在55K-120KPsi范圍內(nèi)。連續(xù)油管使用長(zhǎng)度較長(zhǎng)，因此，其存儲(chǔ)方式主要在滾筒上，按需取用一定長(zhǎng)度下的連續(xù)油管設(shè)備，通常長(zhǎng)度在幾千米上下，能夠在使用性能上比原有螺紋連接油管有較大優(yōu)化發(fā)展優(yōu)勢(shì)，因此，目前連續(xù)油管在油田開(kāi)發(fā)階段應(yīng)用變廣。

1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展

1962年，誕生了世界第一臺(tái)連續(xù)油管設(shè)備。1963年，連續(xù)油管被應(yīng)用于石油行業(yè)，給油氣勘探開(kāi)發(fā)帶來(lái)了革命性的發(fā)展。我國(guó)從20世紀(jì)70年代起引入了該項(xiàng)技術(shù)，自引入后，應(yīng)用范圍主要集中在小型氣井酸化等井下作業(yè)。截至2020年，我國(guó)約有70臺(tái)連續(xù)油管設(shè)備作業(yè)機(jī)在崗，應(yīng)用在各地油田產(chǎn)業(yè)中，目前作業(yè)井次已超1000余次。我國(guó)對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用，尚處于簡(jiǎn)單應(yīng)用階段，仍具較大開(kāi)發(fā)空間，若可將現(xiàn)有技術(shù)不良特征進(jìn)行優(yōu)化，將會(huì)持續(xù)、大力發(fā)揮作用于油田井下作業(yè)，保障油田產(chǎn)量穩(wěn)定。

2 連續(xù)油管技術(shù)

2.1 技術(shù)優(yōu)勢(shì)

連續(xù)油管可對(duì)井口部位進(jìn)行高效控制，該項(xiàng)控制過(guò)程較為完善，并且能在帶壓力狀態(tài)下完成控制，因此，該技術(shù)有較大控制應(yīng)用上的優(yōu)勢(shì)，可完成壓井液壓井操作，并且其對(duì)井下地層損害相對(duì)偏小，可很好地代替其余傳統(tǒng)技術(shù)。油管管樁是原本油管技術(shù)所用到的設(shè)備，該設(shè)備下管方式較為煩瑣，不利于油管的液壓驅(qū)動(dòng)下管樁體效率，且過(guò)程中操作較多，給施工人員帶來(lái)較復(fù)雜工藝，影響油管應(yīng)用成效。連續(xù)油管能將驅(qū)動(dòng)起下油管過(guò)程變得高效，起下速度提升同時(shí)，油管使用效果得到切實(shí)發(fā)揮，減少油田開(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)成本。連續(xù)油管因其內(nèi)部并無(wú)連接軸，所以帶壓操作并不困難，且下井操作速度得到更高上限，對(duì)該技術(shù)進(jìn)行推廣，有其科學(xué)性。

2.2 技術(shù)組成

井筒液體循環(huán)。連續(xù)油管其纏繞滾筒形制，中間設(shè)置了高壓堵頭，為油管下井作業(yè)起到隔離效果，而滾筒軸的另外一側(cè)則是設(shè)有高壓氣液接頭，主要負(fù)責(zé)旋轉(zhuǎn)使用，保證連續(xù)油管可穩(wěn)定安全運(yùn)行。連續(xù)油管借用空心軸及旋轉(zhuǎn)接頭，順利完成對(duì)管內(nèi)液體、氣體的輸送過(guò)程，連續(xù)油管主要通過(guò)泵體來(lái)將管內(nèi)液體進(jìn)行循環(huán)操作，最終達(dá)到較高效循環(huán)井筒液體的目標(biāo)，促進(jìn)油田開(kāi)發(fā)高效率開(kāi)展。

計(jì)量下井深度。連續(xù)油管技術(shù)還可對(duì)下井深度進(jìn)行計(jì)算測(cè)量，能保證開(kāi)采過(guò)程絕對(duì)科學(xué)化進(jìn)行，不浪費(fèi)過(guò)多材料，達(dá)成開(kāi)采目標(biāo)。連續(xù)油管主要是借助液壓馬達(dá)裝置來(lái)完成實(shí)際控制，馬達(dá)設(shè)備的高轉(zhuǎn)速能使得空心軸滾筒進(jìn)行等速運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而對(duì)油管產(chǎn)生較大拉力，使油管能良好處于起下態(tài)勢(shì)，不至于脫落同時(shí)，增強(qiáng)運(yùn)轉(zhuǎn)有效性。連續(xù)油管可借助相適宜的機(jī)械裝置，最終完成計(jì)量操作，主要原理是測(cè)量油管下入和起出等階段的具體長(zhǎng)度數(shù)值，由此便可通過(guò)簡(jiǎn)單計(jì)算，得到下井深度的實(shí)際數(shù)值，保證井下作業(yè)安全。

3 連續(xù)油管技術(shù)于井下作業(yè)時(shí)的應(yīng)用分析

3.1 氣舉排液采油

油氣井井下地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，酸化液體不易排到井外，由此導(dǎo)致了倒灌形式污染，氣舉排液施工速度更快，效率更高，更安全，污染小。氣舉采油是將氣體注入井內(nèi)利用氣體的膨脹降低井內(nèi)混合液體的密度，使井內(nèi)石油容易流出。油田產(chǎn)業(yè)將連續(xù)油管技術(shù)于井底施放，由此增強(qiáng)排液采油等流程中的實(shí)際效果，提高產(chǎn)業(yè)收益。

3.2 洗井清蠟應(yīng)用

我國(guó)大部分油田的原油中存在石蠟物質(zhì)，當(dāng)開(kāi)采階段進(jìn)行到高溫變化或是受到加壓工藝影響時(shí)，則井筒內(nèi)部將會(huì)將石蠟物質(zhì)析出，由此產(chǎn)生結(jié)蠟情況，不利于出油率的保證，當(dāng)結(jié)蠟情況危害嚴(yán)重時(shí)，則油井產(chǎn)量受到較大抑制影響，井下作業(yè)收益降低。為減少油井負(fù)擔(dān)，需將結(jié)蠟情況做以有效應(yīng)對(duì)，通過(guò)洗井清蠟操作，可將連續(xù)油管下放到井筒內(nèi)部，由此便可在井內(nèi)搭建出一個(gè)清蠟渠道，使石蠟物質(zhì)結(jié)合熱熔劑，緩解結(jié)蠟危害。

3.3 鉆井完井應(yīng)用

連續(xù)油管可實(shí)現(xiàn)連續(xù)鉆井操作，因此，能不停泵而發(fā)揮較高應(yīng)用效率，進(jìn)而鉆井液材料能夠循環(huán)使用，有效縮短下井二次操作的浪費(fèi)時(shí)間，該類(lèi)技術(shù)能在老井重鉆時(shí)取得較好結(jié)果。在完井階段，連續(xù)油管可促進(jìn)井口在較短時(shí)間范圍內(nèi)，產(chǎn)生較高出油產(chǎn)量，在連續(xù)油管內(nèi)加注水泥漿，便可充分完成封堵操作，增強(qiáng)完井效果。

3.4 應(yīng)用注意事項(xiàng)

對(duì)連續(xù)油管技術(shù)進(jìn)行深度計(jì)算時(shí)，需注意考慮設(shè)備滾輪尺寸，在計(jì)算時(shí)要將該數(shù)值影響計(jì)算在內(nèi)，避免產(chǎn)生不良計(jì)量誤差行為，尤其是在全新設(shè)備的應(yīng)用中，新設(shè)備其計(jì)算誤差情況更為明顯，操作人員在應(yīng)用滾輪裝置時(shí)，應(yīng)格外關(guān)注其質(zhì)量數(shù)值計(jì)算過(guò)程，確保誤差減小至合理范圍內(nèi)。另外，滾輪直徑較小，當(dāng)其受到較大外力影響時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生較大形變量，不利于下井操作時(shí)的設(shè)備安全情況保持。為解決該類(lèi)問(wèn)題，應(yīng)結(jié)合優(yōu)化后的先進(jìn)設(shè)備，對(duì)套管深度做以科學(xué)計(jì)量，從而減小誤差影響。

4 連續(xù)油管技術(shù)前景展望

我國(guó)使用連續(xù)油管技術(shù)作為井下作業(yè)的重要工藝組成，有其前瞻性，該技術(shù)可在油田開(kāi)發(fā)時(shí)擁有較大應(yīng)用效率，促進(jìn)施工效益增加，并對(duì)測(cè)井、修井等過(guò)程起到保障作用，不需要像傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行復(fù)雜的起下過(guò)程，充分節(jié)約施工資源，提高產(chǎn)業(yè)收益。

4.1 測(cè)井修井

當(dāng)處于大斜度狀態(tài)的油田項(xiàng)目開(kāi)發(fā)時(shí)，傳統(tǒng)下井方式將不能很好地放置電纜設(shè)備，由此采用傳統(tǒng)方式對(duì)井下作業(yè)并無(wú)促進(jìn)效果產(chǎn)生，還將引發(fā)各類(lèi)配套儀器也無(wú)法下井實(shí)踐，進(jìn)一步提高了單位工程量的下井作業(yè)時(shí)間，影響作業(yè)效率。連續(xù)油管技術(shù)其應(yīng)用特征中具備較強(qiáng)剛度指標(biāo)，因此，即便在大斜度角度井下作業(yè)環(huán)節(jié)中，也能達(dá)成既定儀器傳輸目標(biāo)，可直接促進(jìn)測(cè)井工作質(zhì)量，提升技術(shù)應(yīng)用效果。當(dāng)測(cè)井修井過(guò)程再也不用顧忌電纜沖擊時(shí)，連續(xù)油管其上手操作難度較低，可在不同惡劣環(huán)境下，都能起到較高使用有效性，促進(jìn)井下工作質(zhì)量提高。

4.2 沖砂作業(yè)

油氣井生產(chǎn)期間遭遇出砂危害影響的比例較高，對(duì)于該類(lèi)頻繁災(zāi)害形式，操作人員可借助連續(xù)油管設(shè)備完成沖砂作業(yè)，保證油氣田產(chǎn)量維持穩(wěn)定，并提高產(chǎn)物質(zhì)量。連續(xù)油管技術(shù)未來(lái)可將對(duì)沖砂工藝進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，起到更高限度的應(yīng)用成效。首先，連續(xù)油管管徑較小，所以能在沖砂作業(yè)中直接進(jìn)入原井油管內(nèi)加以操作，提高了油管運(yùn)行可行性。其次，連續(xù)油管其配套設(shè)備、技術(shù)相對(duì)完備，在進(jìn)行井下作業(yè)前，不需做出壓井操作，由此油管在作業(yè)后的損壞現(xiàn)象較少發(fā)生，有其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。最后，則是連續(xù)油管并不需要上卸扣，進(jìn)而將井下作業(yè)時(shí)間縮短，提高作業(yè)質(zhì)量、效率。由此可知，連續(xù)油管技術(shù)在未來(lái)應(yīng)用中，能憑借其物理特質(zhì)，完好達(dá)成井下作業(yè)目標(biāo)，并可針對(duì)現(xiàn)有井下作業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，優(yōu)化其內(nèi)部構(gòu)成，起到最優(yōu)應(yīng)用效果。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上，國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展離不開(kāi)石油開(kāi)發(fā)產(chǎn)業(yè)，憑借連續(xù)油管技術(shù)，井下作業(yè)能獲得更高應(yīng)用效率，由此便可推進(jìn)石油行業(yè)高速發(fā)展，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)充沛能源支持。連續(xù)油管其井下操作技術(shù)包括氣舉排液采油、洗井清蠟、鉆井完井等具體應(yīng)用，各項(xiàng)創(chuàng)新應(yīng)用可幫助油田開(kāi)發(fā)更具效率。未來(lái)發(fā)展中，連續(xù)油管技術(shù)可在測(cè)井修井、沖砂作業(yè)等技術(shù)應(yīng)用中產(chǎn)生更多效益，作業(yè)人員應(yīng)加大對(duì)該技術(shù)的研發(fā)強(qiáng)度，以便在設(shè)備、工具的配套支持下，幫助井下作業(yè)更具安全、高效特性。