王士瑤 錢文東 吳辰(中國石油集團海洋工程有限公司天津分公司,天津 300451)
隨著工業(yè)化進程的不斷加快,各種先進的機械設(shè)備和工藝技術(shù)在社會生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用,對于能源資源的需求也因此不斷增加,作為當前應(yīng)用最為廣泛的能源資源,石油在社會生產(chǎn)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,受到了世界各國的廣泛關(guān)注。如何對石油資源進行高效的開發(fā)和利用,減少石油開采過程中對于環(huán)境的污染和破壞,是各國普遍研究的熱點問題。
連續(xù)油管也稱撓性油管,是一種由低碳合金鋼制成的,具有良好撓性的管材,其長度可以達到數(shù)千米,能夠代替常規(guī)油管進行作業(yè),具有無接頭、無變徑、彎曲大、強度高、體積小等特點,能夠有效節(jié)約作業(yè)周期,降低成本,在石油勘探開發(fā)中有著廣泛的應(yīng)用,得到了石油企業(yè)的高度重視。
我國于1977年引入第一臺連續(xù)油管作業(yè)機,經(jīng)過不斷的發(fā)展,在連續(xù)油管技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用方面取得了一定的進展,在技術(shù)改進和設(shè)備更新的推動下,連續(xù)油管在各類井下作業(yè)中得到了不同程度的應(yīng)用,不過大多體現(xiàn)在內(nèi)陸油田項目中,海上連續(xù)油管施工項目相比于陸地項目更加單一,多集中在測井、沖砂、洗井、排液等領(lǐng)域,存在著技術(shù)配套不合理、設(shè)備利用率不高等問題,使得連續(xù)油管技術(shù)的優(yōu)勢作用無法得到充分發(fā)揮,在實際應(yīng)用方面發(fā)展緩慢。因此,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該充分重視起來,在對現(xiàn)有連續(xù)油管作業(yè)技術(shù)進行不斷鞏固的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢,在海上油井打撈、壓裂、切割、分段酸化等復(fù)雜領(lǐng)域,嘗試深化連續(xù)油管技術(shù)的應(yīng)用。
在科學技術(shù)飛速發(fā)展的帶動下,人們對于連續(xù)油管技術(shù)的認識不斷增加,在淺海修井平臺作業(yè)中,應(yīng)用連續(xù)油管技術(shù),提升作業(yè)效率,降低作業(yè)成本,已經(jīng)成為一種必然趨勢。
一是能夠有效減少施工作業(yè)設(shè)備,縮短搬遷安裝以及作業(yè)井的準備時間,而且起下速度快,工作量相對較小;二是能夠在一定程度上增加油井產(chǎn)量,為石油企業(yè)謀取更多的經(jīng)濟利潤;三是可以對油層進行保護,保證作業(yè)安全。在淺海油田開采中,存在著部分敏感地層,很容易受到施工作業(yè)的影響,產(chǎn)生不可預(yù)期的后果。在這種情況下,應(yīng)用連續(xù)油管技術(shù),可以實現(xiàn)不放噴、不放壓,帶壓連續(xù)作業(yè),保證作業(yè)的穩(wěn)定和安全;四是通過水平井、定向井作業(yè)的方式,更加方便快捷;五是設(shè)備體積小,在空間有限的平臺作業(yè)上,具有非常顯著的優(yōu)勢。
受設(shè)備體積重量、平臺吊機能力、甲板承重荷載以及平臺空間等的限制,要想在淺海修井平臺上應(yīng)用連續(xù)油管技術(shù),存在著一定的困難和問題。在實際操作中,對于連續(xù)油管技術(shù)應(yīng)用影響最大的因素,是設(shè)備自身的重量以及平臺吊機能力。因此,在淺海石油作業(yè)中,相關(guān)作業(yè)人員通常都是在不影響設(shè)備性能的前提下,對設(shè)備進行分解,成為體積小、重量輕的撬塊,利用吊機吊上平臺,然后對設(shè)備進行重新組裝,從而確保連續(xù)油管作業(yè)的實現(xiàn)。
以某石油企業(yè)為例,對連續(xù)油管技術(shù)在其淺海修井平臺上的應(yīng)用情況進行簡要分析。該企業(yè)擁有淺海修井作業(yè)平臺3個,其各自的性能及技術(shù)參數(shù)為:CPOE61平臺近似形狀為三角形,型長43m,寬度36.6m,高度4.5m,吊機設(shè)備10t×20m一臺、16t×25m一臺、電動機驅(qū)動;CPOE62平臺近似形狀為三角形,型長45.1m,寬度40.7m,高度4.8m,吊機設(shè)備20t×25m兩臺、電動機驅(qū)動;CPOE63平臺近似形狀為長方形,型長43m,寬度36m,高度4.5m,吊機設(shè)備20t×30m一臺、10t×25m一臺、電動機驅(qū)動。
在連續(xù)油管設(shè)備中,重量最大的部分,是帶有連續(xù)油管的滾筒。根據(jù)油井生產(chǎn)的實際情況,生產(chǎn)完井管柱都安裝有相應(yīng)的井下安全閥,以保證作業(yè)安全,安全閥的最小內(nèi)徑為58mm。對于外徑在38.1mm的連續(xù)油管而言,其配套工具的最大外徑為54mm,因此,若連續(xù)油管的外徑增大,則配套工具無法實現(xiàn)油管內(nèi)作業(yè)。
在上述石油企業(yè)中,連續(xù)油管設(shè)備中重量最大的部分為連續(xù)油管滾筒撬。以長度4500m、外徑38.1mm、壁厚2.768mm的QT900連續(xù)油管為例,其重量達到9.56t,滾筒自重2.27t,因此滾筒撬的總重量為9.56+2.27=11.83t,在CPOE62平臺上,可以利用左右舷的任意吊機直接完成吊裝作業(yè),而在CPOE61和CPOE63平臺上,如果起重大的吊機舷側(cè)不利于船舶???,或吊機占用維修時,只能利用10噸吊機吊裝時,可通過設(shè)備拆解,同樣能夠?qū)崿F(xiàn)吊裝作業(yè)。
綜上所述,在石油淺海修井平臺作業(yè)中,連續(xù)油管技術(shù)具有非常顯著的優(yōu)勢,通過對其進行深入研究和有效應(yīng)用,能夠進一步提高海上油井作業(yè)的效率,降低海洋石油開采成本,促進石油企業(yè)經(jīng)濟效益的提高,因此得到石油企業(yè)的高度重視和廣泛應(yīng)用,對于我國石油產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展,同樣有著不容忽視的作用。
[1]茹淼,唐佳,袁振宇.連續(xù)油管技術(shù)在中石油淺海修井平臺上的應(yīng)用探討[J].鉆井液與完井液,2011,28(z1):66-68.
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