地热钻井

连续管钻井技术的新进展

  连续管钻井的概念
 
  连续管钻井(Coiled Tubing Drilling,简称CTD)是一种采用连续管完成钻井技术。它的发展和应用始于二十世纪90年代初,是一项新技术。连续管钻井按钻井的类型可分为定向重钻和直井钻井两类,按工艺方式分为欠平衡钻井、近平衡钻井和过平衡钻井三种。 1.连续管钻井的优点
 
  1)井场占地小,适合于地面条件受限制的地区或海上平台作业;
 
  2)特别适用于小井眼钻井;
 
  3)在老井重钻(加深钻或侧钻)作业中,因连续管管径小,可进行过油管作业,而且无需取出老井中的现有生产设备,可实现边钻边采的目的;
 
  4)可安全地进行欠平衡钻井作业,其最大的优势是可以确保井下始终处于欠平衡状态,减少泥浆漏失,防止地层伤害的发生;
 
  5)小井眼钻井可以减了硬件和人力需求,降低作业成本。根据国外的经验,与常规钻井或修井设备相比,连续管钻井可以节约费用25%(挪威北海Ula油田)至40%(ARCO阿拉斯加公司在普鲁德霍湾)。在钻机动迁费高的地区,连续管无钻机过油管重钻甚至比常规重钻节约50%以上的成本;
 
  6) 连续管不需接单根可以实现连续循环泥浆,减少起下钻时间和作业周期,提高起下钻速度和作业安全性,避免因接单根可能引起的井喷和卡钻事故;
 
  7) 连续管内置电缆后可改善信号的随钻传输,实现随钻测井,有利于实现闭环钻井; 8) 最小限度地冲蚀地层,可以得到良好的录井质量(连续进行,无接管);
 
  2.连续管钻井的缺点
 
  1)必须借助常规钻机或修井机才能下入长段套管;
 
  2)连续管作业装置钻井前,需要借助常规钻机或修井机做下井前的准备工作;
 
  3)连续管不能旋转,因而增加了卡钻的可能性;
 
  4)需要频繁起下钻以更换井下钻具组合或调整马达的弯曲角度。结果是连续管过早疲劳,降低使用寿命;
 
  5)因直径小而限制了井眼尺寸和泥浆排量;
 
  6)钻压、转矩、水力参数和井下钻具组合受到限制,可能出现螺杆钻具故障、压差卡钻、钻压传递和钻头泥包等问题;
 
  7)庞大的滚筒不易运输和提升。
 
  (二)连续管的制造和应用 1. 连续管的制造  连续管是一种高强度和高韧性的管材,卷在滚筒上。目前,美国有三家制造连续管的公司,即精密管技术公司、优质管公司和西南管子公司。连续管制造技术的进展主要表现在以下几个方面:
 
  1) 连续管直径不断加大,由1/2  in管发展到65/8 in管。