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        在美國(guó)非傳統(tǒng)氣開發(fā)領(lǐng)域，Cudd能源服務(wù)公司看到越來越多的連續(xù)油管服務(wù)裝備都用于水力壓裂作業(yè)。這些服務(wù)設(shè)備用來處理增加的壓裂塞。壓裂塞在激活儲(chǔ)層后需要被立刻研磨掉，特別是在更長(zhǎng)的水平段。在非常規(guī)氣興旺之前，連續(xù)油管主要是一種用來除砂和進(jìn)行儲(chǔ)層原地激活的生產(chǎn)工具。今天，連續(xù)油管在水力壓裂作業(yè)的前后都要使用。

連續(xù)油管用于壓裂的使能器

        一項(xiàng)利用連續(xù)油管分隔儲(chǔ)層、射孔以及進(jìn)行連續(xù)油管井下環(huán)空作業(yè)的技術(shù)能讓作業(yè)者快速命中儲(chǔ)層，有助于利用連續(xù)油管重新部署井下封隔器。這項(xiàng)技術(shù)由?？松梨诘难邪l(fā)公司授權(quán)使用， 可在儲(chǔ)層間移動(dòng)， 不需要射孔槍。封隔器屬于井底鉆具組合，儲(chǔ)層分隔工藝能讓作業(yè)者一次單程下井進(jìn)行多層壓裂，設(shè)定封隔器、射孔并對(duì)某個(gè)地層進(jìn)行水力壓裂，隨后封隔器被均衡、釋放、上提到下一個(gè)關(guān)注的層位，在井下重復(fù)這一操作過程。石油公司看到了這種更加靈活、節(jié)省時(shí)間的井下作業(yè)所帶來的好處，可大幅度降低成本。 目前， 這種封隔器正在二疊紀(jì)盆地，西俄克拉荷馬州和洛磯山地區(qū)的油氣開發(fā)中使用。Cudd 公司最近獲得了一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，該技術(shù)需要在公司電纜油管工具協(xié)同下工作。電纜油管是一種專用的連續(xù)油管，內(nèi)含電纜線，可提供實(shí)時(shí)影像、錄井、測(cè)井以及所有作業(yè)的井下數(shù)據(jù)。任何需要地面實(shí)現(xiàn)的井下定位都將通過電纜油管和數(shù)據(jù)來更新或修正，并在水平分支井的作業(yè)中得到驗(yàn)證。過去曾用看一步走一步的方法來判斷連續(xù)油管的下深，現(xiàn)在利用安置在連續(xù)油管上的定向工具，作業(yè)者能更精確地定位油管到達(dá)了井下的位置，準(zhǔn)確命中一口分支井的指定入口，在接近問題井段時(shí)這種方法能帶來許多靈活性。隨著長(zhǎng)度更長(zhǎng)、重量更重以及環(huán)形速度的增加， 連續(xù)油管已變得更為有效，更加可靠，由于管體變得體量更大，下入裝置已從 35,000 磅（15.88t）的鉤載能力提升到 140,000 磅（63.5t）的鉤載能力，連續(xù)油管作業(yè)裝置運(yùn)用了多種技術(shù)，并配備了計(jì)算機(jī)和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)男l(wèi)星通信系統(tǒng)。

光纖遙測(cè)技術(shù)研制成功

        性能描述軟件用來實(shí)時(shí)診斷和監(jiān)測(cè)油管瑕疵，掃描裝置在一個(gè)磁漏系統(tǒng)的協(xié)助下進(jìn)行工作，可進(jìn)行 360° 的管體檢驗(yàn)。為了應(yīng)對(duì)不斷增加的井深和井斜的挑戰(zhàn)，斯倫貝謝 2015 年 3 月為實(shí)時(shí)井下連續(xù)油管服務(wù)系統(tǒng)的 ACTive 家族推出兩項(xiàng)附加產(chǎn)品。許多大位移井的測(cè)量深度已超過其垂深的 3 倍，這種趨勢(shì)還在增加。水平位移的增加已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了連續(xù)油管作業(yè)的牽引能力，也就是油管的下放和上提能力，當(dāng)將所用的光滑線和電纜線的重力因素計(jì)算在內(nèi)時(shí)，連續(xù)油管的牽引力則更加顯得不足。井下實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、工具輸送及大位移井眼射孔等作業(yè)都依賴于連續(xù)油管，這種依賴和需求還在不斷增長(zhǎng)，促使連續(xù)油管實(shí)時(shí)選擇射孔和激活系統(tǒng) ACTive OptiFIRE 在不斷改進(jìn)和升級(jí)。該系統(tǒng)一次下井能對(duì)不同深度的10 個(gè)儲(chǔ)層進(jìn)行射孔，使用連續(xù)油管提供的光纖遙測(cè)技術(shù)有助于在各個(gè)爆炸之間實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)纳疃汝P(guān)聯(lián)，系統(tǒng)一次引爆一個(gè)射孔槍，與傳統(tǒng)方法相比可節(jié)省時(shí)間和成本，射孔槍一次下井部署到每個(gè)儲(chǔ)層，由于點(diǎn)火信號(hào)是以光纖遙測(cè)方式傳輸?shù)?，不需要向井下泵入流體來引爆射孔槍，使作業(yè)者在射孔時(shí)建立一個(gè)欠平衡環(huán)境，將地層傷害減至最小，傳統(tǒng)射孔方法泵入的流體會(huì)妨礙欠平衡射孔的良機(jī)，無法實(shí)現(xiàn)欠平衡射孔。

        系統(tǒng)利用實(shí)時(shí)井下壓力讀數(shù)能精確定位線纜的深度，2  1 / 8 ″的封隔器組件安置在連續(xù)油管上， 膨脹至指定的壓力，膨脹壓力必須非常精確，如果不是實(shí)時(shí)測(cè)量就不會(huì)有這樣的確信，封隔器膨脹液必須灌滿整個(gè)連續(xù)油管的長(zhǎng)度，產(chǎn)生很大的回壓，導(dǎo)致地面獲得的壓力讀數(shù)不準(zhǔn)確。為了確保連續(xù)油管保持完好，斯倫貝謝開發(fā)出油管瑕疵或損傷識(shí)別軟件，增強(qiáng)了 CoilScan 油管掃描實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)的識(shí)別能力，檢測(cè)裝置通過一個(gè)磁通量漏失系統(tǒng)來檢驗(yàn)油管的性能，能對(duì)管體進(jìn)行 360° 范圍的檢測(cè)，包括外徑、內(nèi)徑和壁厚，檢測(cè)腐蝕、銹斑、凹痕或其他瑕疵。設(shè) 計(jì) 抗 磨 損 和 能 替 換 的 連 續(xù) 油管。碳化鋼管幾乎沒有限制，這主要是因?yàn)樘蓟撛诰螺^短的暴露時(shí)間，而硫化氫環(huán)境下以及最近出現(xiàn)的微生物侵蝕對(duì)鋼材有一定影響，需要多家服務(wù)公司以及石油公司的通力合作，確保對(duì)水進(jìn)行適當(dāng)有效的處理。國(guó)民油井 Varco 公司的 100,000psi（689MPa）屈服強(qiáng)度的連續(xù)油管被批準(zhǔn)用于含硫氣體的井下服務(wù)，但需先進(jìn)行水處理作業(yè)。

提高油管疲勞預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性

         1993 年，連續(xù)油管市場(chǎng) 25% 用于酸化和油層激活作業(yè)，25% 為洗井作業(yè)，25% 為氮?dú)忾_窗作業(yè)，25% 為各種打撈、下錄井及鉆進(jìn)等作業(yè)；今天在北美，大約 85% 的連續(xù)油管作業(yè)是鉆開壓裂塞及洗井清除壓裂砂作業(yè)；所生產(chǎn)的連續(xù)油管 60% 是 2″或直徑更大的油管，屈服強(qiáng)度從 35 年前初期生產(chǎn)的 70,000psi（483MPa）提高至130,000psi（896MPa） 或 更 高； 隨著連續(xù)油管直徑更大、強(qiáng)度更強(qiáng)以及環(huán)形速度的增加，使用效率也越來越高，下入裝置的鉤載能力已從 35,000 磅（15.88t）提高至 140,000 磅（63.5t）。連續(xù)油管在日常油井作業(yè)中出現(xiàn)疲勞是不可避免的。疲勞預(yù)測(cè)軟件曾利用一種非線性方法計(jì)算這種損壞，疲勞壽命是一個(gè)累積的過程，由于連續(xù)油管在下井使用期間和在起出井眼的過程中不斷彎曲、回直和無規(guī)則的軸向變形，很大程度上取決于通過油管泵入的循環(huán)壓力，在油管壽命的早期，與一個(gè)特定現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)相關(guān)聯(lián)的彎曲經(jīng)歷可以用去 3%的疲勞壽命，但在接近油管的最后壽命時(shí)執(zhí)行幾乎完全相同的作業(yè)可能會(huì)使油管產(chǎn)生 2 倍于早期的疲勞損壞。國(guó)民油井 Varco 公司推出了一個(gè)線性疲勞計(jì)算模型，可對(duì)一個(gè)特定的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)給出連續(xù)油管疲勞損壞的預(yù)測(cè)數(shù)值，不管是新油管還是接近退役的油管，線性疲勞計(jì)算軟件能讓技術(shù)人員更容易地決定油管起下數(shù)次。軟件包括一個(gè)類似斜紋焊接疲勞損壞建模的附加特性，斜裁焊接能讓油管長(zhǎng)截面連接，生 產(chǎn) 出 一 個(gè) 15,000ft（4,572m） 至20,000ft（6,096m）的連續(xù)油管管柱。新模型適合于任何環(huán)境，預(yù)計(jì)能為深水鉆井或高壓頁(yè)巖鉆井作業(yè)帶來巨大的收益。國(guó)民油井 Varco 公司開發(fā)的扭矩與摩阻的建模軟件，可作為線性疲勞軟件的一部分。當(dāng)連續(xù)油管尾端使用了脈動(dòng) / 振動(dòng)設(shè)備時(shí)可以調(diào)用該建模軟件，這些工具減小了滑動(dòng)摩擦，降低了粘滑頻次，使在大位移井眼中作業(yè)的油管推的更遠(yuǎn)，下得更深。直到今天，作業(yè)者也無法預(yù)測(cè)當(dāng)使用這些工具時(shí)，能將井內(nèi)的油管下到多深?，F(xiàn)在，通過將振動(dòng)設(shè)備在軟件中建模的方法，作業(yè)者能確定是否他們能達(dá)到一個(gè)額外的 1,600ft（487.68m）或1,800ft（548.64m）的水平段，使油管到達(dá)需要被研磨掉的最后一個(gè)復(fù)合壓裂塞。