连续油管打捞砂埋节流器技术研究与现场试验

王思凡 张安康 胡东锋

王思凡, 张安康, 胡东锋. 连续油管打捞砂埋节流器技术研究与现场试验[J]. 石油钻探技术, 2021, 49(5): 108-113. doi: 10.11911/syztjs.2021067
引用本文: 王思凡, 张安康, 胡东锋. 连续油管打捞砂埋节流器技术研究与现场试验[J]. 石油钻探技术, 2021, 49(5): 108-113. doi: 10.11911/syztjs.2021067
WANG Sifan, ZHANG Ankang, HU Dongfeng. Research and Field Tests of Coiled Tubing Fishing Technology for Sand-Buried Throttles[J]. Petroleum Drilling Techniques, 2021, 49(5): 108-113. doi: 10.11911/syztjs.2021067
Citation: WANG Sifan, ZHANG Ankang, HU Dongfeng. Research and Field Tests of Coiled Tubing Fishing Technology for Sand-Buried Throttles[J]. Petroleum Drilling Techniques, 2021, 49(5): 108-113. doi: 10.11911/syztjs.2021067

连续油管打捞砂埋节流器技术研究与现场试验

doi: 10.11911/syztjs.2021067
基金项目: 中国石油集团川庆钻探工程有限公司科技项目“长庆气田老井复产关键材料开发与技术研究”(编号:CQ2020B-30-1-4)资助
详细信息
    作者简介:

    王思凡(1988—),男,陕西泾阳人,2011年毕业于中国石油大学(北京)机械设计制造及自动化专业,2014年获中国石油大学(北京)机械工程专业硕士学位,工程师,主要从事钻采工艺、工具及装备的研究工作。E-mail:532295652@qq.com

  • 中图分类号: TE358+.4

Research and Field Tests of Coiled Tubing Fishing Technology for Sand-Buried Throttles

  • 摘要: 为了解决节流器砂埋后打捞失败导致的气井关停问题,在分析卡瓦式节流器结构原理的基础上,提出了气井节流器的砂埋判识方法,分析了节流器砂埋后的打捞复杂原因;结合常规钢丝打捞作业、连续油管磨铣打捞作业和起管柱作业的节流器处理措施,研究了连续油管冲砂打捞砂埋节流器的技术思路和作业流程,推荐了冲砂打捞工具串,并分析了对应连续油管及油管直径的理论最小冲砂排量。现场试验4口水平井,冲砂后均成功打捞出了砂埋ϕ88.9 mm油管节流器,成功率100%,平均总耗时小于1.5 d,取得了良好的试验效果。研究表明,连续油管冲砂打捞砂埋节流器技术的可靠性和成功率高,具有较好的现场推广应用价值。
  • 图  1  卡瓦节流器结构

    1.打捞头;2.节流机构;3.卡瓦机构;4.密封胶筒;5.防砂机构

    Figure  1.  Structure of a slip-type throttle

    图  2  节流器砂埋和打捞示意

    Figure  2.  Sand burial and fishing of a throttle

    图  3  打捞工具串结构

    Figure  3.  Structure of fishing tool string

    图  4  打捞工具结构组成

    1.接头;2.锁定螺钉;3.弹簧;4.外筒;5.剪钉;6.矩形弹簧;7.滑块;8.中心管;9.打捞爪

    Figure  4.  Structural composition of fishing tool

    图  5  最小排量与砂粒直径的关系

    Figure  5.  Relationship between minimum displacement and sand diameter

    图  6  X-1水平气井井身结构

    Figure  6.  Casing program of horizontal gas Well X-1

    表  1  连续油管和钢丝的性能参数对比

    Table  1.   Comparison of performance parameters of coiled tubing and steel wire

    打捞载体直径/mm上提力/kN下压力/kN除砂方式震击优势推荐
    连续油管38.1>100 000>5 000冲砂可同时冲砂、震击、打捞主要打捞方式
    钢丝 3.0<7 000自重捞砂具有完善的打捞工具系列辅助打捞方式
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    表  2  冲砂打捞技术参数

    Table  2.   Technical parameters of sand washing and fishing

    井号节流器规格/
    mm
    铅印砂埋位置/
    m
    打捞位置/
    m
    油管内径/
    mm
    连续油管直径/
    mm
    泵压/
    MPa
    排量/
    (L·min–1)
    冲洗液打捞结果
    X-188.9 945.00 961.0076.038.129.0~32.0300~3200.2%胍胶钢丝打捞失败,连
    续油管打捞成功
    X-288.91 627.001 627.7076.038.121.0~31.2200~300清水钢丝打捞成功
    X-388.91 580.001 586.0076.050.822.0~23.0320~3400.2%胍胶连续油管打捞成功
    X-488.91 574.001 585.8076.050.825.0~27.0350~380清水连续油管打捞成功
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  • [1] 肖述琴,卫亚明,杨旭东,等. 井下节流器用气举打捞工具研制与应用[J]. 石油矿场机械,2013,42 (2):46–48. doi:  10.3969/j.issn.1001-3482.2013.02.013

    XIAO Shuqin, WEI Yaming, YANG Xudong, et al. Development and application of gas lift fishing tool[J]. Petroleum Field Machinery, 2013, 42 (2): 46–48. doi:  10.3969/j.issn.1001-3482.2013.02.013
    [2] 李牧. 下倾型页岩气水平井连续油管排水采气工艺[J]. 石油钻采工艺,2020,42(3):329–333.

    LI Mu. Coiled tubing of drainage gas recovery technology used in shale-gas downdip horizontal wells[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2020, 42(3): 329–333.
    [3] 石孝志,苏贵杰,王忠胜,等. 连续油管打捞技术在川渝地区的应用[J]. 天然气工业,2008,28(8):58–60. doi:  10.3787/j.issn.1000-0976.2008.08.016

    SHI Xiaozhi, SU Guijie, WANG Zhongsheng, et al. Application ofcoiled tubing fishing technology in Sichuanand Chongqing Area[J]. Natural Gas Industry, 2008, 28(8): 58–60. doi:  10.3787/j.issn.1000-0976.2008.08.016
    [4] 曹学军,周赟,傅伟,等. 连续油管带压作业技术在特殊复杂井况中的应用[J]. 天然气勘探与开发,2012,35(2):50–52, 56. doi:  10.3969/j.issn.1673-3177.2012.02.014

    CAO Xuejun, ZHOU Yun, FU Wei, et al. Application of pressureoperation technology of coiled tubing in special complex well condition[J]. Natural Gas Exploration and Development, 2012, 35(2): 50–52, 56. doi:  10.3969/j.issn.1673-3177.2012.02.014
    [5] 吴磊,何吉标,曹颖. 连续油管临时封井注水泥技术在涪陵页岩气田的应用[J]. 石油钻采工艺,2019,41(6):714–717.

    WU Lei, HE Jibiao, CAO Ying. Application of the coiled tubing based temporary well plugging and cementing technology in the Fuling Shale Gas Field[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2019, 41(6): 714–717.
    [6] 陈路原. 泾河油田连续油管水力喷砂射孔环空多簇压裂技术[J]. 石油钻探技术,2015,43(4):108–112.

    CHEN Luyuan. Technology of hydraulic sand blasting perforation and multiple clusters fracturing with coiled tubing in Jinghe Oilfield[J]. Petroleum Drilling Techniques, 2015, 43(4): 108–112.
    [7] 邹先雄,石孝志,董守涛. 打捞连续油管落鱼工艺技术研究与应用[J]. 钻采工艺,2018,41(5):16–18, 22. doi:  10.3969/J.ISSN.1006-768X.2018.05.05

    ZOU Xianxiong, SHI Xiaozhi, DONG shoutao. Study on how to fish coiled tubing and application[J]. Drilling & ProductionTechnology, 2018, 41(5): 16–18, 22. doi:  10.3969/J.ISSN.1006-768X.2018.05.05
    [8] 艾白布·阿不力米提,庞德新,王一全,等. 连续油管打捞连续油管关键工具研究与应用[J]. 石油钻探技术,2019,47(6):89–95. doi:  10.11911/syztjs.2019117

    AIBAIBU Abulimit, PANG Dexin, WANG Yiquan, et al. The research and application of a key tool for coiled tubing fishing with coiled tubing[J]. Petroleum Drilling Techniques, 2019, 47(6): 89–95. doi:  10.11911/syztjs.2019117
    [9] 张宝,邵兵,郭新维,等. 超深井连续管作业过程受力分析及实例计算[J]. 石油机械,2013(8):59–63, 68.

    ZHANG Bao, SHAO Bing, GUO Xinwei, et al. Force analysis of CT operating process in superdeep well and example calculation[J]. China Petroleum Machinery, 2013(8): 59–63, 68.
    [10] 付刚旦,王晓荣,赵粉霞,等. 低压低产气井连续油管冲砂试验及分析[J]. 断块油气田,2007,14(1):77–79. doi:  10.3969/j.issn.1005-8907.2007.01.030

    FU Gangdan, WANG Xiaorong, ZHAO Fenxia, et al. Test and analysis of coiled tubing sandwashingfor gas well[J]. Fault-Block Oil & Gas Field, 2007, 14(1): 77–79. doi:  10.3969/j.issn.1005-8907.2007.01.030
    [11] 逄仁德,崔莎莎,韩继勇,等. 水平井连续油管钻磨桥塞工艺研究与应用[J]. 石油钻探技术,2016,44(1):57–62.

    PANG Rende, CUI Shasha, HAN Jiyong, et al. Research and application of drilling, milling-grinding techniques for drilling out composite bridge plugs in coiled tubing in horizontal wells[J]. Petroleum Drilling Techniques, 2016, 44(1): 57–62.
    [12] WILLIAMS C E J, BRUCE G H. Carrying capacity of drilling muds[J]. Journal of Petroleum Technology, 1951, 3(4): 111–120. doi:  10.2118/951111-G
    [13] DUAN Mingqin, MISKA S, YU Mengjiao, et al. Transport of small cuttings in extended-reach drilling[J]. SPE Drilling & Completion, 2008, 23(3): 258–265.
    [14] 宋先知,李根生,王梦抒,等. 连续油管钻水平井岩屑运移规律数值模拟[J]. 石油钻探技术,2014,42(2):28–32.

    SONG Xianzhi, LI Gensheng, WANG Mengshu, et al. Numerical simulation on cuttings carrying regularity for horizontal wells drilled with coiled tubing[J]. Petroleum Drilling Techniques, 2014, 42(2): 28–32.
    [15] 李小龙,汤清源,徐云喜,等. 连续管流体循环作业下入特性研究[J]. 石油机械,2020,48(11):10–15.

    LI Xiaolong, TANG Qingyuan, XU Yunxi, et al. Research on the RIH behavior of coiled tubing under circulation operation[J]. China Petroleum Machinery, 2020, 48(11): 10–15.
    [16] 赵签,黄宏彬,王一全,等. 连续管反循环冲砂过程的磨损研究[J]. 石油机械,2020,48(9):107–113.

    ZHAO Qian, HUANG Hongbin, WANG Yiquan, et al. Study on abrasion of coiled tubing for reverse circulation sand washing[J]. China Petroleum Machinery, 2020, 48(9): 107–113.
    [17] 马东军,李根生,黄中伟,等. 连续油管侧钻径向水平井循环系统压耗计算模型[J]. 石油勘探与开发,2012,39(4):494–499.

    MA Dongjun, LI Gensheng, HUANG Zhongwei, et al. A model of calculating the circulating pressure loss in coiled tubing ultra-short radius radial drilling[J]. Petroleum Exploration and Development, 2012, 39(4): 494–499.
  • [1] 周舰.  低压低产气井井下智能机器人排水采气技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2020059
    [2] 刘尧文, 李牧.  涪陵页岩气田连续油管生产效果评价, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2020089
    [3] 罗翰, 何世明, 罗德明.  川深1井超高温高压尾管固井技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2019094
    [4] 艾白布•阿不力米提, 庞德新, 王一全, 郭新维, 杨文新, 焦文夫.  连续油管打捞连续油管关键工具研究与应用, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2019117
    [5] 兰乘宇, 丁宇奇, 刘巨保, 戴子威, 周辉宇, 刘玉喜.  钻头钻削桥塞过程受力分析与试验研究, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2018032
    [6] 罗伟, 林永茂, 董海峰, 伍强.  元坝气田井筒堵塞物清除技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2018116
    [7] 周朝, 吴晓东, 张同义, 赵旭.  排液采气涡流工具结构参数优化实验研究, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2018142
    [8] 彭振华, 张园, 丁雯, 吴超, 孙秉宇.  机械式双定位块套管接箍定位器的设计与现场试验, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2018136
    [9] 王伟佳.  页岩气水平井连续油管带压打捞长电缆技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2018057
    [10] 徐优富, 张忠强, 方华良.  南海C区块高温高压气井井控技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.201704004
    [11] 逄仁德, 崔莎莎, 韩继勇, 罗晶晶, 刘亚飞, 陈军伟.  水平井连续油管钻磨桥塞工艺研究与应用, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.201601011
    [12] 马喜平, 许帅, 王晓磊, 张锋, 陈晓明, 周有祯.  低压气藏用低密度无固相泡沫修井液的研制及试验, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.201505017
    [13] 曾春珉, 韦龙贵, 张超, 张崇, 刘贤玉, 黄亮.  南海西部油田高温高压气井套管磨损预测, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.201506009
    [14] 陈路原.  泾河油田连续油管水力喷砂射孔环空多簇压裂技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.201504019
    [15] 王伟佳, 熊江勇, 张国锋, 赵铭, 尚琼.  页岩气井连续油管辅助压裂试气技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.201505015
    [16] 冯德杰, 李国锋, 赵勇.  ø139.7 mm筛管顶部注水泥免钻塞固井完井技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.201405024
    [17] 左伟芹, 李雪莲, 卢义玉, 刘勇.  旋转射流联合沉砂筒解堵工艺关键参数研究, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.201406018
    [18] 宋中华, 张士诚, 王腾飞, 沈建新, 段玉明, 刘兰英.  塔里木油田高压气井井下节流防治水合物技术, 石油钻探技术. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.018
    [19] 黄中伟, 李根生, 唐志军, 牛继磊, 吴仲华.  水力喷射侧钻径向微小井眼技术, 石油钻探技术. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2013.04.009
    [20] 尹邦堂, 李相方, 李骞, 范坤, 胡爱荣.  高温高压气井关井期间井底压力计算方法, 石油钻探技术. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2012.03.018
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-01-30
  • 修回日期:  2021-07-17
  • 网络出版日期:  2021-05-19
  • 刊出日期:  2021-10-18

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