1、上海管力卜石油設(shè)備有限公司二0一二年六月膨脹管全井段內(nèi)襯套管技術(shù)方案交流上海管力卜石油設(shè)備有限公司二0一二年六月膨脹管全井段內(nèi)襯套管一、膨脹管技術(shù)歷史、現(xiàn)狀二、上海管力卜公司介紹三、膨脹管補(bǔ)貼技術(shù)應(yīng)用四、全井段內(nèi)襯套管方案說明五、方案優(yōu)勢(shì)及難點(diǎn)交 流 提 綱一、膨脹管技術(shù)歷史、現(xiàn)狀二、上海管力卜公司介紹三、膨脹管補(bǔ)貼膨脹管的發(fā)展歷史1992年，由殼牌提出技術(shù)設(shè)想，開始研究可膨脹金屬實(shí)體膨脹管。1994年，應(yīng)用膨脹錐膨脹割縫管及塑性管。1998年，殼牌公司與哈里伯頓公司合資成立美國(guó)Enventure公司，膨脹管開始實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。2002年中石油勘探院作為技術(shù)課題，中國(guó)開發(fā)膨脹管開始起步。2004年

2、我公司開始起步研究，發(fā)明ZP05膨脹材料，膨脹管性能優(yōu)異。2005年Enventure 公司在中石化實(shí)施3年套損井治理計(jì)劃，開始了國(guó)內(nèi)應(yīng)用。2006年，在中原油田我公司第一口井下井實(shí)施成功，同年通過技術(shù)鑒定。2006年中石油、中石化分別投資上千萬深入開發(fā)研究膨脹管項(xiàng)目。2008年，中石油開始大力推廣膨脹管套損井治理項(xiàng)目。目前膨脹管套損井治理項(xiàng)目向深度井、難度井（高溫、氣井、注水、壓裂）、斜度井、長(zhǎng)井段等方向發(fā)展。膨脹管技術(shù)歷史、現(xiàn)狀膨脹管的發(fā)展歷史1992年，由殼牌提出技術(shù)設(shè)想，開始研究可膨膨脹管技術(shù)：主要是通過液壓或機(jī)械的方式驅(qū)動(dòng)錐體或滾球擴(kuò)張膨脹管材，以及由膨脹管材，膨脹工藝，膨脹相關(guān)配套

3、工具組成的一項(xiàng)系統(tǒng)工程。新技術(shù)一經(jīng)出現(xiàn)，全面帶動(dòng)了鉆井、完井、修井和懸掛等各層面工藝的進(jìn)步，國(guó)際上公認(rèn)膨脹管技術(shù)是石油鉆采技術(shù)的一次革命。膨脹管定義具有高強(qiáng)塑性的管材，同時(shí)具有較高的塑性和強(qiáng)度，在發(fā)生塑性（擴(kuò)徑）變化時(shí)，還能保證較高的金屬強(qiáng)度。特點(diǎn)： 1、高塑性 2、高強(qiáng)度 3、高加工硬化率 膨脹管技術(shù)歷史、現(xiàn)狀膨脹管技術(shù)：膨脹管定義膨脹管技術(shù)歷史、現(xiàn)狀上海管力卜石油設(shè)備有限公司 Shanghai Globe Petro-Equipment Co.,Ltd. 中國(guó)國(guó)內(nèi)唯一一家，集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)于一體的專業(yè)石油膨脹管企業(yè)。 獨(dú)創(chuàng)新型材料，專業(yè)成就尖端科技產(chǎn)品。 領(lǐng)先行業(yè)前例，全球合作共贏

4、互惠互利。上海管力卜公司介紹上海管力卜石油設(shè)備有限公司 Shanghai G項(xiàng)序號(hào)申請(qǐng)?zhí)枌＠Q1200410019001.7含碳化釩的鐵基形狀記憶合金及其形狀記憶封隔器的應(yīng)用2200410019002.1鐵基形狀記憶合金修補(bǔ)油井套管的裝置和方法3200410019863.X石油油井用膨脹合金材料及膨脹管裝置4200410020098.3油田井下無氧燃燒加熱裝置6200510122335.1油田完井用膨脹管裝置7200610016410.0膨脹管組合補(bǔ)井裝置8200610016411.5上推式膨脹管補(bǔ)井裝置9200710059720.5石油水平井膨脹防砂篩管裝置和膨脹工藝方法102005200

5、13824.9無封底膨脹管擴(kuò)徑裝置11200810036979.2石油膨脹管懸掛器及施工工藝上海管力卜公司擁有膨脹管技術(shù)相關(guān)技術(shù)專利十八項(xiàng)，其中發(fā)明專利十一項(xiàng)。實(shí)體膨脹管技術(shù)2007年獲上海市科學(xué)技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)、重點(diǎn)新產(chǎn)品、創(chuàng)新基金等多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。榮譽(yù)上海管力卜公司介紹項(xiàng)序號(hào)申請(qǐng)?zhí)枌＠Q1200410019001.7含碳化釩的品種：不銹鋼材料無縫管ZP05、ZP06型號(hào) 雙區(qū)鋼材料的低合金焊縫管ZP08型號(hào)性能：高強(qiáng)塑性、高韌性、高硬度、拉伸不縮徑；ZP05、ZP06具有良好耐腐蝕性。應(yīng)用領(lǐng)域：油井、氣井、水井、熱采井含H2S、CO2、堿性較強(qiáng)的井應(yīng)用范圍：鉆井、修井、采油當(dāng)中的套管修補(bǔ)、膨脹管懸掛

6、、側(cè)鉆井、加深井、錯(cuò)斷井、完井5-1/279-5/8上海管力卜公司介紹品種：不銹鋼材料無縫管ZP05、ZP06型號(hào)5-1/27脹前切樣脹后切樣拉伸后不縮頸膨脹管試樣項(xiàng)目高強(qiáng)塑膨脹管-ZP05高強(qiáng)塑膨脹管-ZP06ERW膨脹管-ZP08膨脹前膨脹后膨脹前膨脹后膨脹前膨脹后屈服強(qiáng)度-MPa365560345550460580抗拉強(qiáng)度-MPa950960650660610650延伸率-%615530壁厚均勻度mm110.3耐壓能力-MPa內(nèi)壓-60外壓-35內(nèi)壓-50外壓-35內(nèi)壓-50外壓-30類別無縫管無縫管焊縫管材質(zhì)不銹鋼不銹鋼雙區(qū)鋼ERW功能元素鎳、釩、釹錳、氧化釹錳、氧化釹價(jià)格成本較高高低

7、啟動(dòng)壓力高中低系列強(qiáng)塑性石油膨脹管性能上海管力卜公司介紹脹前切樣脹后切樣拉伸后不縮頸膨脹管試樣項(xiàng)目高強(qiáng)塑膨脹管-Z國(guó)內(nèi)第一口二段補(bǔ)井：2007年6月新疆油田克八區(qū)85199井補(bǔ)貼深度分別為2450.19-2467.51m、2181.71-2191.65m。上海市發(fā)明獎(jiǎng)：2007年12月膨脹管系列技術(shù)獲上海市科學(xué)技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。2009年4月在大港油田采用小修架封堵炮眼施工成功，施工深度2288米。國(guó)內(nèi)第一口高壓氣井：2009年5月新疆油田，3520、3210米兩段修補(bǔ)，井底壓力46MPa，也是目前國(guó)內(nèi)唯一能夠氣井補(bǔ)貼的公司。2009年6月中原油田濮2-523加深完井施工成功，施工深度2552.

8、6 米 施工長(zhǎng)度50米，5吋半套管加深完井后內(nèi)通徑106mm2010年3月 新疆油田高溫?zé)岵删┕こ晒?，補(bǔ)貼段溫度250。2011年4月中原油田補(bǔ)貼長(zhǎng)度96米，目前我公司最長(zhǎng)補(bǔ)貼井段。2011年5月新疆油田補(bǔ)貼井深3960米，目前我公司最深施工井段。2011年9月國(guó)內(nèi)第一口大斜度井，冀東油田G308-4。上海管力卜公司重要里程上海管力卜公司介紹國(guó)內(nèi)第一口二段補(bǔ)井：2007年6月新疆油田克八區(qū)85199井膨脹管補(bǔ)貼工藝演示動(dòng)畫工藝原理投球后打壓，清水通過中心桿傳遞壓力至發(fā)射室，達(dá)到臨界壓力時(shí)脹頭移動(dòng)。脹頭移動(dòng)過程中使膨脹管內(nèi)徑擴(kuò)大，同時(shí)擠壓橡膠密封圈。最后脹頭移動(dòng)到膨脹管頂端，膨脹完成，膨脹管懸

9、掛在基礎(chǔ)套管上，完成補(bǔ)貼。膨脹管補(bǔ)貼技術(shù)應(yīng)用膨脹管補(bǔ)貼工藝演示動(dòng)畫工藝原理投球后打壓，清水通過中心桿傳遞膨脹管補(bǔ)貼技術(shù)應(yīng)用膨脹管補(bǔ)貼技術(shù)應(yīng)用滴西-17井膨脹管補(bǔ)貼全國(guó)第一口氣井補(bǔ)貼,管力卜公司提供產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)施工設(shè)備：XJ650修井機(jī)。補(bǔ)貼深度：3515.48-3529.23m ；3005.21-3020.02m套管內(nèi)徑：124.26mm地層壓力：25.2MPa ，測(cè)試關(guān)井最高地層壓力48.6MPa 補(bǔ)貼原因：09年45月，多次采用水泥漿擠封J1b層30103016m井段，擠堵效果不好，試壓不合格； 壓井：密度1.5mgcm3,無固相壓井液90m3壓井 啟動(dòng)壓力：34MPa ，工作壓力：30

10、45MPa完成膨脹管補(bǔ)貼試壓：補(bǔ)貼段上下試壓，壓力15MPa，歷時(shí)30min壓降不降。補(bǔ)貼后內(nèi)通徑107mm，使用102mm*2m通井規(guī)通過，無遇阻現(xiàn)象。后期措施：60MPa壓裂液壓裂，恢復(fù)生產(chǎn)。膨脹管補(bǔ)貼技術(shù)應(yīng)用滴西-17井膨脹管補(bǔ)貼全國(guó)第一口氣井補(bǔ)貼,管力卜公司提供產(chǎn)品（1）配套設(shè)備及工具 700型水泥車 2.7in鉆桿或油管 70MPa高壓水龍帶及彎頭 100102mm空心磨鞋（2）專用管材 強(qiáng)塑性膨脹管膨脹管補(bǔ)貼技術(shù)應(yīng)用（1）配套設(shè)備及工具膨脹管補(bǔ)貼技術(shù)應(yīng)用 施工現(xiàn)場(chǎng) 施工現(xiàn)場(chǎng)施工現(xiàn)場(chǎng)施工現(xiàn)場(chǎng)施工現(xiàn)場(chǎng)施工現(xiàn)場(chǎng)施工現(xiàn)場(chǎng)施工現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目ZP05ZP08系列膨脹管國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品懸掛密封特殊橡膠牢

11、固硫化于本體易開裂產(chǎn)品性能膨脹端抗壓55MPa數(shù)據(jù)不詳抗外壓30MPa數(shù)據(jù)不詳裝置工藝脹頭特點(diǎn)擺線表面，智能搖擺，不卡井錐柱表面，機(jī)械直進(jìn)，易卡井懸掛方式軟懸掛+硬懸掛，保證60噸軟懸掛可洗井封堵下井后，清洗投球下井前清洗，膨脹前灌水連接扣型特殊偏梯口，承壓60Mpa扣型無法承受高壓防落物帽防止砂子、落物等掉入無相應(yīng)裝置產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)總結(jié)膨脹管補(bǔ)貼技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目ZP05ZP08系列膨脹管國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品懸掛密封特殊橡已施工過油田：新疆油田、吐哈油田、大港油田、吉林油田、冀東油田、長(zhǎng)慶油田、遼河油田、中原油田、江漢油田、勝利油田、延長(zhǎng)油田。施工井?dāng)?shù)：360口；施工最深井：3960米；（新疆油田，盆-5井）

12、施工最長(zhǎng)井段：?jiǎn)尉a(bǔ)貼96米；（中原油田，文1-44 ）施工最多井段：5段補(bǔ)貼施工；（新疆油田，滴西-205）補(bǔ)貼上下段試壓最高壓力：30MPa；(吐哈油田，溫西10-39）壓裂作業(yè)最高壓力：60MPa；（新疆油田，滴西-17）傾斜度最高斜井：30度；（冀東油田， G308-4和104-5P10 ）施工成功率：100%；業(yè)績(jī)：膨脹管補(bǔ)貼技術(shù)應(yīng)用已施工過油田：新疆油田、吐哈油田、大港油田、吉林油田、冀東油基本井況：該井2003年完井，因鹽池地區(qū)特殊的地質(zhì)類型，整個(gè)井筒逐漸腐蝕，從2012年起腐蝕情況日趨嚴(yán)重。經(jīng)過測(cè)井解釋發(fā)現(xiàn)：1862.01946.0m 腐蝕嚴(yán)重形成穿孔，最大孔眼直徑達(dá)到25mm

13、；2512.002520.0m內(nèi)、外腐蝕同樣嚴(yán)重，最大金屬腐蝕量達(dá)到43%；2098.002150.00m、2164.002172.30m、2502.002112.00m存在內(nèi)腐蝕，最大金屬腐蝕量在20%45%；685.0m、852.0764.0m、785.82312.0m、2350.02355.0m、2407.6m、2466.002522.00m 外腐蝕嚴(yán)重。因目前全井筒存在腐蝕、穿孔，造成出砂，結(jié)垢、水泡等問題，使油井不能正常生產(chǎn)，急需采取措施加以治理。措施技術(shù)要求：全井段內(nèi)襯套管，一次解決多段套損嚴(yán)重問題。內(nèi)襯套管后內(nèi)徑為標(biāo)準(zhǔn)尺寸，作業(yè)工具為常用工具。措施實(shí)施后不影響后期射孔、壓裂、采油

14、等作業(yè)要求。措施簡(jiǎn)單有效、成本低、使用壽命長(zhǎng)。全井段內(nèi)襯套管方案說明基本井況：措施技術(shù)要求：全井段內(nèi)襯套管方案說明方案施工示意圖全井段內(nèi)襯套管方案說明方案施工示意圖全井段內(nèi)襯套管方案說明施工工藝流程通井、管柱試壓循環(huán)洗井、刮管下內(nèi)襯套管裝置內(nèi)襯套管打壓施工試壓檢驗(yàn)全井段內(nèi)襯套管方案說明施工工藝流程通井、管柱試壓循環(huán)洗井、刮管下內(nèi)襯套管裝置內(nèi)襯套施工所需的主要設(shè)備：序號(hào)名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量1修井機(jī)XJ250修井機(jī)或80t作業(yè)機(jī)（根據(jù)甲方現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際選用）1臺(tái)套2水泥車700型(膨脹管補(bǔ)貼用)1臺(tái)套施工所需的工具及材料序號(hào)名稱型號(hào)及規(guī)格數(shù)量準(zhǔn)備單位備注1鉆桿23/8鉆桿3030m施工單位2通徑規(guī)118mm-3m1個(gè)施工單位3刮管器139mm彈簧式1個(gè)施工單位4高壓水龍帶10000psi1條施工單位18m5高壓活動(dòng)彎頭10000psi1個(gè)施工單位6鉆桿短接2-5m10根施工單位7無接箍套管4吋半，114.33000米施工單位8實(shí)體膨脹管110mmx2m30套上海管力卜9發(fā)射裝置及膨脹錐124.261套上海管力卜全井段內(nèi)襯套管方案說明施工所需的主要設(shè)備：序號(hào)名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量1修井機(jī)XJ250修