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Harpoon一趟回收套管 后顾无忧!

Harpoon一趟回收套管 后顾无忧!

每年都有成千上万口油井走到生命的尽头。且其中成本高昂的水下开发井越来越多。对每口井而言,停产无法避免。当油井产量下降,不再具有经济可持续性时,弃井作业(P&A)终会到来,这一阶段不像油井的其他阶段,这个阶段对运营商没有任何利益可言。移除井下设备恢复海底环境的成本非常高,平均单口水下油井就要花费数千万美元。未来十年,将有大量的油井寿命走尽头,而全球用于弃井作业的开支也将随之翻倍。

减少回收套管的起下钻次数,对于减少非生产时间(NPT)、避免过度和不必要的开支非常关键。但是开支并不是唯一需要关心的问题,起下钻次数过多也会增加HSE风险。所以移除套管作业期间,高效的作业和可靠的井控对于保护人员和环境非常重要。

但细水泥柱、结垢和其它一些未知因素的影响导致回收套管难度非常大。

单趟移除套管

套管固结在井下几十年,承受着复杂的井下环境,因此套管回收过程中可能会产生许多问题。细水泥柱、重晶石沉淀或者其它未知的因素都会导致切割和上提套管作业无法进行。套管一旦被卡,就必须释放打捞矛,起出工具,然后再下入井内重新进行尝试。整个操作过程中不得不从下往上一点点尝试切割套管,直到能成功收回套管为止。对于一些难度较大的井,整个作业流程需要大量的起下钻作业,作业时间、成本和风险也随之大幅升高。

Harpoon套管切割打捞矛大大提高了单趟成功回收套管的可能性,以前需要多次回收才能完成的工作现在一趟就能完成。因此,大幅度地减少了NPT,提高了弃井作业以及井槽“复苏”的总体效率、安全性以及经济性。

Harpoon套管打捞矛在进行切割和上提作业时下入底部钻具组合处,该底部钻具组合(BHA)由多层管柱割刀、Harpoon套管捞矛、震击器、加速器和钻铤组成。Harpoon打捞矛不需要止动环,所以它能在切割点上部直接抓住套管,切割时可以传递最大的能量。

Harpoon一旦到位,专门设计的FLEX-LOCK卡瓦将卡住套管,并360°全方位覆盖住套管,用最大的拉升力拉升套管,并可以防止套管变形。将回收式密封胶筒组件坐封到预定位置,并在切割作业中保持密封组件的激活状态,并控制循环通道,这样就增加了一道新的安全屏障。这种密封特性也有利于水利增压、回收套管。

切割作业期间,通过将拉力作用在套管上提高了切割效果。割刀以METAL MUNCHER高级钻磨技术(Advanced Milling Technology,AMT)处理过的碳化钨进行了加固,所以超级耐用。如果需要,Harpoon还能进行多次连续切割。一旦切割过程中压力层暴露,封闭泄压口,重建平衡井内压力,然后再安全地恢复切割作业。为增加作业可靠性,内嵌的过滤器能防止钻屑和其它碎屑进入防喷器(BOP)组。

当切割作业完成后,可以通过以下方式的任意组合来施加拉力上提落鱼,从而回收套管:

1.超载提升;石油圈原创www.oilsns.com
2.震击作用;
3.液压。

一旦套管能活动,Harpoon套管打捞矛就将从套管底部解封,并在落鱼的顶部重新坐封,以方便地面操作打捞矛和套管。如果井眼环境复杂,比如因为水泥或者结垢无法上提套管时,Harpoon套管打捞矛很容易就可以从套管上解封,并重新坐封到套管的上部位置,再次尝试切割和上提作业。由于Harpoon可以在一趟钻中重复进行解封和重新坐封,也就避免了重新坐封打捞矛的起下钻作业,从而节约了成本,降低了HSE风险。每减少一趟起下钻,所有的这些优点就会多翻倍一次。

适用范围

1.井槽“复苏”(slot recovery);
2.弃井作业;
3.陆上作业;
4.海上/深水作业;石油圈原创www.oilsns.com
5.胶结和结垢情况未知的条件下作业。

特点和优势

1.可以连续重新坐封的 in-line打捞矛:
– 一趟钻中可以进行多次切割和上提作业。

2.可同钻杆或者马达配合使用:
– 无需液压驱动工具即可进行机械坐封和解封;
– 功能多样。

3.设计稳健:
–能双向攫力,保证震击器反复蓄力。

4.360°全方位卡瓦覆盖:
– 最大化上提力;
– 阻止套管变形。

5.内嵌的过滤器:
–防止钻屑和其它碎屑进入防喷器。

6.密封性能:
– 一旦气侵发生控制气体循环;
– 如果需要,可以密封并提供液压举升帮助。

7.拉力切割:
– 提高切割效果。

案例分析—挪威海

背景和挑战

1.海上,斜井,有重晶石和固相沉淀现象;

2.井槽“复苏”作业。

贝克休斯方案

1.采用Harpoon套管切割打捞矛工具,因为这套工具具有单趟多次套管回收作业的能力;

2.由于初始位置切割回收套管比较困难,向上重新将捞矛坐封在套管上部位置;

3.施加拉力切割套管,在不同的位置两次重新坐封打捞矛,16.5小时内单趟取出1134ft 套管。

作业结果

1.将原本需要两趟钻才能完成的作业在一趟钻内就完成,将非生产时间降到最低;

2.减少了19.5小时的作业时间,节约了大约65万美元的支出。

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来自/Baker Hughes  译者/郑斯赫  编辑/张永君

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白矾
石油圈认证作者
毕业于中国石油大学(华东),油气井工程硕士,长期聚焦国内外石油行业前沿技术装备信息,具有数十万字技术文献翻译经验。