氣田連續(xù)油管尾管懸掛技術(shù)的改造實踐

摘 要：氣田連續(xù)油管尾管懸掛技術(shù)是一項獨特的速度管柱懸掛工藝，是一種精確有效，可在單井中將連續(xù)油管懸掛于生產(chǎn)管柱內(nèi)，且連續(xù)油管末端位于特定位置，以提高單井排水采氣能力的作業(yè)方式。該項工藝相較于傳統(tǒng)速度管柱工藝，可以在施工成本上更加經(jīng)濟，具有較高的應(yīng)用前景和推廣價值。

關(guān)鍵詞：尾管懸掛技術(shù)；作業(yè)工具；排水采氣

在大牛地氣田近年的低效氣井改造方面，連續(xù)油管速度管柱懸掛工藝得到了廣泛的應(yīng)用和推廣。該項工藝利用毛細管原理，利用連續(xù)油管有效地提高了低效井的排水能力，從而很大程度上延長了氣井的穩(wěn)產(chǎn)時間，并在此基礎(chǔ)上提高了氣井產(chǎn)量，為鄂爾多斯大牛地氣田后期開發(fā)和穩(wěn)產(chǎn)奠定了牢固的基礎(chǔ)。

1 工藝簡介

傳統(tǒng)速度管柱工藝是采取將連續(xù)油管通過懸掛器懸掛于井口采氣樹1號閘門之上的方式進行作業(yè)。目前大牛地氣田低效井改造方面，單井速度管柱懸掛長度大部分在2600m至3300m之間。在作業(yè)成本方面，由于連續(xù)油管管材消耗是工藝固定消耗，因此該項工藝的作業(yè)經(jīng)濟成本已經(jīng)難以進一步壓縮。

連續(xù)油管尾管懸掛工藝則是在傳統(tǒng)速度管柱工藝基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化和改進，可以達到相同的實施效果，并在成本方面更加具有優(yōu)勢的連續(xù)油管懸掛工藝。該項工藝是通過將一定長度的連續(xù)油管通過專用懸掛封隔器密封并懸掛于單井完井管柱內(nèi)，懸掛后通過連續(xù)油管在設(shè)計指定位置提高單井排水能力，從而達到低效井的改造目的。

與傳統(tǒng)速度管柱工藝不同，連續(xù)油管尾管懸掛工藝只需懸掛指定長度的連續(xù)油管采用專用懸掛封隔器懸掛于生產(chǎn)管柱內(nèi)，井口采氣樹不需要進一步改造，也無需增加其高度，其懸掛連續(xù)油管長度一般為500m至1000m之間，因此尾管懸掛工藝在經(jīng)濟成本方面具有更高的應(yīng)用和推廣價值。

2 作業(yè)流程簡介

2.1 尾管坐封懸掛作業(yè)流程

（1）對生產(chǎn)管柱進行通井，通井到施工設(shè)計深度；

（2）連續(xù)油管連接堵塞器（環(huán)壓式連接），下入設(shè)計長度速度管柱及記錄油管懸重；

（3）坐連續(xù)油管卡瓦，剪切速度管柱；

（4）安裝環(huán)壓式連接頭，進行拉力及壓力測試；

（5）依次連接液壓丟手、懸掛器、旋轉(zhuǎn)短節(jié)工具串；

（6）將連續(xù)油管及工具串通過旋轉(zhuǎn)短節(jié)與下部速度管柱Roll-on接頭連接。

（7）下坐封懸掛工具到設(shè)計深度；

（8）分別測試上提、下放油管懸重，并記錄；

（9）井口泵入液體（或液氮），分別打壓25、30、32MPa坐封油管懸掛器；

（10）坐封完成后連續(xù)油管泄壓，上提或下放管柱驗掛，上提或下放不超過2T。

（11）油管環(huán)空驗封15MPa，穩(wěn)壓15分鐘；

（12）驗封合格后，連續(xù)油管內(nèi)打壓擊落連續(xù)油管堵塞器，建立油套循環(huán)；

（13）連續(xù)油管內(nèi)泵入鋼球（ Φ 16.5mm），打壓25MPa脫手，上提連續(xù)油管，核實懸重，起出上部管柱。

2.2 打撈作業(yè)流程

（1）油管內(nèi)投球打壓（ Φ 19mm）；

（2）連接好連續(xù)油管井口，下GS打撈頭至懸掛器位置，將打撈頭與連續(xù)油管接頭對接；

（3）管內(nèi)打壓18Mpa，解封懸掛器；

（4）上提管柱回收工具串。

3 單井數(shù)據(jù)與計算

3.1 單井數(shù)據(jù)

在確定尾管懸掛數(shù)據(jù)時，需充分考慮所選井相關(guān)數(shù)據(jù)，以大牛地氣田水平井DP40H井為例，該井相關(guān)數(shù)據(jù)見表1及表2。

3.2 計算

根據(jù)臨界攜液流量及臨界攜泡流量公式：

計算所選氣井的流量見表3。

該井產(chǎn)量略低于60.3mm油管垂直段臨界攜液流量，達不到造斜段臨界攜液流量，但都可以達到速度管造斜段臨界攜液流量，主要排垂直段、除造斜段積液，則懸掛位置盡量懸掛上面。

根據(jù)模型計算氣井井筒壓降：

設(shè)定速度管下深都是距A點以上50米位置，即2955米處，距離油管456.33米。

設(shè)定速度管懸掛器懸掛最低點為距油管鞋50米位置，懸掛最高點距A點1050米位置每100米計算一個點壓降，見表4。

表4 不同懸掛長度壓降值計算計算表

以管網(wǎng)壓力3.5MPa計算其所需臨界舉升壓力為9.11MPa和臨界舉泡壓力為6.37MPa。按照能達到舉升壓力的情況下盡量懸掛長的原則， DP40H井設(shè)計懸掛1000m能滿足舉升壓力要求。

結(jié)合臨界攜液流量計算以及能達到舉升壓力的情況下確定懸掛器坐封懸掛深度1955m處，懸掛速度管長度為1000m，最終速度管柱深度為2955m。

4 結(jié)束語

（1）由以上內(nèi)容可知，在工具設(shè)計及配套選取方面來看或者從該工藝的理論計算來看，連續(xù)油管尾管懸掛工藝具有高度的可行性，且可以滿足低效井改造的目的，提高低效井排水能力，為低效井產(chǎn)能持續(xù)保持奠定了基礎(chǔ)。

（2）在大牛地應(yīng)用連續(xù)油管尾管懸掛工藝，具有高度的可行性及推廣意義，其不改造井口和經(jīng)濟成本方面都使該項工藝具有實踐價值；

（3）由于下入工具串外徑接近生產(chǎn)管柱內(nèi)徑，因此在實際作業(yè)中，需考慮生產(chǎn)管柱內(nèi)壁的清潔程度影響著工具能否順利下入與能否順利坐封懸掛；

（4）該項工藝在施工周期方面，經(jīng)分析略長于常規(guī)速度管柱作業(yè)，而具體情況需進行實際施工來進行評價。

參考文獻

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作者簡介：齊宏偉，工程師，2005年畢業(yè)北京石油化工學(xué)院油氣儲運專業(yè)，現(xiàn)從事采氣集輸工程相關(guān)專業(yè)。