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连续油管钻井新技术连续油管钻井技术

一、国内外应用现状

自从1962年世界上第1台连续油管作业机问并开始用于石油工

业以来，经过40多年的发展，已成为世界油气工业技术研究和应用

中的一个热点。CTD技术从九十年代开始得到了迅速发展,加拿大是

应用CTD技术最早，发展最快的国家之一，七十年代用CTD技术完

成钻井15口井，其中8口丛式井，7口重钻加深井。八十年代完成

30口井，进入九十年代的五年中(90-94)已完成145口井。可以说，

世界石油工业正在经历一次连续油管技术革命。

我国引进和利用连续油管技术始于1977年,我国引进了第1台

BowenOilTools(波恩工具公司)的产品。四川油田首先利用引进的连

续油管设备进行气井小型酸化、注氮排残酸、气举降液、冲砂、清蜡

等一些简单作业。大庆油田自1985年引进Hydra-R公司的连续油管

设备以来，共在100多口井中进行了修井等多种井下作业。吐哈油田

自1994年引进续油管设备以来,每年的作业量不断增加。连续管技术

在我国油田已经得到认可。

二、连续油管钻井设备

CTD设备主要包括:连续油管装置、井下工具仪器和循环除砂装

置三大部分。

（一）连续油管装置

主要包括连续油管(CoiledTubing)、注入头(InjeCTDorHead)、

操作控制装置(OperationControlunit)和井口防喷装置(Wellhead

BlowoutPreventer)四部分。组装方式主要为两种，一种是四部分组装

于一台车上，称为连续油管车;另一种采用撬装方式。

目前,国内没有连续油管制造厂，世界上几大连续油管主要制造

商均集中在美国，它们是QualityTubing公司(优质油管公司),Precision

Technology公司(精密管技术公司)SouthwesternPipe公司(西南管子

公司)。用以制造连续油管的材料有碳素钢、调质钢和稀有材料3种。

其中稀有材料，例如钛合金,有质量轻和强度高等优点，但价格贵，是

普通钢制连续油管的6倍。

(1)直接从国外进口连续油管，作为连续油管作业机配套部件。

(2)从国内外找合作厂家生产连续油管。

连续油管装在的专用的绞盘上，其规格型号较多，油管的规格尺

寸越大，最小弯曲半径也就越大。

（二）井下工具仪器

连续油管钻井井下工具仪器主要包括钻头(Bit)、马达(Motor)、推

进器(Thruster)、开窗工具、扩眼器和随钻测试仪MWD(Measurement

WhileDrilling)。

1、钻头

钻头主要用金刚石钻头，包括PDC钻头，TSD钻头及天然金刚

钻头，很少使用牙轮钻头。有时为了扩大井眼，使用井下扩眼器。

2、马达

马达用来给钻头提供旋转扭矩，为了便于增斜和顺利通过短半径

曲率段，井下马达制造成外径小、长度短、扭矩大、能弯曲(单弯、双

弯和绞链式)的容积式马达。美国Drelex公司井下动力马达，具有气

液两种介质驱动方式，使用方便，性能优越。

3、随钻测量仪

随钻测量仪是随马达下入井中边钻进边进行井眼倾斜角和方位

角测量的仪器，有直读式和储存式两种。多数采用无线传输直读方式，

定时将测量结果传达到地面，以便地面进行钻井参数调整和控制井眼

轨迹。近年来又出现了随钻地震测量技术SWD，边钻进边进行地震

测量，确定井下岩性，与地面计算机系统配套处理，实现自动导向。

随钻测井LWD，在钻进的同时，随钻进行伽玛、电位和成相测井。

4、推进器

推进器是给钻头加压的液压工具，由于连续油管重量轻，刚度小，

不能用其给钻头施加钻压，一般用专门的井下推进器(Dowhole

Thruster)实现加压钻进目的。

5、引斜器

引斜器是从直井开始在套管内引斜侧钻开窗的工具，其类型很多，

有液压座封，液力座封和火药爆炸座封等多种形式，应用较为广泛的

是液压座封式。

（三）循环处理装置

连续油管钻井循环处理装置与普通钻井的区别很大，其特点一是

轻便，由于连续油管所钻井眼小，应用排量小；钻井液用量少，整个

系统比较轻便，大大节约了井场