現(xiàn)代石油鉆機新發(fā)展(編輯修改稿)
2024-07-26 16:13 本頁面
【文章內容簡介】 技術發(fā)展較快，在鉆機、鉆具、鉆井液設計和鉆井理論等方面都有很大的進展。這些新進展使連續(xù)管鉆井技術向成熟化邁進了一大步，并進一步拓寬了連續(xù)管鉆井的服務市場。 2003年，全世界用連續(xù)管打了7000口井，每年約遞增750～850口。用連續(xù)管打井最多的國家是加拿大。多數(shù)井是精密鉆井公司打的，該公司擁有11臺連續(xù)管鉆機，年鉆井能力為500～1000口。據(jù)3000口井的統(tǒng)計，加拿大常規(guī)鉆井的成本為43美元/ft，而連續(xù)管鉆井的成本為33美元/ft。另外，2002年加拿大用連續(xù)管對800口井的3200多層進行了壓裂作業(yè)。 美國利用連續(xù)管鉆井的數(shù)量不到鉆井總數(shù)的1%。其中阿拉斯加地區(qū)利用連續(xù)管鉆井的數(shù)量最多，約占總鉆井數(shù)量的4%。在阿拉斯加，連續(xù)管側鉆井的成本為利用常規(guī)鉆井技術鉆新井的1/3。而在美國的本土48州，用連續(xù)管共打了300口井。連續(xù)柔管鉆井技術的優(yōu)越性 （1）節(jié)約費用，與常規(guī)鉆機鉆井相比可節(jié)約25%~40%。 （2）節(jié)省鉆井時間，加快鉆井速度，縮短鉆井周期，避免了因接鉆桿可能引起的卡鉆、井噴等事故，提高了鉆井作業(yè)的安全性。（原因：在正常鉆井中不用停泵接鉆桿，在起下鉆過程中可連續(xù)循環(huán)鉆井液） （3）可內置電纜，改善信號的隨鉆傳輸，可以實現(xiàn)隨鉆測量和閉環(huán)鉆井。 （4）對老井重鉆、加深鉆或側鉆作業(yè)中，因柔管直徑小可在不取出油管等設備的情況下邊采邊鉆，節(jié)約作業(yè)費用（5）在欠平衡鉆井作業(yè)中，可確保井下始終處于欠平衡狀態(tài)，保證作業(yè)安全，減少鉆井液漏失，防止地層傷害。 （6）井場占地面積小，特別適合于海洋平臺，地面條件受限制的邊遠地區(qū)勘探和邊際油田開發(fā)。 （7）由于柔管尺寸小，特別適合鉆小井眼井。 （8）井場地面設備占地少，鉆井廢棄物少，噪音小，有益于環(huán)境保護。 （9）鉆井設備安裝、拆卸、搬運相對簡便快速。連續(xù)柔管技術的應用還受到一些因素的限制。目前的連續(xù)柔管作業(yè)機還只能用于鉆井，而鉆井前期的準備階段、下套管、下尾管、完井等都要用常規(guī)鉆機。井眼尺寸小；連續(xù)柔管本身壽命較短。連續(xù)柔管鉆井系統(tǒng)的組成 包括作業(yè)機及其輔助裝置、循環(huán)系統(tǒng)等地面設備、連續(xù)柔管和井下工具。 （1）連續(xù)柔管作業(yè)機 連續(xù)柔管注入頭（牽引起下設備）：克服浮力和摩阻力將柔管下入井筒內；懸掛連續(xù)柔管并控制其下放和提升速度；底部裝有載荷傳感器，在控制臺處顯示柔管柱重量和提升力。 卷筒：用于繞連續(xù)柔管，筒芯直徑大小取決于要卷繞的柔管直徑和長度。（2）連續(xù)柔管 材料：碳鋼（）、調質合金鋼（）、鈦鋼（967MPa）、玻璃纖維、碳素纖維 （3）井下鉆具組合 連續(xù)柔管鉆井用鉆頭、井下動力鉆具、鉆鋌與測量儀與常規(guī)鉆井所用的相同，但連續(xù)柔管接頭、定向工具、緊急斷開接頭等則是專門設計的工具。 連續(xù)柔管接頭用于聯(lián)接連續(xù)柔管和井下工具組合，并避免井下鉆具振動沖擊對連續(xù)柔管造成損害。 緊急斷開接頭的作用是：當鉆頭或鉆鋌在井眼中卡住時，能使連續(xù)柔管與井下鉆具斷開。近年來連續(xù)管鉆井技術和設備的最新進展 （1）數(shù)據(jù)和動力傳輸熱塑復合連續(xù)管 殼牌國際勘探和生產公司研制出數(shù)據(jù)和動力傳輸熱塑復合連續(xù)管。這種連續(xù)管由熱塑襯管和纏繞在外面的碳或玻璃熱塑復合物層組成，并把光導纖維或銅導線埋在復合連續(xù)管的管體中。，輸出功率為20kW，輸出距離為7km，耐溫為150℃。 （2）增加連續(xù)管鉆井位移的新工具 大位移技術公司研制成功降摩阻器。降摩阻工具是一種由機械閥驅動的雙作用液壓缸，這種降摩阻器可使鉆具進行微小的往復運動。使用時把降摩阻器連接在鉆具總成的上方。在降摩阻器的作用下使連
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