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身材娇小功能齐全的浅层修井系统

身材娇小功能齐全的浅层修井系统

摘要:浅层修井系统SIS可替代传统修井技术,单次部署即可节省高达75%的成本。

编译丨TOM 彭双磊

在油井的寿命周期中,修井作业是一项重要的活动,它能确保长期的高效生产与完整性,并使油气经济采收率达到最高。根据最近的一份行业报告,2017年全球修井市场的估值高达60亿美元,随着作业者的持续投资,到2026年,该市场可能会以6%的年增长率大幅增长。

油井需要进行修井作业的原因五花八门,要么是为了解决完整性或流动性挑战,例如井筒限制、砂与水的侵入、井下设备故障(泄露、断裂或腐蚀),要么是通过压裂作业或人工举升来提高产量。

通常,为了满足上述要求,需要部署电缆或连续油管(CT)修井设备,以及笨重的井控设备。这类作业通常会涉及多个供应商与作业人员、复杂的物流与大量的井场作业。在修井、装配与拆卸过程中,也会产生相关的非生产时间(NPT),所有这些因素都会给作业者带来大量的成本与风险,尤其是海上作业者。对于深部的修井作业,这一过程在所难免。但是,浅层修井作业则可以从更精细与更具经济效益的方案中获益。

英国油气管理局发布的《2018年油井研究报告》指出,井筒完整性问题是造成产量损失的罪魁祸首,占3300万桶油当量总损失的43%,其中1000万桶油当量是由于井口、采油树以及环空故障造成的。

Unity隶属于FrontRow能源技术公司,是位于欧洲的井筒完整性专业公司,它研发出了浅层修井系统(SIS)。这款紧凑型工具是一种不依赖于重型传统设备的修井系统,单次部署可节省高达75%的成本。

工具研发

最初是在2017年,客户要求Unity开发一种系统,能够铣削海上采油树中卡住的闸阀,SIS应运而生。这一常见问题会导致关井,造成产量损失。

Unity开发了一套紧凑的铣削系统,带有一组特殊的铣刀,能够铣削卡住的阀门,包括那些拥有坚硬碳化钨覆盖层的阀门。从技术上讲,该液压系统需要在较大的力量下实现精细控制,并在预算范围内满足严格的作业要求与安全规范。这项新技术能够在不到一小时的时间内铣削闸阀,显著快于传统的修井方法。

随后,通过与客户的密切合作,Unity为低成本、紧凑型、浅层作业的修井系统制定了多个应用程序,并使用了可互换的工具。

2018年,Unity的技术团队投入了更多的研发与产品测试,开发出更多功能的SIS。

选配一套集成的井控组件,SIS即可用于多种作业,包括:封隔器或油管挂的安装、移除采油树、井筒检查、铣削与井筒清洗等。该系统的单次部署可执行连续作业,且仅由两人操作,传统方法通常则需要四到六名人员,从而提高了作业效率。

SIS可与许多下入/部署工具一起使用,使其完全兼容于行业标准修井设备。这也使得在现场该系统就能实现不同功能间的简单切换。它可以在高达10000 psi的井筒压力下工作,并拥有强大的液压马达,可带来下压、上提、旋转功能,能够与电缆或连续油管的功能相媲美。再加上它紧凑的尺寸,宽0.66米、高3.45米(长2.16英尺、高11.34英尺)、重2337磅,井场占地面积小,易于动员。

该装置是独立的,可用于多种任务,包括安装浅部桥塞、移除采油树、安装树内的保护套、铣削、洗井作业与检查等。

身材娇小功能齐全的浅层修井系统

案例分析

在首次应用中,SIS被动员至突尼斯海域的两口井,用于安装两个压裂滑套。在压裂、固井、化学药剂或其他高压注入作业期间,采油树保护套可保护采油树的生产阀门与内部构件。它们能够改造老旧的设备,无需用更昂贵、评级更高的设备取而代之。SIS迅速、成功地完成了该项目,每个滑套的安装仅耗时3小时,包括组装与拆卸时间,而传统干预方法则需要24小时,与之相比,高下立判,为作业者节省了可观的NPT成本。由于只需要两名工程师进行安装,现场人员的相关费用与风险都保持在最低限度。

解封油藏降低成本

延长油田的开采寿命,对全球老油田的持续生产至关重要。引进新技术,可以确保井筒完整性,从而提高产量与采收率,还将使资产的运营时间远远超过最初计划的寿命,并带来更多的财务回报。

SIS能够通过确保井口设备的完整性来实现持续生产。然而,通过安装桥塞与拆除采油树和井口设备,它还可以在封堵弃井(P&A)作业的收尾阶段,提供效率与成本效益。此外,它还能对井口设备与管柱内部,进行检查与补救工作。P&A市场是一个不断增长的行业,严格的监管要求推动着作业者实施该作业。随着业内专注于最大限度地实现经济复苏,SIS是有力佐证,说明技术能够帮助作业者实现提高产量的目标。

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