您现在的位置是:Instagram刷粉絲, Ins買粉絲自助下單平台, Ins買贊網站可微信支付寶付款 > 

連續油管打撈工具(生產技術輔導:石油天然氣開采過程的主要危險及其控制)

Instagram刷粉絲, Ins買粉絲自助下單平台, Ins買贊網站可微信支付寶付款2024-05-14 05:01:00【】5人已围观

简介常規油管和連續油管有啥區別常規油管是單根的形式,通過螺紋結構連接在一起,在下井之前進行連接連續油管則采用焊接或者更先進的無縫連接技術制成的不間斷油管,可長達幾千米直徑約幾十毫米鉆機打三千米用什么鉆桿!

常規油管和連續油管有啥區別

常規油管是單根的形式,通過螺紋結構連接在一起,在下井之前進行連接

連續油管則采用焊接或者更先進的無縫連接技術制成的不間斷油管,可長達幾千米

直徑約幾十毫米

鉆機打三千米用什么鉆桿!

有一篇文章你可以看看,希望對你有幫助 近年來國內外開發和研制的小井眼鉆井裝備及配套工具,包括小井眼鉆機;小井眼井下鉆具,如各種小井眼鉆頭、鉆井液馬達、小井眼用高強度特殊鉆桿、減小鉆柱振動和疲勞破壞的井下工具、射流沖擊器、小井眼打撈和震擊工具、小井眼鉆具報警系統;小井眼連續取心裝置;小井眼井控設備;小井眼固井工具等。對發展國內的小井眼鉆井技術提出了建議。

20 世紀90年代以來,小井眼鉆井技術作為一種經濟型鉆井技術取得了長足的進步。這種鉆井工藝技術的發展帶動了小井眼鉆井裝備及配套工具的技術進步,而裝備及配套工具的技術進步又推動了工藝技術的進一步發展。目前小井眼鉆井裝備及配套工具的最新進展主要表現在以下幾方面。

小井眼鉆機

小井眼鉆進方式有旋轉鉆進、井下馬達鉆進、連續取心鉆進等,與其配套的小井眼鉆機類型有小型常規石油鉆機、采礦式連續取心鉆機、修井機、連續油管作業機和專用小井眼鉆機。瑞典、美國、德國、加拿大、比利時、意大利、澳大利亞和羅馬尼亞等國家均開發與應用了新型小井眼石油鉆機,但總的來說,專用的小井眼鉆機為數不多,改進的小井眼鉆機仍占多數。

目前具有代表性的國外公司小井眼鉆機主要有:低成本的美制kenting 小井眼鉆機;瑞典石油勘探公司的裝有小型防噴器的 小井眼液壓鉆機,可鉆井徑50.8-76.2mm,井深217-2666 的小井眼井;法國的foraslim 小井眼鉆機是目前世界最先進的小井眼專用鉆機,占地面積為常規井場的,既可用于鉆121.66mm 和96mm 小井眼,也可用于連續取心鉆井,自動化程度高,鉆深達3500M,比用常規鉆機節約費用25%-47%;意大利SOLIMEC公司推出的G—100、G—100HD、G—150、G—200 和G—250 型系列小井眼鉆機,是目前世界上唯一的小井眼鉆機系列;AMOCO 公司和NABOR 公司共同研究開發的SH11 型小井眼石油鉆機,配有數控系統和專家井控系統,全液壓驅動,鉆井液凈化系統為清潔器和離心機;歐共體規劃項目研究開發的小井眼石油鉆機,采用頂驅系統,SH111、 SH66高強度鉆桿,同時還配備了取心裝置、錄井和測井裝置、井涌監測儀和報警系統;英國鉆井設備公司研制的小井眼鉆機,采用液力驅動,鉆深能力達3000M,新式鉆桿排放系統和先進檢測儀器,既可鉆井又可取心。

小井眼井下鉆具組合

1.小井眼鉆頭

(1)牙輪鉆頭目前國外采用改進的碳化鎢合金鑲齒(TCI)牙輪鉆頭,如美國Baker 公司研制出的能適應轉速為200r/m 98.4m 牙輪鉆頭,具有較厚的錐形外殼和直徑較小的輪軸,鉆頭長度由常規的146mm 減小到121mm,增強了側鉆能力,壽命提高了30-40%。從目前發展情況看,單牙輪鉆頭將會成為一種適用于各種地層中鉆小井眼的低成本高效率鉆井工具,加拿大使用單牙輪鉆頭鉆研磨性硬砂巖,一只單牙輪鉆頭進尺相當于2 只三牙輪鉆頭的總進尺。

(2)金剛石鉆頭以dbs 公司、克里斯坦森公司等為代表,專門研制了抗偏轉的小尺寸pdc鉆頭、熱穩定聚晶金剛石鉆頭(tsp)和天然金剛石鉆頭。這種鉆頭能適應高轉速,可用于連續取心和鉆進。新型pdc聚晶金剛石鉆頭tsd金剛石鉆頭,在深層、中硬地層鉆井及擴眼效果很好,在降低扭矩、鉆頭冷卻方面比普通的pdc 和tsd鉆頭效果好。穹形設計的金剛石鉆頭,在耐磨結構上更緊湊,更適用于鉆較硬巖石。amo買粉絲 公司還開發出了避免小型聚晶金剛石過早損壞的抗渦旋轉鉆頭,在穿透能力方面取得了突破性進展。小型聚晶金剛石鉆頭將成為小井眼技術的一個發展方向。

(3)混合型pdc/tsp鉆頭美國maurer 工程公司為美國能源部研制了一種混合型pdc/tsp 高效鉆頭,PDC切削齒置于齒前排上,以高速度鉆軟地層;而TSP切削齒置于PDC切削齒的后排,用于鉆易損壞PDC 切削齒的硬夾層。該鉆頭在特定的大功率馬達帶動下能有效破巖。

(4)小井眼連續取心鉆頭在連續取心作業中,1000-3000M 的井,59%使用金剛石取心鉆頭,硬質合金鉆頭應用于小井眼取心還在繼續研究。目前國外已研制了能提高取心質量的雙體鉆頭,通過使用繩索打撈器改變鉆頭塞而改變鉆頭功能,使鉆頭進行鉆進或取心。

目前國內已研制了152.4MM 牙輪鉆頭、PDC鉆頭、雙心- 偏心BDC 鉆頭、無活動件鉆頭及單牙輪鉆頭,但牙輪鉆頭壽命與國外同類產品相比有差距。

2.鉆井液馬達

目前國外已經有高、中、低3種轉速和多種直徑的小井眼鉆井液馬達,其抗高溫性能已超過200攝氏度。美國Maurer 工程公司為美國能源部研制85.73mm大功率小井眼鉆井液馬達,配合pdc/tsp 高效鉆頭,能使鉆速提高2倍,降低鉆井成本50-60%。

美國Anadrill 公司和英國shell 研究開發機構開發了一套儀表化的井下導向馬達,以提高地質導向的效果。該馬達固定和可調彎外殼系統組合可使鉆具具有多種造斜功能,造斜率最大可超過15度、30.5M。國內也研制成功多種尺寸小井眼鉆井液馬達。

3.鉆桿

為適應小井眼鉆井,使整個鉆井過程中鉆柱尺寸最小,國外已開發出高強度特殊鉆桿。標準新鉆桿有:外徑88.9MM,接頭101.6-127MM的小井眼高扭矩鉆桿和專為85.73MM英寸井眼設計的外徑為65MM的鉆桿。

4.減小鉆柱振動和疲勞破壞的井下工具

為了減小鉆柱振動和疲勞破壞,國內外主要采用的配套工具有:抗偏轉的PDC 鉆頭、減小扭轉振動的柔性轉盤或頂驅、鉆井液馬達和液力加壓器、耐疲勞新型鉆桿接頭。圖1 為配套使用的井下液力加壓器,該工具可增加鉆頭壽命,在許多地層鉆進都比轉盤鉆進快3-5 倍,鉆井成本可降低50-70%。現在已出現了串聯的液力加壓器,目前最多到三級,其作用原理與單級相同,只是加壓器上需作用更大的鉆壓。

5.射流沖擊器

在小井眼鉆井過程中,配套使用射流沖擊器,利用沖擊H回轉聯合鉆進既可以提高鉆井速度,又可以防止井斜,從而達到提高鉆井質量,降低鉆井成本的目的。

6. 小井眼打撈和震擊工具

目前國內外根據需要研制出多種適合小井眼的打撈筒和震擊器,如用于打撈83.2MM 和89.6MM鉆具的104MM 打撈筒、高壓小井眼用各種尺寸井下循環接頭- 液力倒扣接頭、液壓及裂縫圓盤接頭以及安全接頭。耐高壓用的小井眼震擊器有單作用和雙作用兩種。國內牡丹江、高峰等石油機械廠生產小井眼用打撈、震擊工具,但材料還不過關。

7.小井眼鉆具報警系統

國外目前已研制成功一種用于小井眼連續油管鉆井的鉆具報警系統,這套系統能夠檢測到連續油管的受損情況,避免造成嚴重的井下事故。該系統通過一個井筒內傳感器將連續油管受損情況傳輸到地面控制室,從儀表控制盤上給操作者提供一種看得著、聽得見的井下鉆具信息。

小井眼連續取心裝置

小井眼連續取心技術源于礦業連續取心技術,實質上就是繩索式取心。一般來說,小井眼連續取心裝置包括取心鉆機、取心鉆桿、取心鉆頭、巖心筒和其它所需工具。現在已經能在104.8MM 或更小的井眼中取心,并采用鉆柱抗振技術來提高巖心收獲率。Amo買粉絲公司采用薄壁鉆桿和電纜可回收巖心筒連續取心鉆井系統取心。該系統采用頂部驅動旋轉外平鉆桿,連續取心長度可達12.19m,開發井中平均取心收獲率達98.3%。圖2 為Amo買粉絲 公司小井眼取心井下鉆具組合。國內常規小井眼取心工具的研制主要以四川油田為主,如川6-3 等。煤炭部已完成了繩索式取心工具的研制。

小井眼井控設備

為保證小井眼鉆井的安全,國外已改進和完善了小井眼井控防噴裝置和除氣器,研制出先進的以探測進出井鉆井液流量和以聲波反射原理為基礎的地層溢流檢測系統。國外的井控設備有:全封、半封閘板防噴器和鉆柱內防噴工具、動平衡壓井所需除氣裝置和管匯,并儲備有性能良好的重鉆井液。

公司開發的小井眼井控專家系統,可利用計算機進行現場連續監測:smedving 公司研制Gaskick系統;INTEQ公司研制動態模擬器及溢流檢測軟件;shell 公司的井涌早期檢測系統能測出0.16立方米的侵入量。

勝利油田1999年試驗了隨鉆氣侵檢測儀,該儀器采用便攜式計算機進行數據處理與分析,以鉆井泵產生的壓力波作為檢測儀的聲源。目前,隨鉆氣侵檢測儀已在"- 口小井眼鉆井中推廣應用,均取得了良好效果,該儀器的研究成功對完善我國小井眼和復雜地層鉆井井控技術具有重要意義。

小井眼固井工具

國外研制成功一種新設備,可與50.8MM連續油管配合用于小井眼固井作業。由J型槽和位于連續油管端部的65MM密封組成的一個特殊裝置可與位于88.9MM套管柱端部的密封井眼插座自動連接或脫扣。這種工具可回收、容易調整和重復使用。在固井中發生事故時可被剪斷使連續油管起出井眼。該工具提供了常規注水泥方法不能實施場合下的一種經濟的注水泥方法。

發展建議

(1)在小井眼技術中,完善的設備及配套工具是技術發展的關鍵,目前對小井眼繩索連續取心的專用鉆柱、使用油基鉆井液時的井涌監測控制裝置、鉆桿的雙肩連接等方面還應加強研究。

(2)與國外相比,國內小井眼設備及工具還不完善,限制了小井眼技術的發展,目前已開發研制的小井眼工具多應用于152.4MM井眼,規格型號單一。

(3)小井眼技術因其成本低必然成為石油工業主要技術,建議國內各油田應根據小井眼技術低成本的特點,制定裝備和配套工具的發展規劃,加快小井眼裝備及配套工具的發展與應用。

(4)從目前國內小井眼技術應用來看,還存在著后期作業工具與小井眼鉆井工具不配套的情況,建議加強小井眼鉆采一體化配套工具的研制。

(5)從降低鉆井作業成本、提高鉆速的角度考慮,建議加快小井眼鉆機的改進與研制及高轉速小井眼鉆頭的研究。

反哺 油氣行業技術與多領域協同增效

編者按:挪威政府近期資助了一項研究,嘗試將油藏建模技術引入醫學領域,以改善醫生對核磁共振成像結果的理解;最初為開展油氣勘探而開發的無纜地震儀現已成為地震學家的新工具;國際海洋工程公司是油氣行業潛水作業的先驅,35年來一直向美國國家航空航天局的載人航天計劃提供專利技術;2013年,好奇號火星探測器利用沖擊鉆井技術在火星上鉆了第一口井,帶來一個重大發現,即火星上的地化條件曾經能維持生命……油氣行業的技術輸出所做的貢獻令人嘆為觀止。

說起吸收借鑒行業外的技術,油氣行業從上游到下游,“拿來主義”實踐數不勝數。如物探中利用衛星遙感技術、鉆井液利用納米技術、三次采油利用聚合物技術等。然而,伴隨著石油行業對“舶來技術”的逐步深入研究及應用,這些技術進一步“反哺”其他行業的潛力也逐步體現,實現技術引入和技術輸出同步發展。

當然,這種技術輸出不局限于“舶來技術”,也包括石油行業的“原生技術”。

石油行業與醫學

油藏建模技術在現代油氣行業已成功應用了30多年,理所當然被認為是油氣行業特有的一項技術。挪威政府近期資助了一項研究,嘗試將該技術引入醫學領域,以改善醫生對核磁共振成像結果的理解,從而挽救生命。

研究專家認為,油藏建模技術可以增強我們對核磁共振成像結果的認識。這個想法是基于人類大腦和油藏之間的相似性,因為兩者都是雙重孔隙介質,研究人員認為,石油行業的油藏建模技術可能為醫學界帶來突破。該項目耗資110萬美元,由斯塔萬格國際研究所牽頭,其在油藏建模方面有20多年的經驗。這種油氣行業和醫學的跨界應用源于“Pumps and Pipes”組織,這是一個成立于美國休斯敦的國際技術專家組織,宗旨是 探索 油氣行業和醫療行業之間的協同增效模式。

光纖技術也已存在數十年,并被認為是世界通信網絡的核心。在相當長一段時間內,油氣行業使用光纖技術監測油井生產動態,如壓力變化等。

總部設在加拿大魁北克的Opsens公司是最早進行光纖技術研究的公司之一,最近其改進了光纖傳感器,可運用于人體內部。目前醫用版的光纖技術已被批準在影響心臟功能的動脈內進行血壓測量,可幫助醫生快速評估血管堵塞的嚴重程度,從而判斷是否需要血管成型術或小型的侵入性治療。

石油行業與地球科學

20世紀70年代,隨著數字有線遙測地震儀的發展,無纜地震儀應運而生,大致分為自主式節點地震儀和無線地震儀兩類。而最初為開展油氣勘探而開發的無纜地震儀現已成為地震學家的新工具。其“無纜”特點簡化了地震監測的后勤保障(不需要運輸或埋設電纜),并且可以對大片地震活躍區域一次性開展數周的監測。

2014年的一項地震研究使用了900多個無纜地震節點,監測美國華盛頓的圣海倫斯火山的地震情況。研究人員表示,節點陣列將地震監測效率提高了兩個數量級。

二戰期間,美國發明了航磁測量來搜索潛艇。事實上,科學家在二戰結束前就已意識到其地球物理價值。1946年 ,航磁測量首次應用于油氣行業,用來評估阿拉斯加北坡的石油地質儲量。隨后,作為前沿的勘探工具,油氣公司將這項技術進行升級,并由此取得一些重大發現,其中包括一次對古生物學產生重大影響的發現。1978年,墨西哥國家石油公司在近海開展航磁測量時首次發現了著名的希克蘇魯伯隕石坑,直徑達93英里,是由直徑50英里的小行星或彗星撞擊形成的。基于這次發現,古生物學家首次提出6550萬年前的恐龍大滅絕正是由于這次撞擊造成的。

遙控潛水器(ROV)的早期研究工作也是由富有想象力的軍事學家提出的,但真正達到作業級的遙控潛水器還應歸功于石油行業。20世紀70年代,石油行業推動遙控潛水器真正實現作業應用,為其配備了機械臂,也被稱為操縱器。與以往的遙控潛水器相比,除了簡單的觀察海底環境,還可以開展很多工作,如水下打撈、水下施工等。

科研人員隨后看到工作級遙控潛水器的潛力,多年來他們一直將其用于搜索沉船和發現新海洋物種。SERPENT項目就是該技術轉移的最好例子。SERPENT是海洋學家與包括BP、殼牌、雪佛龍和巴西國家石油公司在內的能源公司的一個合作項目。利用油氣公司提供的遙控潛水器,科學家能對深海進行更細致的探測。2002年以來,SERPENT項目已開展了100多項深海海洋生物研究工作,其中大部分是在鉆井船或海洋石油生產設施上進行的。

石油行業與航空航天

鑒于潛入深海和太空 探索 都面臨高壓等相似的環境因素,石油行業的深海技術也被應用于航空航天 探索 。

在遙控潛水器出現前,油氣行業只能通過人工深潛海底的方式來安裝或修理水下設備,所以油氣行業在人工深潛方面有豐富的經驗和技術。國際海洋工程公司是油氣行業潛水作業的先驅,35年來一直向美國國家航空航天局的載人航天計劃提供專利技術。

兩者之間的合作始于美國國家航空航天局借鑒國際海洋工程公司的高壓潛水服原理,為載人航天計劃制作航天服,而該公司最主要的貢獻是為航天服開發了一套泄漏檢測系統。另外,該公司還為美國國家航空航天局位于休斯敦的中性浮力實驗室提供日常運營和維護工作。這個實驗室是用于模擬太空失重環境下的水下訓練設施,宇航員可以在那里模擬太空艙外活動,其目前是包括國際空間站艙段組裝、太空行走等在內的所有美國現代太空任務的基石。

遠在3400萬英里之外的火星也有油氣行業技術應用于太空 探索 的成功案例。2013年,好奇號火星探測器利用沖擊鉆井技術在這顆紅色行星上鉆了第一口井,雖然總深度僅2.5英寸,但這次鉆探行動帶來一個重大發現,即火星上的地化條件曾經能維持生命。

為了更深入了解火星上是否真有生命存在過,美國國家航空航天局可能需要在后續的載人任務中鉆更深的井,而這就需要更強大的鉆井系統,將油氣行業現有的商業技術進行改進或小型化,可能用到的技術還包括高壓井下流體取樣、井孔成像、現場流體分析、連續油管和防噴器等。

石油行業與可再生和可持續能源

長期以來,地熱資源的開發過程和油田的勘探開發生產過程是類似的,從最初的勘探、鉆井、完井,一直到最終的生產。一般來說,目的層的水源或巖石的溫度越高,地熱井的熱能也就越高,涉及一些高溫地熱項目的開發利用時,普通的鉆完井體系難以達到施工要求,需要借助油氣行業先進的高溫高壓鉆完井工藝和技術體系。

以地熱王國冰島的一個地熱項目為例,由于目的層溫度太高,傳統穿透及泥漿體系經受不住高溫而導致作業失敗。2017年,項目組利用油服公司貝克休斯專門設計的鉆頭和泥漿體系成功鉆探第二口井,這種新的鉆完井體系極限工作溫度高達299攝氏度,這是普通井下設備額定值的兩倍。項目組計劃今年鉆第三口井,這次鉆井將測試隨鉆測量設備的適用性,如果成功可將現有地熱井的能效提高5~10倍。

油氣行業跨界融合的還有二氧化碳捕集和應用領域。二氧化碳的捕集有利于減少全球碳排放量,但如何處置二氧化碳是個大問題。石油人的做法是,將二氧化碳注入幾千米的地下驅油來提高采收率。國內外各大石油公司目前在該領域持續投資,從注入系統到建模軟件,工程師研發出的二氧化碳捕集和存儲所需的許多技術越來越成熟。深埋地下的油氣資源曾開創過一個豐沛而廉價的能源時代,但伴隨著老油田的逐漸枯竭,地下儲層的空間可被重新利用來存儲二氧化碳,又為環保產業提供了新的思路和方案。

目前,石油勘探開發生產相關的技術輸出已涵蓋地球與生命科學、太空 探索 和可再生能源等,或許未來大量石油公司、油服公司、油田裝備制造企業依托過去積累的 科技 成果會實現華麗轉身,進入惠及民生的各個領域。

來源: 中國石油新聞中心

生產技術輔導:石油天然氣開采過程的主要危險及其控制

【考試大綱要求】:

1、了解輸油氣站場、儲油(氣)庫、輸油氣管道的防腐絕緣與陰極保護,管道安全監控技術;

2、熟悉管道檢測、管道維修與搶修等安全技術。

【教材內容】:

第三節石油天然氣開采過程的主要危險及其控制

一、硫化氫防護

在含硫化氫的油氣田進行施工作業和油氣生產時,所有生產作業人員都應該接受硫化氫防護的培訓;來訪者和其他非定期派遣人員在進入硫化氫危險區之前,應接受臨時安全教育,并在受過培訓的人員隨同下,才允許進入危險區。

硫化氫作業現場應安裝硫化氫報警系統,該系統應能聲、光報警,并能確保整個作業區域的人員都能看見和聽到。第一級報警值應設置在閾限值[硫化氫含量15 mg/m3 (10ppm、)],達到此濃度時啟動報警,提示現場作業人員硫化氫的濃度超過閾限值,應采取相應措施;第二級報警值應設置在安全臨界濃度[硫化氫含量30mg/m3(20ppm)],達到此濃度時,現場作業人員應佩戴正壓式空氣呼吸器,并采取相應措施;第三級報警值應設置在危險臨界濃度[硫化氫含量150mg/m3 (100ppm)],報警信號應與二級報警信號有明顯區別,應立即組織現場人員撤離作業現場。

應在作業現場有可能出現硫化氫氣體的部位安裝固定式硫化氫探測儀,此外還應配備便攜式硫化氫探測器;在作業人員易于看到的地方應安裝風向標、風速儀等標志信號。

鉆入油氣層時,應依據現場情況加密對鉆井液中硫化氫的測定;在新構造上鉆預探井時,應采取相應的硫化氫監測和預防措施;鉆進中發現硫化氫時,濃度達到30 mg/m3 (20ppm),應暫時停止鉆進,循環泥漿,采取相關的措施;在鉆探含硫化氫地層時應使用適合于含硫化氫地層的鉆井液,鉆井液的PH值保持在9.5以上;鉆到含硫化氧地層后,起鉆時應使用鉆桿刮泥漿器;鉆穿含硫化氫地層后,應增加對工作區的監測;在鉆井工程設計中,各層套管固井應盡量提高水泥上返高度或采取其他措施,防止套管腐蝕損壞;從巖心筒取出巖心時,操作人員要戴好正壓式空氣呼吸器。運送含硫化氫巖心時應密封好,并寫明巖心含硫化氫字樣;在預計古硫化氫的地層進行中途測試時,應落實防硫化氫措施,并將測試工作安排在白天進行,測試器具附近盡量減少操作人員;嚴格限制在含硫化氫地層中用常規的中途測試工具進行測試;在含硫化氫地層試油時應制定專門的防硫化氫措施,落實人員防護器具、人員急救等應急措施;在試油設備附近,人員減少到最低限,保證人員安全;含硫化氫井作業,應嚴格按照井控要求控制井噴。防噴器組及其管線閘門和附件應能適于硫化氫條件下使用,并能滿足預期的井口壓力。

在作業現場,應根據現場作業人員情況配備相應數量的正壓式空氣呼吸器和空氣補充裝置。正壓式空氣呼吸器應存放在人員能迅速取用的安全位置,并應配備備用的正壓式空氣呼吸器。危險區通風設備的動力應符合防爆要求。在有可能形成硫化氫和二氧化硫聚集的地方應有良好的通風。

二、石油地震勘探安全要求

營地是地震隊臨時性的生產、生活基地。營地應選擇在地勢平坦、干燥、道路暢通、取水便利、水源無污染和背風的地方,并應避開易燃、易爆或有毒、有害物品的工廠或場所及易受自然災害侵襲的地方,同時應避開傳染病、地方病的高發區。

在荒漠、沼澤等無人煙地區施工時.施工人員應至少2人以上同行,并確保通訊聯絡暢通;若遇險情,應采取求生措施,發出求救信號,及時組織營救;穿越陡坡、江河、急流、湖泊、沼澤、險溝、陡崖等地段,應提前實地察看,并采取防止淹溺、摔跌等安全監護措施。

沙漠地區測量時,應在已確定的營地中心至測線工區道路兩旁設置明顯、牢靠的路標,路標間隔一般為300~500 m,高差起伏大的地段應加密路標。

進行爆炸作業時,在接近危險區的邊界處應設警戒崗哨和安全標志,禁止人、畜、車(船)進入危險區域內;對盲炮應采取引爆方式處理,不應采用捅、挖的辦法。

三、鉆井

(一)井場

井隊生活區距井口300 m以上;井口距高壓線及其他永久性設施不少于75 m;距民宅不少于100m;距鐵路、高速公路不少于200 m ;距學校、醫院和大型油庫等人口密集性、高危性場所不少于500 m。

(二)井控及復雜情況處理

鉆井施工中應設專人坐崗觀察,及時發現、控制溢流。起鉆前應充分循環,排除鉆井液中的油氣,每起3~5柱鉆具至少應向環空和鉆具內灌滿一次鉆井液。起下鉆應控制速度,防止激動壓力過大造成漏失或抽吸導致井下復雜,同時記錄鉆井液增量,警惕溢流發生。在溢流突然發生搶接回壓閥無法實現井噴失控的情況下,可扔掉或剪斷井內鉆具、工具、電纜等,以達到迅速關井控制井口的目的。

高壓天然氣井、新區預探井、含硫化氫天然氣井應安裝剪切閘板防噴器;防噴器組合應根據壓力及地層特點進行選擇,節流管匯及壓井管匯的壓力等級和組合形式要與全井防噴器相匹配;應制定和落實井口裝置、井控管匯、鉆具內防噴工具、監測儀器、凈化設備井控裝置的安裝、試壓、使用和管理的規定。高壓天然氣井的放噴管線應不少于兩條。出口距井口大于75 m;含硫天然氣井放噴管線出口應接至距井口100 m以上的安全地帶.固定牢靠,排放口處應安裝自動點火裝置。

(三)固井

天然氣井各層套管水泥漿應返至地面,未返至地面時應采取補救措施;針對低壓漏失層、深井高溫高壓氣層或長封固段固井應采取尾管懸掛、懸掛回接、雙級注水泥、管外封隔器以及多凝水泥漿和井口蹩回壓等措施,確保周井質量。對天然氣井優選防氣竄水泥添加劑,防止氣竄;對漏失井,應在下套管前認真堵漏,直至合格。

四、錄井作業安全要求

當發生井噴時,應按鉆井施工單位的統一指揮,及時關閉所有錄井用電,滅絕火種,并妥善保管資料;遇中途測試、泡油解卡、爆炸切割、打撈套銑等特殊作業,應嚴格遵守鉆井施工單位的有關安全規定和應急措施;在新探區、新層系及已知含硫化氫地區錄井時,應進行硫化氫監測,并配備相應的正壓式空氣呼吸器;吊套管上鉆臺作業時,核對入井套管編號的錄井人員,應遠離鉆臺大門坡道15 m以外;固井時,錄井人員不應進入高壓警戒區;帶電檢修儀器應有可靠的安全措施,操作時應至少有2人在現場實施監護。

五、測井作業安全要求

測井車接地良好,地面儀器、儀表應完好無損,電器系統不應有短路和漏電現象,電纜絕緣、電阻應達到規定要求。地滑輪應及時保養,做到靈活好用,牢固可靠。井口馬達齒輪嚙合良好,銷子及齒輪軸不松不曠;深度系統、張力傳感器的連線絕緣、導通良好,定期按標準校準。固定地滑輪尾鏈應完好無損,承受拉力不低于120 kN并定期檢查。檢查絞車鏈條固定處,應無開焊、脫焊;深度、張力傳感器和馬籠頭應定期檢查保養。馬籠頭拉力棒應每10口井更換一次,遇硫化氫應隨即更換,電纜應定期做拉斷試驗并存檔。

在測井作業中,若有井涌跡象,應按井控要求處理。遇有硫化氫氣體等特殊測井作業,應制定測井方案,待批準后方可進行測井作業。

六、射孔作業安全要求

1.在射孔前應按設計要求壓井;在鉆井平臺上(現場)存放爆炸物品時,應放在專用釋放架上或指定區域;射孔時平臺上(現場)不應使用電、氣焊。平臺上或停靠在平臺(作業現場)周圍的船舶(車輛、人員)不應使用無線電通訊設備。

2.裝炮時應選擇離開井口3 m以外的工作區,圈閉相應的作業區域。聯炮前,操作工程師應拔掉點火開關鑰匙和接線排上的短路插頭,并安裝好控制閘門或井口裝置和防噴裝置。

3射孔時應有專人觀察井口,有外溢現象時應立即采取措施。下深未超過200m時,不應檢測井內的槍身或爆炸筒。

七、試油(氣)和井下作業安全要求

1.起下管柱應連續向井筒內灌入壓井液,并控制起下鉆速度;對井漏地層,在起下管柱前,應向射開井段替入暫堵劑暫堵地層。

2.起出井內管柱后,在等待時,應下入部分管柱,并裝好采油(氣)樹,嚴防空井井噴事故發生。

3.壓井作業中,當井下循環閥打不開時,可采用連續油管壓井或采用向地層擠入法壓井,然后對油管射孔或切割,實現循環壓井。

4.進行油氣層改造時,施工的壓力不能超過油管、工具、井口等設施中允許的最小許可壓力范圍;若油管注入泵壓高于套管承壓,應下入封隔器,并在采油(氣)樹上安裝安全閥限定套管壓力。

5.井口操作應避免金屬撞擊產生火花。修井機排氣管道應安裝火花捕捉器。對特殊井應裝置地滑車,將通井機安放在距井口18 m以外的位置,進入井場車輛的排氣管應安裝阻火器。

6.發現封隔器失效,應立即終止測試,采用反循環壓井。

7出現環空壓力升高,應通過節流管匯及時泄壓,若泄壓仍不能消除環空壓力上升,立即終止測試。

8.發現地面油氣泄漏,視泄漏位置及時關閉油嘴管匯,緊急切斷閥或采油樹生產閥門,對泄漏設備進行整改。

9.測試過程中若發現管柱自動上行,應及時關閉防噴器,環空蹩壓平衡管柱上行力。環空憋壓不應達到井下壓控測試閥操作壓力。

10.壓裂、酸化、化堵

地面與井口連接管線和高壓管匯,應按設計要求試壓合格,各部閥門應靈活好用。井場內應設高壓平衡管匯,各分支應有高壓閥門控制。壓裂、酸化、化堵施工所用高壓泵安全銷子的切斷壓力不應超過額定工作壓力。設備和管線泄漏時,應停泵、泄壓后檢修。高壓泵車所配帶的高壓管線、彎頭要按規定進行探傷、測厚檢查。施工井口或高壓管匯如發生故障,應立即采取措施,進行處理。壓裂作業中,不應超壓。壓裂施工時,井口裝置應用鋼絲繩繃緊固定。

八、采油、采氣

(一)油氣井、站設計的安全原則

高溫、高壓、高含硫及二氧化碳的油氣井應有自動關井裝置。井場、計量站、集輸站、集氣站及其工藝管道設計應由有資質的單位編制完成,場站設計應符合相關技術要求并按程序審批。工藝流程應安全、先進、合理,工藝管道的設計應有防腐、防凍、防堵、防爆裂內容。天然氣集輸站宜設非實體圍墻,若設實體圍墻,集輸設施周圍30 m內應按爆炸危險區布置,井場、計量站、集輸站的平面布置與周圍建(構)筑物、設施的防火間距及內部埋地集輸管道與周圍建(構)筑物、站與外部區域的防火間距應符合GB 50183和GB 50350的規定。計量站、集輸站避雷設施、電氣裝置及設備的接地,執行GB 50169的規定;進出集輸站(包括天然氣凈化廠)兩端管道防爆區外的安全位置,應設置緊急關斷閥和水封井。

(二)油氣井站

油氣井井場、計量站、集氣站應有醒目的安全警示標志,建立嚴格的防火防爆制度;場站區消防器材應按照GB 50140的規定配備齊全,不同類型的滅火器應分別存放,專人管理,定期檢查。運行的壓力設備、管道等設施設置的安全閥、壓力表、液位計等安全附件齊全、靈敏、準確,按時校驗。

井口裝置及其他設備應完好不漏,油氣井口閥門應開關靈活,油、氣井進行熱洗清蠟、解堵等作業用的熱洗清蠟車的施工管線應安裝單流閥。施工作業的熱洗清蠟車應距井口20 m以上。污油(水)罐離井口不應小于20 m。

(三)油氣井生產作業安全

采油(氣)樹應符合工作壓力等級等于或大于生產和施工壓力的要求,高壓油氣井井下宜安裝井下安全閥。自噴井開關井、更換油嘴、清蠟等操作時,操作人員應避開油氣出口方向。

用天然氣氣舉采油、注氣和注蒸汽開采時,要做到:

1.氣舉井、注氣井、壓氣站、配氣站之間的管線及注蒸汽井口管線應安裝單流閥,并無滲漏;

2.壓氣站向配氣站輸送含水天然氣時,應進行降低露點的預處理,在配氣站內管線上應安裝冷凝液分離器;

3.壓氣站到配氣站的輸氣管線上要安裝緊急放空管,放空管上應裝阻火器;

4.壓氣站如向多個配氣站分輸時,則每個分支管線上應安裝截止閥。

九、油氣集輸與處理安全要求

(一)原油集輸站、集輸管道防火、防爆基本要求

集輸站、集輸管道的工程建設設計及竣工驗收按GB 50183、GBJ 16的規定。電氣設備應按GB 50058規定執行;輸油站的生產區與辦公區、生活區應有明顯的分界標志,并設有“嚴禁煙火”等醒目的防火標志,機動車輛進入生產區,其排氣管應裝有阻火器;在生產區從事生產、檢修、施工和搶修的職工,應穿戴防靜電防護服、安全鞋和使用防爆工具,禁止使用手機等非防爆通信工具;生產區內不應使用汽油、輕質油、苯類溶劑等擦地板、設備和衣物;生產區域內應做到無油污、無雜草、無其他易燃易爆物。站內的設備、管網做到完好無滲漏;集輸泵房、閥組間、計量間、集輸罐區應裝有可燃氣體濃度報警器,并符合GB 50183和GB 50350的要求。

(二)天然氣集輸站場、管網的擴建、改建壓檢修與搶修

天然氣集輸管線放空時,應先點火后放空,當采取多處放空管對輸氣管線的天然氣進行放空時,處于低洼位置的放空管將先于高處放空管放完,放空管口火焰高度降到1 m以下時,應立即關閉放空閻,以避免負壓吸入空氣。天然氣放空應有統一指揮,放空點應有專人監護。

集輸氣管線動火修理,管線直徑在250mm以上的,應在更換管段兩側3~5 m處開孔放置隔離球,以隔絕管線余氣。切割隔離孔時,宜采用機械開孔。隔離球充氣應用惰性氣體(氮氣或二氧化碳氣),不應用氧氣及其他可燃氣體。在坑內或閥室內進行割焊作業時,應先用天然氣檢漏或測爆儀器對操作環境中的氣體進行檢測。如有天然氣散發現象時,應采取強制通風措施,排除集聚余氣,達到動火條件后,再進行動火作業。

管線組焊、修口或封焊隔離球孔前,應先作可燃氣體濃度檢測試驗,當可燃氣體的濃度達到爆炸下限的25%以下時,方可進行動火作業。

(三)天然氣的儲存與計量

氣柜應裝有容量上、下限標志,上限高度為氣柜設計容積高度的85%.下限高度為設計容積高度的15%;經常檢查氣柜導輪系統,避免導輪卡死,防止氣柜超壓,氣柜應有應急放空裝置,并將氣體引入火炬系統;天然氣壓力儲罐(球罐、臥式罐)應裝有緊急放空、安全泄壓設施及壓力液位顯示儀表;天然氣儲罐、氣柜應有良好的防雷、防靜電接地裝置,接地電阻不大于10Ω;天然氣儲罐(柜)檢修動火時,應經放空、蒸汽吹掃、清洗、強制通風、取樣分析,經檢驗氣體中可燃介質濃度應低于其爆炸下限的25%為合格;凡與外界可燃氣體連通的進、出口法蘭應加鋼制盲板隔離,厚度不小于6 mm;加強氣柜的使用與安全管理,水槽內要保持正常水位,冬季要有保溫防凍措施。固定式儲罐,夏季應有噴淋水或遮陽設施。

十、石油工程建設施工安全要求

施工現場及其周圍的山崗、懸崖、陡坡處應設置安全護攔。影響安全施工的坑、洼、溝等均應填平或鋪設與地面平齊的蓋板,其他障礙應予以清除。坑槽施工時,應經常檢查土質穩固情況,采取加固措施,防止裂縫、疏松或支撐偏移造成坍塌事故。開挖管溝時,應根據土質情況決定邊坡坡度,防止塌方。施工現場的排水設施應做全面規劃,合理布局,上部需承受負荷的溝渠應設有蓋板或修筑涵洞、敷設涵管。

施工用水、水蒸氣、壓縮空氣、乙炔氣、氧氣、氮氣等管網應布設適宜、固定牢靠,并按介質要求對管網進行沖洗、吹掃、除油、脫脂等處理,合格后方可使用。施工現場的供、用電線路及設施應按總平面圖布置,并應符合有關要求。大型設備吊裝、射線作業、電氣耐壓試驗、設備、容器及管道脫脂、試壓和爆破作業等施工區域應設置明顯的警告標志,并制定相應的安全應急措施。

應對地溝、閥門井、排污井和低層設備、管道、閥門和儀表等采取隔離或封閉措施;進入容器、地溝等有限空間內進行施工或其他作業前,應對易燃、易爆、有毒、有害氣體進行分析,并辦理作業許可證。與容器相連的管道應采取隔離措施。

在易燃、易爆施工現場內進行易產生火花的作業時應辦理用火證,制定詳細的作業方案和應急預案。在有易燃、易爆危險的場所內用火,應經氣體取樣分析合格后方可用火。高處用火應采取遮擋措施,防止火花飛濺。

大慶油田有限責任公司的服務業務

油氣勘探勘探范圍包括中國黑龍江省全境、內蒙古海拉爾、大楊樹、吉林延吉、琿春、新疆塔里木盆地東部地區等16個盆地,登記探礦權面積約26.6萬平方公里,石油遠景資源量140多億噸,探明儲量65億多噸,連續五年石油儲量年增長超億噸。

油氣勘探技術:形成了含油氣分析、圈閉評價、儲層預測、火山巖巖相識別、油藏分析測試、疊前深度偏移、表層靜校正偏移、超大數據體連片處理、高性能集群地震計算和存儲、綜合物探處理解釋、巖石物理評價等一套成熟的大型凹陷湖盆巖性油藏、火山巖氣藏勘探及復雜斷陷盆地油氣勘探技術,在油氣田勘探規劃、方案設計及勘探技術服務等方面能夠為客戶提供服務。

油氣開發

油氣開發區域包括大慶油田和蒙古塔木察格油田。根據官方網站數據,到2014年12月 ,大慶油田有油水井9萬多口,年產原油4000萬噸,曾連續27年原油年產量達到5000萬噸。大慶油田是世界上最大規模的三次采油基地,管理和實施著聚合物驅、三元復合驅等油田EOR工業化生產項目,聚驅原油年產量1000多萬噸,三元復合驅原油年產量100多萬噸。 物探

技術:形成了深井鉆井完井技術、水平井鉆井完井技術、分支井鉆井完井技術、欠平衡/氣體鉆井完井技術、調整井鉆井完井技術、抗高溫鉆井液技術、鉆井取心技術、儲層保護技術及套管鉆井技術等。設備:擁有包括ZJ-70DBS、ZJ-50DBS、ZJ40D、ZJ30D、ZJ20D、ZJ15等各類鉆機216部,配備了標準的循環設備和四級固控設備,這些設備均符合國際API標準。能力:能夠承擔直井、定向叢式井、水平井、側鉆水平井、小井眼井、欠平衡井、煤層氣井和地熱井等多種井型的施工,鉆井深度可達7000米。具有年鉆井7000余口、進尺1000萬米的作業能力。

錄井

技術:形成和發展了錄井資料采集、處理、解釋評價和有效識別油氣水的配套技術系列,包括復雜油氣水層解釋評價技術、地化錄井等分析化驗技術、水淹層錄井解釋評價技術、深層氣勘探錄井配套技術及烴氣評價技術和錄井信息遠程傳輸技術。設備:擁有ALS2.3綜合錄井儀、德瑪綜合錄井儀、AdvantageII綜合錄井儀、SDL9000綜合錄井儀、SK-CMS綜合錄井儀、SK-2000系列綜合錄井儀、巖石熱解分析儀、氣相色譜分析儀、液相色譜分析儀、YQ-IV油氣評價儀等設備270多臺套。能力:能夠承擔各種井型的相應錄井施工作業,具有年錄井1500口的作業能力。

固井

技術:形成了多壓力層系調整井固井、高溫高壓深井固井、水平井固井、側鉆井固井、欠平衡井固井、小井眼井固井、淺氣層固井、復雜壓力地層固井、深井長封井固井、高溫高壓鹽巖層固井及抗高溫防氣竄固井技術。設備:擁有CPT-Y4雙機雙泵、GJC100-30雙機雙泵、GJC70-30II雙機雙泵、40-17單機單泵、35-16單機單泵等兩大系列不同規格的水泥車及各類型號下灰車300多臺套。能力:能夠承擔深井、定向叢式井、水平井、深層氣井等各種井型的固井施工作業,實現固井施工設計優化、固井施工參數自動監控和記錄、固井質量跟蹤分析和評價。具有年固井10000口以上的作業能力。

測井

技術:研發了高分辨率快速測井技術、薄層水淹層測井技術、薄層水淹層測井技術、深層火成巖測井解釋技術、剩余油飽和度測井技術、注入剖面測井技術、產出剖面測井技術、工程測井技術、水泥膠結評價測井技術、水平井測井技術、井間監測技術、油/水/氣井測試技術。設備:擁有LOGIQ、ECLIPS、EXCELL、PL-2000等數控測井系統以及成像測井系統,配接有用于水平井測井的井下爬行器、引進的試井高壓防噴裝置、深層氣井測試撬裝等各種井下儀器。能力:能夠完成裸眼井測井、生產測井、試井及井間監測四大類40余種生產測井、20余種試井和多項井間監測服務,具備年測井7000口、測試72000井次的服務能力。

射孔與試油測試

技術:形成了射孔優化設計、電纜輸送式射孔、油管輸送式射孔、復合射孔、定方位射孔、動態負壓射孔、水平井射孔、無圍壓射孔、APR測試、MFE射孔測試聯作、鋼絲試井、電纜試井、高壓物性取樣、地面計量及試井解釋評價等技術。設備:擁有射孔儀器絞車、數控射孔取心儀、射孔作業修井機、履帶式通井機、兩相和三相分離器、鋼絲作業撬、連續油管作業機、膜制氮氮氣發生器等大型設備100多臺套及MFE、APR等測試工具和相關輔助設備。能力:能夠針對直井、斜井、水平井、定向井等不同井況,以及低滲、高壓、高溫等不同地質條件的地層,為用戶提供射孔及試油測試技術服務。具有年試油400層,射孔5000口井,作業4000口的生產能力。

井下作業

修井技術:包括解卡打撈、整形加固、取換套、水平井修井、側鉆水平井修井、小通經錯斷井打通道、氣井修井、吐砂吐巖塊井綜合治理、井口重建、補孔增產、檢泵及油水井報廢。修井設備:有XJ80、XJ100、XJ120、XJ150、XJ450、XJ550、XJ650、XJ750等不同類型的修井機59臺,最大額定載荷150噸,最大修井深度7500米。修井能力:能提供油、水、氣井以及煤層氣井的修井技術服務。具有年大修作業1700口的施工能力。壓裂技術:包括水平縫細分控制壓裂、油水井對應壓裂、套損井分層壓裂;燃爆復合壓裂、熱化學復合壓裂、CO2泡沫壓裂、直井縫網壓裂、水平井體積壓裂、水力噴射壓裂、深層火山巖氣藏壓裂、煤層氣壓裂技術。壓裂設備:有國民油井、哈里伯頓、雙S、諾斯高、蘭通、西方、江漢四機廠等壓裂車組13組,單機最高工作壓力105MPa,單機最大排量2.48m3/min,單機最大輸入功率2500HHP。壓裂能力:能提供油、水、氣井以及煤層氣井壓裂技術服務。具有年常規壓裂6000口,體積壓裂、直井縫網、水平多段等特種工藝壓裂300口的施工能力。酸化技術:包括使用變粘酸、膠凝酸、交聯酸、新型土酸、復合酸、膠束酸、粉末硝酸、液體硝酸、熱氣酸、緩速酸等各種不同酸劑的酸化技術。酸化能力:具有年酸化1000口的施工能力。連續油管技術:包括連續油管沖砂、拖動酸化、連續油管水力噴射、下橋塞、鉆磨銑、壓裂、連續油管修井等技術。連續油管設備:有國民油井、杰瑞等連續油管設備2臺,注入頭最大提升能力38.5t,注入頭最大下推能力18.1t,防噴器最大工作壓力70Mpa。連續油管能力:具有年作業100口的施工能力。 工程設計買粉絲

資質:具有工程設計綜合甲級資質、工程勘察綜合甲級資質,以及工程買粉絲、工程總承包、工程監理等甲級資質,具有壓力容器(A1、A2、A3、SAD類)和壓力容器分析設計資格證書以及壓力管道(GA、GB、GC類)設計資格證書,持有城市規劃、環境影響評價、安全評價、油氣流量儀表計量檢定、流量儀表質量監督檢驗等21項資質。自1992年至今,一直位居“中國勘察設計綜合實力百強單位”前列。

能力:擁有三次采油注采及處理配套技術、天然氣深冷工藝技術、特大型浮頂油罐設計建造技術、地下儲氣庫地面工藝技術、大型儲油庫工程技術、長距離油氣混輸工藝技術、多年凍土地區原油管道工程技術、天然氣大流量實流檢定技術、中國石油地理信息系統與數字管道技術等多項自主知識產權的核心技術,在長輸管道勘察設計、長輸管道及油氣田數字化建設、長距離油氣混輸技術、大型油庫及金屬儲罐設計、大型洞庫設計、油田化學藥劑、油田氣深冷處理技術等方面處于國內先進水平。

化工石油工程施工總承包

路橋工程設計施工

資質:公路工程施工總承包一級,市政公用工程施工總承包一級、土石方專業承包一級、橋梁工程專業承包一級、公路路面工程專業承包一級、公路路基工程專業承包一級、城市及道路照明工程專業承包二級、隧道工程專業承包二級。

產品預制

資質:擁有D1、D2、A1、A2級壓力容器制造許可證,A3級球殼板制造許可證,美國機械工程師協會頒發的壓力容器制造ASME證;擁有管道工程專業承包壹級及防腐保溫工程專業承包壹級資質;擁有混凝土預制構件專業承包貳級及預拌商品混凝土專業承包貳級資質。

無損檢測

資質:具有無損檢測專業承包壹級資質、特種設備檢驗檢測A級機構資質。

培訓

資質:具有國家長輸管道考試機構資質及與德國合作的國際焊接培訓資質等國際、國內及省部級各項資質20余項,并擁有國際焊接考官、國際注冊檢驗師、國際項目管理師(PMP)、國家注冊一級建造師等個人培訓資質。

水文地質勘探和水井鉆鑿

資質:具有工程勘察專業類水文地質(勞務類)甲級及測繪乙級資質。 電力

據官網顯示,截至2014年12月 ,大慶油田電力集團有11個成員單位,員工9000人,發電廠4座,總裝機容量1197MW,年發電能力66億千瓦時,年供電能力196億千瓦時,年供熱能力1800萬吉焦,是中國石油天然氣集團公司最大的廠網合一電力企業,曾榮獲中國“五一”勞動獎狀。

給排水

業務包括油田生產、企事業單位和居民生活用水供給、輸配水管網維護、水費收繳、防洪排澇及污水處理、水文地質勘探、水井鉆鑿、水質監測及國內外給排水工程服務等,形成了集供排水上下游、科研、設計、運行、施工一體化的完整的水產業鏈。管理地面水廠3座,地下水源9座,輸配水管線總長873公里,日綜合供水能力113萬立方米;排水干渠209公里,排水泵站3座,日綜合排水能力88.32萬立方米;污水處理廠3座,日綜合處理能力20萬立方米。

通訊

具有國家電信工程專業承包一級資質,業務包括固話、互聯網、小靈通、油田數字化、衛星通訊、GPS車輛綜合管理、有線無線遠程數據傳輸、視頻監控和視頻會議、有線電視、信息增值、通訊基建施工、信息技術服務及海外信息工程服務。擁有各類客戶79萬,建成由三大傳輸網、五大業務網和三個管理支撐系統構成的國內石油石化行業最大的企業專網,對外業務拓展到蒙古市場。

礦區服務

礦區服務業務包括物業與公用事業(日常物業服務、民用水電氣暖供給)、社會公益性事業(道路養護、公共交通、醫學教育、醫療保險、托幼服務等)、醫療衛生事業(醫療護理、預防保健、康復等)等。物業及公用事業具有物業服務一級資質、園林綠化二級資質,主要為油田單位和居民小區共22.4萬用戶、70萬人提供物業服務、供熱服務、園林綠化、公共事業管理等項服務。醫療衛生事業擁有國家綜合性三甲醫院2家,醫學院校1所,二級醫院9所,社區衛生服務中心67個,為全油田員工群眾、大慶市和周邊地區百姓以及海外油氣項目提供各項醫療服務。公共交通業務擔負著油城公共交通及部分企事業單位職工通勤服務。有營運線路49條,營運車輛2100多臺,日運送乘客47萬人次。

水平井分段壓裂改造技術

王培義李宗田蘇建政孫良田

(中國石化石油勘探開發研究院,北京100083)

摘要 水平井技術于1928 年提出,20 世紀40 年代付諸實施,20世紀80年代相繼在美國、加拿大、法國等國家得到廣泛工業化應用,并由此形成了一個研究和應用水平井技術的新高潮。本文闡述了國內外水平井分段壓裂工藝技術及其應用效果,傳統的填砂打液體膠塞及封隔器分隔壓裂技術勞動強度大,作業周期長,水力噴射壓裂是水平井分段壓裂發展的方向。

關鍵詞 水平井 分段壓裂 應用效果

Staged Hydraulic Fracturing Proceeding of Horizontal Well

WANG Pei-yi,LI Zong-tian,SU Jian-zheng,Sun Liang-tian

(Exploration and Proction Research lnstitute,SlNOPEC,Beijing100083)

Abstract The horizontal well technology was proposed in 1928,brought into operation in 1940s,and successively widely instrialized used in U.S.A,Canada,France in 1980s.So a new meridian was developed that time.This paper gives an overall description the staged hydraulic fracturing proceeding of horizontal well in domestic and abroad,and introces its field application.Traditional liquid cement isolation and packer isolation in hydraulic fracturing proceeding makes labour intensity raised and leads working cycle longer.Hydrojet fracturing proceeding is a trend in staged hydraulic fracturing proceeding.

Key words horizontal well staged hydraulic fracturing field application

水平井通過擴大油層泄油面積提高油井產量,提高油田經濟效益,目前已經成為油氣田開發的一種有效手段,特別對于低滲油氣藏效果更加顯著。為了充分發揮水平井優勢,提高低滲透油田開發效益,水力壓裂改造成為儲層增產的重要措施。

國內外于20世紀80年代開始研究水平井的壓裂增產改造技術,在水力裂縫的起裂、延伸、壓后產量預測和分段壓裂施工工藝技術等方面取得了一定進展,但總體來講不配套、不完善,特別是水平井分段壓裂改造工藝技術與實際生產需求還存在較大的差距,有待進一步開展攻關研究。本文主要介紹目前國內外常用的幾種水平井分段壓裂工藝技術[1~3]。

1 水平井分段壓裂改造技術

1.1 液體膠塞隔離分段壓裂技術(化學隔離技術)

國內外在20世紀90年代初采用該技術,主要用于套管井。其基本做法是:①射開第一段,油管壓裂;②用液體膠塞和砂子隔離已壓裂井段;③射開第二段,通過油管壓裂該段,再用液體膠塞和砂子隔離;④采用這種辦法,依次壓開所需改造的井段;⑤施工結束后沖砂沖膠塞合層排液求產。該方法的優點是施工安全系數高。缺點是:①所使用的液體膠塞濃度高,對所隔離的層段傷害大;②由于壓后排液之前要沖開膠塞和砂子,沖砂過程中對上下儲層均會造成傷害;③施工工序繁雜,作業周期長;④綜合成本高。因此,該技術方法20世紀90年代初發展起來后沒有得到進一步發展與推廣應用。

1.2 水平井雙卡上提壓裂多段技術

此項技術可以一次性射開所有待改造層段,壓裂時利用導壓噴砂封隔器的節流壓差壓裂管柱,采用上提的方式,一趟管柱完成各層的壓裂(圖1)。優點:①分層改造目的性強;②井筒隔離效果好。缺點:容易砂卡封隔器,造成井下事故。需進一步攻關研究。

圖1 雙封分層壓裂管柱示意圖

1.3 封隔器+機械橋塞分段壓裂技術

該技術為:射開第一段,油管壓裂,機械橋塞座封封堵;再射開第二段,油管壓裂,機械橋塞座封封堵,按照該方法依次壓開所需改造的井段,打撈橋塞,合層排液求產(圖2)。優點:①具備雙封分壓的特點;②砂卡時處理事故比雙封管柱容易。缺點:①作業周期長;②砂卡風險大[4,5]。

圖2 水平井機械隔離分段壓裂管柱示意圖

1.4 環空封隔器分段壓裂技術

環空封隔器分段壓裂,首先把封隔器下到設計位置,從油管內加一定壓力坐封環空壓裂封隔器,從油套環空完成壓裂施工,解封時從油管加壓至一定壓力剪斷解封銷釘,同時打開洗井通道閥,洗井正常后起出壓裂管柱,重復作業過程,實現分射分壓(圖3)。

圖3 環空分層壓裂管柱示意圖

1.5 限流分層壓裂技術

限流法分層壓裂是一種完井壓裂技術,它主要用于未射孔的新井。限流壓裂技術機理是在壓裂過程中,當壓裂液高速通過射孔孔眼進入儲層時會產生孔眼摩阻且隨泵注排量的增加而增大,帶動井底壓力的上升,井底壓力一旦超過多個壓裂層段的破裂壓力,即在每一個層段上壓開裂縫。如果層多、層薄,物性差異大,那么就會導致各裂縫啟裂和延伸不均衡,影響增產效果(圖4)。

圖4 限流分層壓裂管柱示意圖

1.6 水力噴射加砂分段壓裂技術

水力噴射分段壓裂技術就是將水力噴射技術和壓裂技術相結合,其技術原理是根據伯努利方程,將壓力能轉換為動能,在地層中射流成縫,通過環空注入液體使井底壓力剛好控制在裂縫延伸壓力以下,環空泵注的液體在壓差作用下進入射流區,與噴嘴噴射出的液體一起被吸入地層,驅使裂縫向前延伸,因井底壓力剛好控制在裂縫延伸壓力以下,壓裂下一層段時,已壓開層段不再延伸,因此,不用封隔器與橋塞等隔離工具,實現自動封隔。通過拖動管柱,將噴嘴放到下一個需要改造的層段,可依次壓開所需改造井段(圖5)。

水力噴射壓裂技術可以在裸眼、篩管完井的水平井中進行加砂壓裂,也可以在套管井上進行,施工安全性高,可以用一趟管柱在水平井中快速、準確地壓開多條裂縫,水力噴射工具可以與常規油管相連接入井,也可以與大直徑連續油管(ϕ60.3mm)相結合,使施工更快捷,國內外已有數百口井用此技術進行過酸壓或加砂壓裂處理[6~8]。

圖5 噴射壓裂技術示意圖

2 現場應用效果

吉林油田,由于井比較淺,大部分水平井采用環空分段壓裂技術,用該工藝壓裂投產的水平井,壓后初期產量為10.8~14.2m3/d,穩定產量是周圍直井產量的3~5倍。

長慶油田自1993年在安塞油田第一口水平井——塞平1井成功實施分段壓裂以來,已利用填砂打膠塞分段壓裂技術改造了7口井17層段。長慶油田在2005年引進哈里伯頓公司水力噴射分段壓裂技術基礎上,2006年在4口井實施了水力噴射分段壓裂,其中莊平7井投產后日產油7t,取得了較好的改造效果。

大慶油田在葡萄花油田實施8 口水平井限流壓裂,投產2 口井,平均日產量達到43.7t,未壓裂水平井日產為9.7t,壓裂增產3.4倍。2007年封隔器分段壓裂占水平井壓裂總井數的75.6%,增產效果是直井壓裂的4.5倍,是水平井限流壓裂的1.4~2.5倍。將分段壓裂與限流壓裂相結合,開展水平井分段限流工藝研究,試驗8口井,降低了施工成本與風險,并取得了較好的增產效果。

勝利油田套管限流分層壓裂實施了高89-平1井、史127-平1井、商75-平1井3口井的分段壓裂,其中史127-平1井水平段長351.3m,實施限流改造井段3488.5~3646.5m,長度為 158.0m,壓后初期日產液 20.3m3,日產油 11.5m3,穩定日產油6.45m3,含水量為7%。

3 結論

(1)水平井的增產措施是低滲透水平井長期高效開發的重要手段,應加大水平井的分段壓裂措施的現場實施研究力度。

(2)水平井開發經過十余年的科技攻關,取得了很多成果,但在水平井分層壓裂工藝配套等許多方面有待于進一步提高。

參考文獻

[1]牛寶榮,徐向陽,何紅梅.國內外水平井開采配套技術[J].吐哈油氣,2007,12(2):183~187.

[2]陳作,王振鐸,曾華國等.水平井分段壓裂工藝技術現狀及展望[J].天然氣工業,2007,27(9):78~80.

[3]姜洪福,隋軍,龐彥明等.特低豐度油藏水平井開發技術研究與應用[J].石油勘探與開發,2006,33(3):364~368.

[4]宋振云,陳建剛,王興建等.水平井筒機械隔離分段壓裂技術[J].鉆采工藝,2007,30(4):75~77.

[5]ElRafie E A,Wattenbarger R A.Comprehensive Evaluation of Horizontal Wells with Transverse Hydraulic Fractures in a Layered Multi 2 phase Reservoir[J].SPE 35211,1996.

[6]沈忠厚.水射流理論與技術[M].東營:石油大學出版社,1998.390~423.

[7]Jaatmadja J B.Hydrajet-f racturing stimulation process proves effective for off shore brazil horizontal wells[J].SPE 88589,2004.

[8]McDaniel B W,Jim B.Surjaatmadja,Larry Lockwood,Halliburton;Rod L.Sutherland,Key Proction Co.Evolving New Stimulation Process Proves Highly Effective in Level 1 Dual-Lateral Completion.SPE7 8697-MS,2002.

很赞哦!(56)

Instagram刷粉絲, Ins買粉絲自助下單平台, Ins買贊網站可微信支付寶付款的名片

职业:程序员,设计师

现居:浙江湖州吴兴区

工作室:小组

Email:[email protected]