國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管在川渝頁巖氣開發(fā)中的應用

劉 桓，盧秀德，林師瑤，宋 丹，張 進，陳 石

（1.川慶鉆探工程有限公司井下作業(yè)公司，成都610051；2.川慶鉆探工程有限公司川西鉆探公司，成都610051）

國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管在川渝頁巖氣開發(fā)中的應用

劉 桓1，盧秀德1，林師瑤2，宋 丹1，張 進1，陳 石1

（1.川慶鉆探工程有限公司井下作業(yè)公司，成都610051；2.川慶鉆探工程有限公司川西鉆探公司，成都610051）

針對進口油管價格高、供貨周期長等現(xiàn)狀，結(jié)合川渝頁巖氣藏的地質(zhì)特征，采用國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管在川渝頁巖氣井中進行施工作業(yè)，對國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管和進口連續(xù)油管的使用壽命、下井次數(shù)以及平均下井時間進行了對比，并對連續(xù)油管在頁巖氣藏中的應用進行了介紹。結(jié)果表明，國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管質(zhì)量合格、性能穩(wěn)定，在某些方面甚至優(yōu)于進口連續(xù)油管，能在多種復雜環(huán)境中作業(yè)，完全滿足川渝頁巖氣藏儲層改造的施工要求，可替代進口油管從而為油田降本增效。

連續(xù)油管；高鋼級；國產(chǎn)；川渝頁巖氣；應用

Abstract:Aiming at the current situations such as the high price and long delivery time of imported coiled tubing,combining with the geological features of shale gas reservoir in Sichuan and Chongqing area,using domestic high steel grade coiled tubing to construct in shale gas wells in Sichuan and Chongqing area.Some aspects of domestic CT and imported CT were compared,such as service life,downwell times and average downwell time,and the application of CT in shale gas was introduced.The results showed that domestic high steel grade CT is qualified,the performance is stable,even better than the imported CT in some aspects,it can be used in variety of complex environments,fully meet the construction requirements of sichuan and chongqing shale gas reservoir renovation,it can replace imported CT,so as to realize cost decreasing and benefit increasing.

Key words:coiled tubing(CT);high steel grade;domestic;sichuan and chongqing shale gas;application

隨著常規(guī)油氣井可采儲量的逐年減少，頁巖氣等非常規(guī)油氣的地位日益凸顯。中國已探明的非常規(guī)油氣藏分布廣泛，潛力巨大[1]。國土資源部統(tǒng)計資料結(jié)果顯示，中國川渝地區(qū)頁巖氣資源潛力達12.75萬億m3，可采資源潛力達2.05萬億m3。目前，川渝頁巖氣藏主要以叢式井、長水平段、多級射孔、大規(guī)模拉鏈式加砂壓裂方式進行改造。由于連續(xù)油管具有不壓井、作業(yè)快速高效、對地層傷害小等優(yōu)勢[2-5]，使得其能夠在川渝頁巖氣儲層改造全過程提供通洗井、射孔、打撈、鉆磨等技術服務，從而保障了儲層改造的順利進行。

1 國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管使用情況

國產(chǎn)連續(xù)油管具有供貨周期短、價格較進口油管低、售后服務便捷等優(yōu)勢。自2009年6月中國石油寶雞石油鋼管有限責任公司（以下簡稱寶雞鋼管）成功下線亞洲首盤CT80鋼級連續(xù)油管以來，川慶油田井下相繼使用了CT80、CT90、CT100和CT110鋼級的國產(chǎn)連續(xù)油管。

目前，川慶鉆探井下作業(yè)公司共消耗國產(chǎn)高鋼級（CT90及以上鋼級）連續(xù)油管12盤，其中CT90鋼級的連續(xù)油管10盤，CT100鋼級的連續(xù)油管1盤，CT110鋼級的連續(xù)油管1盤。已消耗的國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管總長58 718 m，總重304 t，主要在高溫高壓、酸液及高硫化氫等復雜環(huán)境中作業(yè)。如使用的第一盤CT110鋼級國產(chǎn)連續(xù)油管，外徑50.8 mm，壁厚4.44 mm，長度4 800 m，出廠試壓101.3 MPa，在40～60 MPa的高壓環(huán)境中起下47次，工作299 h，其使用壽命與軟件預測壽命基本吻合，壽命預測曲線如圖1所示。

圖1 CT110鋼級連續(xù)油管使用壽命預測曲線

將國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管與進口高鋼級連續(xù)油管的使用情況進行對比，對比情況見表1。結(jié)果表明，國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管性能穩(wěn)定，質(zhì)量達到進口油管水平。

表1 國產(chǎn)與進口高鋼級連續(xù)油管使用參數(shù)對比

將國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管與進口高鋼級連續(xù)油管在川渝頁巖氣井近3年的工作量進行統(tǒng)計，結(jié)果見表2。通過表2可以看出，2016年國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管在施工井次、起下次數(shù)首次反超進口油管，且隨著時間的推移，這種差距將被逐漸拉大，直至以國產(chǎn)油管為主。

表2 國產(chǎn)與進口高鋼級連續(xù)油管近3年工作量統(tǒng)計表

另外，川慶鉆探井下作業(yè)公司在用高鋼級連續(xù)油管14盤，寶雞鋼管公司生產(chǎn)的連續(xù)油管達9盤；庫存的高鋼級連續(xù)油管共有20盤，寶雞鋼管公司生產(chǎn)的連續(xù)油管達16盤，并且以CT100及CT110鋼級的連續(xù)油管為主。通過已消耗油管、在用油管與庫存油管的對比顯示，國產(chǎn)連續(xù)油管的使用比例越來越大，鋼級越來越高。

2 連續(xù)油管在頁巖氣藏的應用

連續(xù)油管國產(chǎn)化進程的加快，促進了非常規(guī)氣藏連續(xù)油管作業(yè)技術的推廣。隨著川渝頁巖氣開發(fā)的不斷推進，逐步形成了包括鉆磨、射孔、打撈、切割、壓裂等多種適合其地質(zhì)狀況的非常規(guī)氣藏連續(xù)油管儲層改造技術以及修井、完井技術。

2.1 切割

在頁巖氣井鉆井過程中，若鉆桿發(fā)生卡鉆，則需要采用連續(xù)油管切割技術對鉆桿進行切割。如W204H4-5井，在第一次壓井成功后，活動鉆具發(fā)現(xiàn)卡鉆，不能解卡，用外徑50.8 mm的連續(xù)油管帶切割彈下至5 000 m，成功切割鉆桿，并順利起出切割點以上的鉆桿。

2.2 射孔

目前，川渝頁巖儲層多采用套管完井橋塞分段壓裂進行改造，第一段無法建立循環(huán)通道，多采用連續(xù)油管傳輸射孔。一些大斜度、長水平段等電纜無法下至目的層段的井，也采用連續(xù)油管進行射孔。如W202H3-5井，在壓裂過程中套管變形，電纜無法下至目的層段，采用1508-012號連續(xù)油管帶射孔槍對后續(xù)層段進行傳輸射孔。1508-012號油管是第一盤國產(chǎn)的CT100鋼級連續(xù)油管，壁厚4.44 mm，長度4 800 m，出廠試壓92.1 MPa。該連續(xù)油管性能穩(wěn)定且耐用，在55～65 MPa的高壓環(huán)境中，起下45次，井內(nèi)工作320.7 h。

2.3 打撈

除第一段采用連續(xù)油管傳輸射孔外，正常情況下，其余段多采用電纜泵送射孔槍及橋塞連作。若在泵送過程中電纜斷裂，工具掉井，則需要用連續(xù)油管進行打撈。如CNH4-6井，電纜起出進口時發(fā)現(xiàn)射孔槍及52 m電纜掉井，連續(xù)油管帶打撈工具成功撈獲落魚。

2.4 沖砂解堵

壓裂過程中，若發(fā)生砂堵，則需要用連續(xù)油管進行沖砂解堵，以保持井筒的通暢性。如CNH11-1井在壓裂過程中多次發(fā)生砂堵，以連續(xù)油管帶沖砂工具沖砂解堵。

2.5 鉆磨

壓裂完成以后，采用復合橋塞分段壓裂的井，需要用連續(xù)油管帶鉆磨工具鉆磨橋塞。目前連續(xù)油管鉆磨對象主要包括復合橋塞、水泥塞、樹脂球、滑套、套管微變形修復等。如YS108井，連續(xù)油管帶鉆磨工具2 h完成3 m水泥塞及1個橋塞的鉆磨工作。

2.6 速度生產(chǎn)管柱

鉆磨完成以后，投入生產(chǎn)，在生產(chǎn)后期，出現(xiàn)儲層壓力降低、產(chǎn)水量增加及攜液能力下降的現(xiàn)象時，需要下連續(xù)油管作速度生產(chǎn)管柱，以提高排液效率，提高采收率。如YS117H1-4井在下連續(xù)油管作速度完井管柱后，產(chǎn)量明顯提高。

2.7 壓裂

川渝頁巖氣藏常采用連續(xù)油管噴砂射孔分段壓裂進行改造，該工藝無需下橋塞分段，能夠最大程度保持井筒完整性，且壓后能夠迅速投產(chǎn)。如W201-H1井，為第一口全井采用連續(xù)油管噴砂射孔分段壓裂的頁巖氣井，分12段進行增產(chǎn)改造。YS117H1-4井、YS112H6-5井全井采用連續(xù)油管噴砂射孔砂埋分段壓裂，分別分13段及20段進行增產(chǎn)改造，均取得較好效果。

國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管在川渝頁巖氣井中的應用不僅僅局限于上述工藝，還包括連續(xù)油管誘噴、注水泥塞、打鉛印等工藝技術?？偟膩砜矗瑖a(chǎn)高鋼級連續(xù)油管在川渝頁巖氣井中的常規(guī)工藝包括通洗井、刮管、噴射壓裂、傳輸射孔及鉆磨橋塞等；異常情況處理包括沖砂解堵、輸送橋塞及注水泥塞封堵等工藝；復雜情況處理包括打撈、打鉛印、處理簡單套管變形及其他復雜情況處理等工藝。

3 結(jié)束語

國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管質(zhì)量穩(wěn)定，廣泛適用于各種井下施工工藝和井況，能滿足川渝頁巖氣井各種復雜工況作業(yè)需要。川渝地區(qū)頁巖氣井連續(xù)油管的使用已基本趨于國產(chǎn)化，隨著頁巖氣開發(fā)步伐的加快，連續(xù)油管設備能力的提升和工藝的完善，將會進一步加大對國產(chǎn)大直徑、高強度連續(xù)油管的需求。國產(chǎn)高鋼級連續(xù)油管在川渝頁巖氣開發(fā)中的應用前景十分廣闊。

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Application of Domestic High Steel Grade Coiled Tubing(CT)in the Development of Sichuan and Chongqing Shale Gas

LIU Huan1,LU Xiude1,LIN Shiyao2,SONG Dan1,ZHANG Jin1,CHEN Shi1
（1.Downhole Services Company,Chuanqing Drilling Engineering Co.,Ltd.,Chengdu 610051,China;2.Western Sichuan Drilling Company,Chuanqing Drilling Engineering Co.,Ltd.,Chengdu 610051,China）

TE933.8

B

10.19291/j.cnki.1001-3938.2017.07.007

2017-03-02

編輯：張 歌

劉 桓（1990—），碩士，目前主要從事連續(xù)油管技術研發(fā)及現(xiàn)場應用工作。