連續(xù)油管作業(yè)機(jī)設(shè)備和工具的研究

1、連續(xù)油管設(shè)備和工具的研究,江漢石油管理局第四機(jī)械廠2005年5月,,匯報提綱,,,,,一、開發(fā)和研究連續(xù)油管作業(yè)機(jī)設(shè)備 二、開發(fā)和研究連續(xù)油管井下工具,一、連續(xù)油管作業(yè)機(jī)的應(yīng)用前景,,,,一、連續(xù)油管作業(yè)的主要優(yōu)點：　　１、作業(yè)效率高。修井時間縮短一半以上，設(shè)備移運、安裝快捷，節(jié)省修井費用。 ２、作業(yè)范圍廣。連續(xù)油管作業(yè)機(jī)除用于常規(guī)修井作業(yè)外，與其它設(shè)備配套可進(jìn)行特殊作業(yè)。有洗井、注氮、測井、鉆井、壓裂等。

2、 ３、由于設(shè)備操作是在控制室內(nèi)進(jìn)行，因此操作集中、方便，自動化程度高，大大減輕了作業(yè)工人的勞動強(qiáng)度。 ４、作業(yè)安全可靠，可不放噴、放壓，帶壓進(jìn)行連續(xù)作業(yè)，防止地面污染，保護(hù)環(huán)境，而且避免因壓井而產(chǎn)生的地層傷害。,一、連續(xù)油管作業(yè)機(jī)的應(yīng)用前景,,,,,二、連續(xù)油管作業(yè)機(jī)應(yīng)用前景　　目前其常規(guī)作業(yè)項目有：洗井、注氮、注酸等，占整個連續(xù)油管作業(yè)機(jī)作業(yè)75%。但隨著連續(xù)油管作業(yè)機(jī)自身性能及質(zhì)量不斷提高，配套工具不斷完

3、善，其用途越來越廣泛。主要有修井、水平井、、鉆井、測井、完井作業(yè)等。研究與開發(fā)連續(xù)油管作業(yè)機(jī)，更好地為油田服務(wù)，具有積極的現(xiàn)實意義。,,洗井58％ 注水2％ 打撈3％ 測井、射孔4％ 鉆井5％ 注氮舉升7％ 增注10％井下工具11％,企業(yè)資質(zhì),企業(yè)簡介,■ 國家經(jīng)貿(mào)委修井、固壓設(shè)備國產(chǎn)化基地 ■ 石油高新技術(shù)企業(yè) ■ 通過美國石油學(xué)會API/ISO9001國際雙認(rèn)

4、證■ 中國石化集團(tuán)固壓設(shè)備制造基地■ 中華人民共和國進(jìn)出口企業(yè)■ 全國用戶滿意服務(wù)單位■ 湖北省高新技術(shù)企業(yè)■ 湖北省著名企業(yè)■ 全面引入HSE健康、安全、環(huán)保管理體系■ 有42項產(chǎn)品通過國家3C認(rèn)證■ 中國石油鉆采設(shè)備制造十強(qiáng)企業(yè)（第二位）,二、研究和開發(fā)實力,二、研究和開發(fā)實力,,,,,API/ISO9001（2000版）質(zhì)量體系國際認(rèn)證證書,API4F-0054、API8C-0039、 API7K-

5、0065、API6A-0525、API11E-0033,企業(yè)資質(zhì),二、研究和開發(fā)實力,,,,,通過HSE健康、安全、環(huán)保管理體系認(rèn)證,企業(yè)資質(zhì),二、研究和開發(fā)實力,,,,,目前有42項產(chǎn)品取得3C認(rèn)證證書，20項產(chǎn)品正在申報中,企業(yè)資質(zhì),技術(shù)實力（1） —— 成套技術(shù)開發(fā)和技術(shù)管理體系,鉆修設(shè)備研究所固壓設(shè)備研究所工藝研究所自動控制研究所,設(shè)計 、工藝、試驗、計量檢測、質(zhì)量控制、信息技術(shù)等各類專業(yè)技術(shù)人員,市

6、場調(diào)研——開發(fā)設(shè)計——工藝制造——計量檢測——安裝調(diào)試——質(zhì)量控制——售后技術(shù)服務(wù),二、研究和開發(fā)實力,二、研究和開發(fā)實力,,,,,技術(shù)實力（2） ——豐富廣泛的人力資源,設(shè)計部門：除石油機(jī)械專業(yè)外，還擁有電器儀表、液壓、力學(xué)分析、汽車底盤、機(jī)電一體化、自動控制、包裝、防腐等工藝部門： 鑄造、鍛造、鉚焊、熱處理、機(jī)加工、數(shù)控編程、噴涂等銷售部門： 市場營銷、廣告策劃、機(jī)械、電氣、液壓以及技術(shù)嫻熟且有豐

7、富現(xiàn)場實踐經(jīng)驗的操作人員等。信息管理：計算機(jī)應(yīng)用、軟件開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)及硬件技術(shù)、企業(yè)管理、工程設(shè)計等計量檢測：齒輪檢測、理化檢驗、計量簽定、無損探傷等質(zhì)量控制：各部門均配有具備內(nèi)審員資格的專 職或兼職質(zhì)管員,二、研究和開發(fā)實力,,,,,技術(shù)實力（3） —— 先進(jìn)軟件的應(yīng)用,1、二位、三維CAD繪圖軟件的應(yīng)用3、CAPP工藝軟件的應(yīng)用4、PRO/E實體建模及應(yīng)力分析軟件的應(yīng)用5、PDM產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理軟件的應(yīng)

8、用6、ZGCAD運動分析集成軟件7、PINC數(shù)控編程軟件,車架,TWS600S 柱塞泵動力模擬,高能混合裝置實體模型,二、研究和開發(fā)實力,,,,,技術(shù)實力（4） —— 先進(jìn)軟件的應(yīng)用,動力模擬,井架,變形模擬,,泵頭體有限元分析,井架有限元分析,傳動軸有限元分析,車架有限元分析,三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,我廠于2003年起開始研究連續(xù)油管作業(yè)機(jī)技術(shù)，2005年5月，與美國MXROS公司進(jìn)行技術(shù)合作，采用技術(shù)

9、引進(jìn)、合作生產(chǎn)的方式，引進(jìn)了該公司的全套技術(shù)。包括注入頭、油管導(dǎo)向器、動力裝置、控制技術(shù)、連續(xù)油管滾筒、軟管滾筒等先進(jìn)技術(shù)，拉開了連續(xù)油管作業(yè)機(jī)國產(chǎn)化的序幕。,三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,1.動力系統(tǒng)技術(shù)2.控制系統(tǒng)技術(shù)3.注入頭技術(shù)4.連續(xù)油管導(dǎo)向器技術(shù)5.連續(xù)油管滾筒技術(shù)6.軟管滾筒技術(shù),三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,１．配康明斯發(fā)動機(jī)動力系統(tǒng)技術(shù)．　?。玻淇ㄌ匕l(fā)動機(jī)動力系統(tǒng)技術(shù)．　?。常涞滋芈砂l(fā)動機(jī)動力系

10、統(tǒng)技術(shù)．,動力系統(tǒng)技術(shù),三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,控制系統(tǒng)技術(shù),三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,1.引進(jìn)控制技術(shù)的品種 1.PCT-CCA(U型操作臺帶有提升裝置) 2.PCT-CCB(U型操作臺帶有提升裝置和膠管滾筒) 3.PCT-CCC(標(biāo)準(zhǔn)操作臺沒有提升裝置) 4.PCT-CCD(標(biāo)準(zhǔn)操作臺沒有提升裝置,帶有膠管滾筒),三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,2.控制技術(shù)內(nèi)容1>數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng) 數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)全部在控制室內(nèi)

11、儀表臺上，可對所有動力，液力，油壓，油管重量，油管注入深度，油管上提與下降速度，井口壓力，井內(nèi)作業(yè)區(qū)壓力，油管供液量，油管供液壓力等作業(yè)參數(shù)。另外有各種液壓和氣動元件操作閥及其儀表，發(fā)動機(jī)操作控制及其儀表。還可配備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和監(jiān)視系統(tǒng)，它是連續(xù)油管作業(yè)機(jī)神經(jīng)中樞。,三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,2>液壓系統(tǒng) 連續(xù)油管作業(yè)機(jī)動力系統(tǒng)來自于底盤發(fā)動機(jī)，底盤發(fā)動機(jī)通過傳動軸驅(qū)動分動箱，分動箱帶有液壓泵，分別驅(qū)動防噴

12、器、滾筒、排管器、注入頭、輔助液路及先到控制等。連續(xù)油管作業(yè)機(jī)所有傳動為液壓傳動，可方便地實現(xiàn)無極調(diào)速。具體回路有防噴器液壓系統(tǒng)、先導(dǎo)控制液壓系統(tǒng)、滾筒液壓系統(tǒng)、排管器液壓系統(tǒng)、輔助液壓系統(tǒng)、注入頭液壓系統(tǒng)等。液壓泵、馬達(dá)及閥件采用進(jìn)口元件，其余采用國產(chǎn)件，這樣既保證了液壓系統(tǒng)可靠性，又降低了成本。,三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,注入頭技術(shù),三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,１．注入頭結(jié)構(gòu) 注入頭由三個主要部分和兩個支撐部分

13、組成。即驅(qū)動箱、鏈條及夾塊總成、主體、底座、外部吊裝、防護(hù)架、導(dǎo)向器（鵝頸管）支架及導(dǎo)向器。,鏈條及夾塊總成,三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,,,,,,２．注入頭主要作用　　1.提供足夠的推、拉力起下連續(xù)油管?！　?.在不同的油井條件下控制連續(xù)油管的下入速度,一般為0.3048- 0.508m/s，最大可達(dá)1.22m/s。 3.承受全部連續(xù)油管重量，且在起出連續(xù)油管時提供足夠的拉力及速度。,三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,

14、,,,,,,,注入頭主要技術(shù)參數(shù),三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,連續(xù)油管導(dǎo)向器技術(shù),三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,１．連續(xù)油管導(dǎo)向器主要功能和作用 連續(xù)油管導(dǎo)向器安裝在注入頭上部，它的主要作用是將拉直的油管彎曲到合適的方向引入注入頭。該結(jié)構(gòu)由帶支撐的弧形鋼板、固定裝置及導(dǎo)向滾輪組成。導(dǎo)向器具有機(jī)械定位及油管對中裝置。 導(dǎo)向器上布有很多滾珠，以方便連續(xù)油管進(jìn)入注入頭。導(dǎo)向器的彎曲半徑與滾筒筒心直徑相近，但隨連續(xù)油管外徑不同而

15、不同。,三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,２．引進(jìn)導(dǎo)向器的品種和主要技術(shù)參數(shù),三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,連續(xù)油管滾筒技術(shù),三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,,,,,１．引進(jìn)連續(xù)油管滾筒的品種主要技術(shù)參數(shù),三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,,,,,,,,,２．連續(xù)油管作業(yè)機(jī)滾筒結(jié)構(gòu),1－剎車裝置 2－剎車凸緣 3－滾筒 4－連續(xù)油管計數(shù)器5－排管器總成 6－滾筒驅(qū)動馬達(dá) 7－高壓旋轉(zhuǎn)接頭及高壓管匯,三、引進(jìn)技術(shù)內(nèi)容,,,,,,,,

16、,,,,,３．連續(xù)油管作業(yè)機(jī)滾筒功能及作用　　連續(xù)油管滾筒為焊接結(jié)構(gòu)的鋼制卷筒、其滾筒筒心直徑在1524～1828.8m之間。滾筒的排管量主要取決于滾筒的外徑、寬度、筒心直徑而定。連續(xù)油管的一端通過滾筒空心軸與安裝在軸上的高壓旋轉(zhuǎn)接頭相連接，高壓旋轉(zhuǎn)接頭與高壓管匯組合在一起。通過外接水泥車、壓裂車等設(shè)備，將各種循環(huán)液通過連續(xù)油管泵入井內(nèi)，以滿足各種作業(yè)的需要。,四、研究和開發(fā)連續(xù)油管作業(yè)機(jī)的內(nèi)容,,,,,,,,,,,,,

17、一 、自走式連續(xù)油管作業(yè)機(jī),1、適用范圍：油管外徑Φ44.45（1-3/4”）以下（包括Φ44.45）。 2、組成部分:由卡車底盤、連續(xù)油管滾筒、軟管滾筒、連續(xù)油管、注入頭、防噴器、控制室、吊車等部分所組成。由底盤發(fā)動機(jī)提供動力，驅(qū)動分動箱，分動箱上帶有液壓泵，分別給連續(xù)油管滾筒、軟管滾筒、注入頭、防噴器，防噴盒等提供動力。底盤車提供氣源。,四、研究和開發(fā)連續(xù)油管作業(yè)機(jī)的內(nèi)容,,,,,,,,,,,,二、拖

18、掛式連續(xù)油管作業(yè)機(jī),1、適用范圍：油管外徑Φ50.8（２”）以上（Φ５０。８、Φ6０.3） 2、組成部分：由拖車底盤、動力單元、連續(xù)油管滾筒、軟管滾筒、連續(xù)油管、注入頭、防噴器、控制室、吊車等部分所組成。動力單元由發(fā)動機(jī)（卡特彼勒、康明斯、底特律）提供動力，驅(qū)動分動箱，分動箱上帶有液壓泵，分別給連續(xù)油管滾筒、軟管滾筒、注入頭、防噴器，防噴盒等提供動力。發(fā)動機(jī)上帶有空壓機(jī)，給整車提供氣源。,四、研究和

19、開發(fā)連續(xù)油管作業(yè)機(jī)的內(nèi)容,,,,,,,,,,,,三、橇裝式連續(xù)油管作業(yè)機(jī),1、適用范圍：油管外徑Φ19.05（3/4”）以上。 2、組成部分：由撬座、動力單元、連續(xù)油管滾筒、軟管滾筒、連續(xù)油管、注入頭、防噴器、控制室、吊車等部分所組成。動力單元由發(fā)動機(jī)（卡特彼勒、康明斯、底特律）提供動力，驅(qū)動分動箱，分動箱上帶有液壓泵，分別給連續(xù)油管滾筒、軟管滾筒、注入頭、防噴器，防噴盒等提供動力。發(fā)動機(jī)上帶有空壓機(jī)，

20、給整車提供氣源。,四、研究和開發(fā)連續(xù)油管作業(yè)機(jī)的內(nèi)容,,,,,,,,,,,,四、連續(xù)油管,四、研究和開發(fā)連續(xù)油管作業(yè)機(jī)的內(nèi)容,,,,,,,,,,,,1、連續(xù)油管主要生產(chǎn)廠家,目前連續(xù)油管主要制造商為Quality Tubing公司（優(yōu)質(zhì)油管公司，占市場60%份額），Precision Technology公司（精密管技術(shù)公司，占市場35%份額）Southwestern Pipe公司（西南管子公司，占市場5%份額）。用以制造連續(xù)

21、油管的材料有三種：碳素鋼、調(diào)質(zhì)鋼和稀有材料。,四、研究和開發(fā)連續(xù)油管作業(yè)機(jī)的內(nèi)容,,,,,,,,,,,,2、連續(xù)油管主要合作模式 1、直接從國外進(jìn)口連續(xù)油管，作為連續(xù)油管作業(yè)機(jī)配套部件。 優(yōu)點：（1）國外連續(xù)油管制造水平較高，能夠充分保 證連續(xù)油管作業(yè)機(jī)整體質(zhì)量好。 （2）通過應(yīng)用國外連續(xù)油管，可了解其工藝水平， 為對連續(xù)油管國產(chǎn)化作好技術(shù)準(zhǔn)備。 缺

22、點：提高了整個連續(xù)油管作業(yè)機(jī)成本。 2、從國內(nèi)找出合作廠家生產(chǎn)連續(xù)油管。這樣既保證了連續(xù)油管的供應(yīng)渠道，又降低了整個連續(xù)油管作業(yè)機(jī)成本。,連續(xù)油管工具由四機(jī)賽瓦公司開發(fā)，四機(jī)賽瓦公司由第四石油機(jī)械廠和美國賽瓦公司合資，雙方投資總額300萬美元，中方占投資總額的65%；美方占35%。,,,,公司自成立以來，一直致力于井下工具的研制，不斷引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)，從材質(zhì)到成品嚴(yán)格按照所規(guī)定的工藝執(zhí)行。因此，公司所生產(chǎn) 四機(jī)賽瓦 品牌的封隔

23、器、油管錨、伸縮滑套、水泥承留器、橋塞、密封接頭、套管補(bǔ)貼器、各類座封工具等8類45種135個型號的工具以其性能優(yōu)越、工藝精良，深受油田同仁的肯定。 SJS在銷售產(chǎn)品的同時，積極與油田客戶進(jìn)行合作，從管柱設(shè)計、特殊產(chǎn)品定制，到現(xiàn)場服務(wù)，SJS都積累的豐富的技術(shù)和經(jīng)驗。近年來SJS關(guān)注于連續(xù)油管的配套工具開發(fā)，并在將原有工具與連續(xù)油管工具配套方面作了一定的工作。,井下工具,連續(xù)油管工具,連續(xù)油管作業(yè)的推廣和使用取決于連續(xù)油管工具的開發(fā)和應(yīng)

24、用常規(guī)的連續(xù)油管作業(yè)鉆井洗井注水泥打撈和鉆除層位封隔措施和壓裂防砂完井管線清理封隔棄井………,連續(xù)油管連接頭,CTC連續(xù)油管連接頭用來聯(lián)接1.00”到2.375”的連續(xù)油管。特殊設(shè)計的棘爪能夠緊緊抓住連續(xù)油管。該連接頭的設(shè)計可以使得常規(guī)的利用液壓坐封和不需要傳遞扭矩坐封的工具成為可能。,連續(xù)油管下橋塞作業(yè)配套工具,CTC 連續(xù)油管連接頭,MHSB液壓坐封工具,MWB可鉆式橋塞,連續(xù)油管下可取式橋塞作業(yè)配套工具,CT

25、C 連續(xù)油管連接頭,MHSB液壓坐封工具,MWRB可取式橋塞,連續(xù)油管下水泥承留器配套工具,CTC 連續(xù)油管連接頭,MCT液壓坐封工具,MWR可鉆式水泥承留器,連續(xù)油管下永久式封隔器配套工具,CTC 連續(xù)油管連接頭,MHSB液壓坐封工具,DGL可鉆式永久封隔器,定位插管,連續(xù)油管下液壓封隔器配套工具,CTC 連續(xù)油管連接頭,MFH液壓封隔器,連續(xù)油管下AUTO-J封隔器配套工具,CTC 連續(xù)油管連接頭,MAD-1張力式封隔器,各級領(lǐng)導(dǎo)和