实体膨胀管工艺安装与应用模板.doc

实体膨胀管A B C工艺安装和应用亿万奇全球技术企业（Enventure Global Technology, L.L.C.）所印发这本手册只可用于常规信息，而不是以设计参考为目标。尽管我们尽力确保其中信息可靠性和正确性，但亿万奇全球技术企业不会承但用户因使用其中资料和数据而造成任何损失、损坏和伤害。全部因为使用了本书中资料而造成风险均由用户负担。亿万奇全球技术企业注册商标为Enventure Global Technology, L.L.C.。 Enventure Global Technology, L.L.C.目录简史1-1由来1-1章节简述1-2ENVENTURE 处理措施2-1不一样方面2-1膨胀系统2-2处理措施发展2-2专门安装要求2-3HSE 考虑2-3膨胀技术培训人员2-4膨胀尾管2-4膨胀连接2-5膨胀系统组成2-6润滑2-6本章小结2-7工艺技术3-1基础原理3-1应力-应变: 基础关系3-1膨胀器3-3滑套3-5机械水力关闭阀 3-6膨胀尾管要求3-8尾管膨张后性能3-8膨胀接头设计3-10本章小结3-10下膨胀管步骤4-1井下行程4-1裸眼井尾管系统下入步骤4-1套管井尾管下入步骤4-8FlexClad系统下入步骤4-12膨胀尾管悬挂系统下入步骤4-16本章小结4-19应用5-1应用范围5-1井身结构5-1减小井径5-1克服孔隙压力/破裂压力梯度问题5-5钻井经过过分层或含盐地层5-8套管开窗侧钻5-12在基础套管内悬挂尾管5-14修复作业5-15修复损坏或腐蚀套管5-15完井5-17整修增产方法井5-17项目标经济效益5-18连续效益5-18本章小结5-20展望7-1前景7-1本章小结7-2技术参考8-1常见问答9-1系统怎样工作9-1应用9-3节省成本和效益9-4工艺9-5尾管悬挂器9-7作业9-8现有产品规格9-9Enventure 全球工艺技术9-9更多资料9-10图Figure 31. SET 系统应力/应变曲线3-2Figure 32. 膨胀器3-4Figure 33. 滑套剖面3-5Figure 34. 机械水力关闭阀 (MHSV)3-7Figure 35. 尾管膨胀过程中应力分布图3-9Figure 41. OHL裸眼井尾管膨胀系统下入步骤4-3Figure 42. CHL套管井尾管膨胀系统下入步骤4-9Figure 43. FlexClad系统下入步骤4-12Figure 44. ELH尾管悬挂系统下入步骤4-17Figure 51. 常规方案和 Enventure 处理措施对比小井眼建井程序5-4Figure 52. 常规方案和 Enventure 处理措施对比克服孔隙压力和破裂压力梯度问题5-7Figure 53. 常规方案和 Enventure 处理措施对比封隔过分带5-9Figure 54. 过分带5-11Figure 55. 用磨洗套管段和造斜开窗侧钻节省5-13序言在1996年下六个月，我第一次看到了这么一段录像，它展示了怎样能将一段150英尺长焊制钢管进行膨胀。我最初反应是：这真是一项有趣技术，但为何要把一段完好套管膨胀变形呢？幸运是，我当初职位是壳牌企业Bellaire技术中心技术总监，这促进我对这项技术进行了认真考虑。处于当初工作职位上，我有责任对部分新技术进行评价并推荐壳牌企业参预到这些新技术发展中去。我很快就意识到实体膨胀管技术对于整个工业钻井方面会产生根本性影响，于是我就满怀热情地追踪这项技术发展情况。这项工艺从根本上改变了我们怎样安装在全部井施工完成中全部要用到关键承载部件，即套管。正如晶体管代表着一个根本改变，即电子管能够完全替换真空管功效一样，我认为实体膨胀管技术为我们对付和处理井身结构问题提供了一个革命性、新方法。本书中所讨论产品及其应用只是一个开始。如同晶体管最初只是用于微型收音机，而最终却成为登月工程中一项关键技术一样，实体膨胀管技术对整个工业界井身设计方面有让人难以置信潜力。我们自己“登月工程”就是单一井径井（ModoDiameterTM），它能够使我们用户使用更小更少设备去钻更小井，而且还能确保得到较大生产通道。更小而又更大，这也就是我们将一段完好套管进行变形原因。下次您假如遇以了井径问题，请您考虑一下怎样用实体膨胀管技术来处理您问题。我想您一定会对这个可带来高回报工艺感到惊奇。Lance Cook高级实施官亿万奇全球技术企业（Enventure Global Technology, L.L.C.）第一章简史本章概述第一章简史追述Enveture由来，解释实体膨胀管是怎样由设想到实现，介绍现在能够应用膨胀管系统。由来早在上个世纪九十年代初，荷兰皇家壳牌企业就开始研究在井下膨胀油田管材可能性。最初概念试验是在荷兰海牙进行，所用钢材类似于汽车冲撞吸收带所用钢材，将用这么钢材制成管子焊接在一起后成功地进行了膨胀，膨胀后管子直径比其原始直径大了24%左右。在1997年末，壳牌企业和哈里伯顿能源服务企业开始探索组成一个有限责任企业来着力于实体膨胀管(SETTM)技术开发和商业化可能性。该新企业将由两个合作共同投资和管理。在组成合资企业工作进行同时，1998年9月在哈里伯顿企业休斯顿技术中心和其它试验现场进行概念试验表明膨胀石油领域管材(OCTG)是可行。在1998年12月，亿万奇全球技术企业在特拉华州填写了企业营业证书，从而宣告了Enventure Global Technology, L.L.C.成立。这个新企业名字是由哈里伯顿能源服务企业(Halliburton Energy Services)和壳牌企业(Shell Technology Ventures)名字组合而成。技术方面开发一直连续到1999年年初，在那十二个月三月取得了以下里程碑式成绩：在地面膨胀了600多英尺3-1/2英寸连续油管。在13-3/416英寸裸眼井中进行了全方面井场试验。1999年5月，亿万奇企业在休斯顿海洋技术会议上介绍了它三种系列产品：裸眼井膨胀套管系统(OHLTM)套管井膨胀套管系统(CHLTM)膨胀尾管悬挂系统(ELHTM)1999年11月25日，亿万奇在西喀麦隆48区块)OCS-G 1351#23井内成功地安装了第一个裸眼井膨胀套管系统(OHLTM)。这个区块在雪佛龙(Chevron)西喀麦隆17油田，就在墨西哥湾路易斯安那州水域外面。以后SET系统就真正实现了商业化应用。至今，亿万奇企业已经成功地安装了60多件/次商业化SET系统裸眼井膨胀套管系统(OHLTM)和套管井膨胀套管系统(CHLTM)膨胀了47,000多英尺套管和1,200多个专利膨胀接头。本章小结亿万奇SETTM系统包含以下产品系列：OHL系统CHL系统ELH系统第二章ENVENTURE处理措施本章概述ENVENTURE处理措施描述了膨胀系统是怎样工作，怎样为了实施这一技术面发展了不一样设备，而且定义了这一工艺实施要求及职责分工。多样化应用ENVENTURE处理措施是在井下环境中对实体管进行正确而严谨膨胀施工，以自来增加：钻井技术产能修复作业标准配置和特殊定制方案包含：裸眼井膨胀系统，套管井膨胀系统，悬挂系统在以下方面对钻井技术进行了加强：在钻达较深目标时仍然确保了井眼大小优化井下生产通道来增加产能提供了一个衬管系统或能够对现有大段套管进行加固提供了一个可行悬挂系统ENVENTURE处理措施适适用于全部厚度符合美标(API)钢质套管，并不是限定于高弹套管或薄壁套管。膨胀后套管机械性能和我们现在钻井中常见套管极其类似，这也确保了ENVENTURESET系统有着很广泛应用范围。膨胀系统ENVENTURE开发了一整套可膨胀套管系列其规格和目前大多数油气井所用套管尺寸相配套。可膨胀系统以下面方法来描述：AB其中：A是可膨胀套管在膨胀前外径，B是膨胀套管所安装外层套管外径，膨胀系统规格包含了从4-1/45-1/2英寸到13-3/816英寸全部套管。具体资料请请参见附录A或。系统方案ENVENTURE系统方案能够依据具体要求进行设计。为了确保施工成功，ENVENTURE和操作方在整个方案设计阶段就亲密合作至关关键。这个方案最好作为整个系统方案一部分来进行实施，不管是作为一个主体方案或只是一个应急方案，这全部要比用来处理井上出现危险情况要好得多。系统施工要求ENVENTURE施工方案所要求材料、设备和技术和常规施工所需设备略有不一样。实际上，ENVENTURE施工方案需满足以下条件：.HSE要求.经过膨胀管施工培训人员.可膨胀管柱.膨胀接头.特殊操作工具.膨胀管柱.达成最好润滑效果特殊镀层HSE要求ENVENTURE在整个系统施工前、施工中和施工后全部很重视HSE。因为大多数操作人员，钻工和基地人员全部没有或只有极少膨胀管操作经验，ENVENTURE及其合作方需要对全部参与膨胀施工人员进行操作及安全方面培训。经过培训膨胀管施工人员因为可膨胀套管是一项新技术，只有极少人曾经有过膨胀管施工经验。即使膨胀管安装过程和常规套管安装过程基础类似，但其膨胀性能在井身设计和系统安装过程中全部增加了新要求。全部膨胀管安装需要考虑到以下原因： .因为每口井具体情况其施工过程可能不一样 .钻机大小/型号/设备和操作人员 .井身结构 .岩性原因 .施工目标可膨胀管柱ENVENTURE企业和Lone Star Steel企业合作一起开发了LSX-80型钢材，一个可膨胀材料。关键使用LSX-80型钢材是因为其特殊性能可满足膨胀施工要求。LSX-80型钢材要求比常规能源工业所用满足API标准钢材愈加严格。膨胀接头ENVENTURE企业和Grant Prideco企业合作为膨胀管施工设计了一个特殊接头，而且授权Grant Prideco为ENVENTURE企业膨胀管加工这种接头。这种接头被称为XPC接头，其中：X代表expandableP代表premium thread designC代表connection这种接头能够在经历了膨胀操作重大变形以后仍然保持其机械和水力密封性。ENVENTURE企业在除了镀铬管系统之外全部系统中应用XPC接头。膨胀管柱为了在井下完成膨胀作业，需要一个特殊井下工具来完成这个操作。即在管鞋上部安装一个内置了膨胀锥膨胀器。膨胀施工开始时候，地面管柱下入井底，旋转上扣后和膨胀锥相连。膨胀锥就是这么一个装置，在膨胀过程中膨胀锥和膨胀管相接触而且使膨胀管柱变形膨胀。膨胀管柱在液压或机械拉力作用下自下而上运行而且膨胀管柱。膨胀锥由特种高性能钢材制成，而且在锥和膨胀管之间使用金属金属密封。经过优选特殊镀层ENVENTURE应用一个特殊配方内镀层来减小膨胀锥和可膨胀管柱之间磨擦。这种镀层，在可膨胀管柱向井场运输之前就已经被镀在了可膨胀管柱内壁上，它能够减小磨擦，同时也就减小了膨胀压力，确保了膨胀施工成功。假如膨锥和可膨胀管柱之间磨擦得不到效控制，那么在膨胀过程中压力就能够出现在不规则突变，这么压力有能够超出了膨胀器、顶驱、高压水龙带或是钻杆可承受压力。本章纲领在深井钻进中保持井径为得到最大流体通道而优化井下管柱为现存大段套管提供了加强和加固方法提供了可靠悬挂密封器可膨胀系统尺寸以AB方法来表示A表示可膨胀系统在膨胀前外径B表示可膨胀系统所安装外层套管外径ENVENTURE关键应用LSX-80型钢材所制成套管，因为这种材料特殊合金成份能够使其在保持其力学性质同时含有很好延展性。LSX-80型钢管是一个有缝电焊管，这使其在经历了较大程度变形后仍然能够保持一定厚度。第三章工艺技术本章概述第三章 工艺技术具体深入介绍了开发膨胀系统机理和原理和为应用该工艺技术设计装置。基础原理为了使井下尾管膨胀，Enventure 采取使钢变形冷加工处理。这种冷加工变形钢材除了在井底环境条件下没有附加热。抓住机械应力-应变关系这个基础原理则是了解冷加工处理、它限制和它会怎样改变钢机械性能基础。应力 - 应变 : 基础关系 当对一个钢件如尾管施加一个应力（一个力或压力），于是在材料上出现应变（变形）。应力和应变代表性关系如3-1.应力-应变图表示。该图取决于以下两个关键窗口：:弹性区 包含该图直线段，在这段弹性变形发生。塑性区 包含该图曲线段，在这段塑性变形发生。图 3-1. SET 系统应力/应变曲线在弹性窗口，伴随应力增大，变形呈线性增加，而当解除施加应力时，材料回到其原始形状。在弹性窗口右上角，该材料达成塑性变形开始点。这个点叫做材料屈服点。在这一点力和压力等于该材料屈服强度。一旦塑性变形开始，该物体被永久变形，而当解除应力时也不能回到其原始形状。在塑性窗口，材料应变不再岁应力线形增加。伴随应力继续增加，达成塑性窗口右边一点，在那里该材料最终被破坏。为了膨胀尾管，必需施加足够应力或压力，这么尾管移动经过弹性窗口而进入塑性窗口。Enventure 设计每个系统膨胀尾管进入弹性窗口左下部分。在此尾管能够安全增加外径 OD而不发生材料破坏。 为了避免材料破坏及得到适度膨胀应对尾管材料及应力进行合适选择。膨胀器 在该系统底部管柱内装有膨胀锥。这个管柱部分称作膨胀器，是用薄壁高强度钢特殊制造成。该发送器壁厚比膨胀套管薄，而其外径则要和基础套管通经规一样大，这么才能够经过前面套管进入井内。该较薄壁许可最大锥体外径 OD, 反过来它又许可经过最大膨胀尾管内径ID。在 实现最大锥体外径 OD 和经过内径 ID 同时在合成橡胶涂层悬挂短节内给了足够压紧力提供了稳固尾管顶部密封和承载能力。该管子外径在膨胀后要比膨胀器外径大，而管子内径膨胀到快要膨胀器内径。该膨胀器装有以下部分：膨胀部分组合膨胀锥、膨胀轴、破裂膜盘、扶正器和安全短节。浮鞋组合浮动滑套、标塞座及浮阀。进行初始膨胀时，将标塞经过工作管柱泵入直到坐在膨胀器管鞋上。继续打泵压在其座上建立压力。在膨胀轴上破裂膜盘破裂，于是压力作用在膨胀锥体下面截面上，产生了膨胀尾管所需推力。正常作业许可选择以下两种操作步骤之一： 。首先泵入水泥固井，然后膨胀。当完成固井工作，便泵入标塞到浮鞋内开始膨胀。这种方法在早期安装中存在问题。一个新固井程序，ChannelSeal 程序，由哈里伯顿开发出来满足了和SET工艺相关特殊固井条件需要。首先膨胀，然后泵入水泥固井 这种替换程序将标塞泵入并坐住，然后膨胀。然而一旦标塞坐住，固井水泥经过浮鞋是不可能。这就要求起钻，下钻具组合，下入井内，钻穿浮鞋，然后在鞋位置进行挤水泥作业。这种方法证实是成功，尽管它却不能完全封隔生产层而造成（即：不能将水泥置入整个裸眼井段）从而造成了需要在浮鞋处再挤水泥潜在可能。图 32. 膨胀器滑套该滑套是将固井和膨胀两个作业步骤和在一起一个增强系统。(Error! Reference source not found.).该组合许可作业者按井条件要求可灵活选择首先膨胀或首先固井。图 33. 滑套剖面该滑套操作步骤例子以下： 1. 将标塞坐入，滑套关闭。2. 进行膨胀作业。3. 下放工作管柱重新捞住滑套。4. 向下坐，打开滑套。5. 上提工作管柱。6. 关闭滑套。7. 上提工作管柱回到膨胀面。8. 完成膨胀及起出井筒。机械水力关闭阀该机械水力关闭阀 (MHSV) 封住膨胀总成以下内径剖面使膨胀按设计进行。该 MHSV提供两种触发方法用以应急安排。 首选触发方法首次击活方法是经过将套管向下坐在井底关闭座阀。往下坐加载剪断两组剪销，内体位移，于是使座阀关闭。一个锁环卡入槽内避免内体移动。位移关闭座阀所需重量可依据所用剪销数量来调整。供给阀全部装了六个内体剪销。备用触发方法该二次击活方法包含以选择排量将液体泵入经过该阀来关闭内座阀。液体以特定泵速经过该阀剪断使座阀保持打开销钉。关闭阀泵排量能够经过改变使阀保持打开剪销和/或经过阀液流面积来调整。每套 MHSV供给带有不一样直径嘴子来调整经过MHSV面积。这些参数在将总成下入井内前必需决定。该MHSV阀不象滑套，它一旦关闭就不能再打开。图 34. 机械水力关闭阀 (MHSV)膨胀尾管要求在和 Lone Star Steel 开发其 LSX-80管以前， Enventure 试验了以下尾管材料方便确定那种适合膨胀安装。 K-55膨胀后缺乏在大多数钻井应用所需强度。P-110膨胀后提供足够强度，不过它塑性窗口相对较小，限制了它在破坏断裂前可取得膨胀量。 L-80 提供了适合膨胀后强度和不伤害破坏材料合理塑性膨胀量。然而，这种材料还需要深入完善，然后才能有把握在膨胀应用中采取。这些完善具体化为 Enventure专利LSX-80 材料。尾管膨胀后性质当尾管膨胀时，它外径增加很大，而它壁厚略微减小。这种膨胀百分比造成单位长度尾管尾管材料体积增加。等量材料下要求尾管长度降低，这么尾管材料体积保持一样，造成在膨胀过程中尾管长度收缩。因为膨胀造成管子几何形状改变，尤其是外径增大，部分膨胀后机械性质不一样于膨胀前性质。因为尾管残余应力，机械性质也不一样。在尾管被塑性变形同时施加应力移开以后，应力仍保留在尾管。Enventure 在开发其膨胀系统过程中应用有限元分析判别了这些残余应力。Error! Reference source not found. 演示估计尾管应力图，它被叠加到尾管左面。如颜色由蓝到红分级，应力随之增加。图 35. 尾管膨胀过程中应力分布图Error! Reference source not found. 表示膨胀后尾管性质和膨胀前性质相比怎样表 31: 对比尾管性质 尾管性质膨胀后值相对于膨胀前值屈服强度类似抗拉强度类似抗内压类似或更高*抗外挤更低*硫化断裂承受度类似* 观察到类似或更高数据，因为屈服增大，它赔偿了壁厚降低。*观察到更低数据，因为每次API 计算 D/t增大*国家腐蚀工程学会 (NACE) 测试，在已膨胀到20%尾管上进行表明硫化应力断裂敏感度不增加。.膨胀接头设计在膨胀安装过程中因为尾管接头同时受到径向膨胀和轴向收缩，所以对尾管连接提出很高要求。一般接头丝扣为了抗内压尽可能达成压力密封。然而这种紧啮合对于膨胀连接就会有问题 Example: 在连接接头上丝扣会沿丝扣凸剖面被膨胀，在此丝扣扩展。而在连接另一个接头丝扣会沿丝扣展开凹剖面膨胀，在此丝扣压缩。 这种同时一组丝扣扩展而和之啮合一组丝扣压缩能够伤害丝扣并破坏了在初始连接过程中水力密封。于是专利膨胀优质连接开发出来，克服了常规连接这个和其它问题。本章小结冷加工钢乃是除井下现实状况以外无须加热将管子变形方法。该膨胀器（在系统底部金属容器）装有膨胀锥和浮鞋组合，它是用薄壁高强度钢特殊制造成。薄壁则许可最大锥外径，许可膨胀尾管最大经过内径。滑套设计为膨胀套管水泥固井作业程序提供了可能性。当尾管膨胀时，其内径增加很大，而壁厚仅略微减小。在膨胀安装过程中，径向膨胀和轴向收缩在尾管连接出现应变。这种同时一组丝扣扩展而和之啮合一组丝扣压缩能够伤害丝扣并破坏了在初始连接过程中水力密封。第五章应用本章概述第五章 Enventure 处理方法和常规处理方法在真实井况和钻井方案下应用对比应用范围因为 Enventure 膨胀标准厚度钢套管而不是塑料或薄壁筒材料，膨胀套管机械性质和大多数井设计用其它套管相同。所以，SET系统应用和效益范围是宽广，其包含以下范围：井身结构简化井身结构克服空隙压力/破裂压力梯度问题钻井经过过渡层或基性盐层现有套管开窗侧钻修复作业 修复损坏或腐蚀套管完井 能使井加深或改造，不然是不可能。工程项目标经济性 连续效益井身结构EnventureSET膨胀管系统为井身结构优化提供了方案，多选择性和应急方法。简化井身结构处理有效益井设计和建造必需在总深度TD能有足够井眼尺寸方便取得要求产量。 深水应用常规处理方法常规井设计是以大浅套管尺寸开始，从而 帮助确保在总深度留有足够井眼尺寸 许可采取意外套管柱表层套管柱需要 21英寸隔水管、防喷器 (BOP)和 18-3/4英寸井口装置，接着就要求大钻井船或半潜式钻探设备来处理如此大悬重。在深水，其结果大钩负荷是巨大。这些钻井设备成本和资金投入是巨大，会影响井经济效益，从而及会限制它们对储层选择。 Enventure 处理方法Enventure 采取SET系统处理方法不仅提供减低套管、钻头、泥浆和固井成本机会，而且在建井和油田开发中起着关键和深远影响。膨胀管系统经过改造常规套管柱间间隙减低了井径缩小锥形影响，不然话，则因为井眼尺寸过小而弃井造成损失。为了有效完井来提升产量，井底尺寸应该足够大. Enventure 膨胀管效益因为用Enventure处理方法降低了累计井眼尺寸，所以减低了返出管以下成本。泥浆量泥浆储存要求水泥量 另外，在以下范围实现了节省：套管尾管悬挂器/尾管悬挂封隔器钻屑及钻屑清除Enventure 处理方法还能够降低泥线以上装备成本，如： 防喷器BOP井口隔水管钻井船或半潜式钻探设备减小顶部及其相关装置要求也能够影响生产平台设计。当隔水管外径由18-3/4 减到 13-5/8 英寸时，其重量减小约 45%。这个减小许可现在钻井船和半潜式钻探设备到大陆架地域以外及深水区钻井，提供这些设备有着 足够稳定或永久停泊能力。 因为现在钻机将有着双重市场能力，所以钻井承包者将不再做巨大投资在第5级钻井船（尽管在超深水域仍会需要这些大运载装备），所以增加了它们效益。另外，作业者将不再要求承诺受不可估计油气价影响长久钻井协议，从而也会得到效益。Enventure处理方法还将影响到能够进行经济钻井储藏。减小建井成本。 增加项目标净现值 (NPV) 减低必需使项目经济产量最终影响是整体油气田开发方案能够得到改善，在储藏内布井更密部分，所以，减小地面管线束和其它相关生产项目标成本。图51 对比一口16,000英尺井用常规处理方法井设计和用Enventure 处理方法井设计。 对于这口16,000 英尺海底井用常规处理方法需要 21 英寸隔水管、一个18-3/4英寸井口、和一台大钻机。该Enventure 处理方法仅需要13-5/8英寸隔水管和井口，从而需要较小钻机。 经过采取Enventure 处理方法而不是常规处理方法节省结果快要6,000,000.美圆，如图51所表示。图51. 常规方案和 Enventure 处理方法对比小井眼建井程序克服孔隙压力/破裂压力梯度问题当钻井经过正常压力地层时，通常会碰到衰竭或低破裂压力梯度地层。通常在正常压力地层控制压力所需泥浆重量要比衰竭或低破裂压力梯度支撑泥浆重量重。 这种情况增加了对钻井动态挑战。维持必需泥浆比重以控制正常地层压力，就回在低压曾造成泥浆漏失或地层破裂。当泥浆漏入地层或弱层被压开时，静液柱下降，降低有效井底压力从而让气或液体从正常压力地层进入井液。 若不采取任何方法，这种动态情景继续直到以下情况发生：滤失循环材料 (LCM) 堵塞弱层。在正常压力地层碰到井控问题。钻柱在穿过弱层时出现压差遇卡。常规处理方法对于孔隙压力问题常规处理方法是以下中一个：在钻井泥浆中加高浓度LCM 钻井。 下套管跨过正常压力地层。在部分场所用LCM来替换成功地进行钻井，但还是要大大增加泥浆、LCM、钻时及相关项目标成本。假如套管替换不作为建井方案一部分，那麽用方案设计生产尾管/套管抵达增深可能性会严重降低。Enventure 处理方法Enventure 处理方法将OHL膨胀系统就位跨过异常压力层，这种处理方法给用户最大可能套管内径ID使作业着能达成其目标总深度TD。在部分情况，这种尾管会用延伸法就位。这种方法使套管能泵送经过异常压力层，而避免压差遇卡。Enventure 膨胀系统效益图51所表示安装OHL膨胀系统在总深度TD取得相同井眼尺寸目标。常规处理方法也图示以做对比。在这种情况下，应用该OHL 膨胀系统结果比常规处理方法节省约216000美圆。另外，OHL膨胀系统提供了维持井筒尺寸取得要求产量机会。图52. 常规方案和 Enventure 处理方法对比克服孔隙压力和破裂压力梯度问题 采取膨胀OHL系统结果相对于常规处理方法基础成本39%ROI。用膨胀OHL系统并未发觉节省了套管和悬挂器成本，但节省了以下成本：钻头钻井液水泥钻时 其它相关项目钻井经过过分带或基性盐层过分带是在正常和异常压力层之间区域，在那里需要增加泥浆重量以控制孔隙压力。在过分带以上，难于估计泥浆重量，假设正常孔隙压力/破裂压力梯度是增加。假如不下套管钻井经过过分带，则较高泥浆重量造成循环漏失或压开弱层，还会丧失井控。盐层或弱层减小它们支持泥浆重量能力，而该泥浆重量是控制以下层压力所必需。常规处理方法通常要求套管封隔开这类层，不过在建井方案中往往不会被考虑需要附加套管。假如在原始建井方案中没包含必需下多出套管柱，那麽最终井眼尺寸就会太小以至于不能经济生产。 在那些估计会碰到过分带或基盐层井，其建井方案包含了部分应急套管/尾管管柱，结果会造成较高核准费用开支(AFEs)。用常规处理方法需要计划这种大井眼尺寸方便满足应急管柱需要，结果在以下方面增加井成本：钻时泥浆水泥钻头成本套管成本Enventure 处理方法Enventure 处理方法采取膨胀 OHL 系统来封隔过分带或基盐层，所以能够将常规尾管系统 坐在下级套管处。图53 所表示为用Enventure 处理方法封隔过分带。这种情景包含不牺牲井眼尺寸而抵达目标深度应急方案。 图53. 常规方案和 Enventure 处理方法对比封隔过分带Enventure 膨胀效益Enventure 处理方法在泥浆成本和钻时方面给节省，钻时延误在深水作业是可想而知，在那里延期宽限高。 这种处理方法还最大程度减小了部分不利井下控制状态可能，如因为静液柱压力降低，低压层由静液柱吸入液体，而高压层则开始流出液体。在部分情况下，因为失去了压力控制，所以该井也会损失。另一个效益是如若依据Enventure 处理方法封隔了过分带，那么该井身结构很轻易维持其程序。过分带 (Error! Reference source not found.) 范围由8,500 到 9,000 英尺及由13,500 到 14,500 英尺。为了控制这些层压力要求泥浆重量比紧接在这些层下面层高。图 54. 过分带套管开窗侧钻寻求一个经济有效方法在衰竭开采层或井底障碍周围现有井进行开窗侧钻到更深产层。经过不需钻新井能够实现节省大量成本，尤其是在海上市场，那里提供新平台地面及相关连费用会使得该作业成为不经济有风险。常规处理方法常规处理方法围绕障碍层工作是废弃现在生产层或井底障碍，然后打开窗侧钻井到新井底目标。Example: 将造斜工具坐入 7 或 7-5/8 英寸套管，并在这个套管铣开窗口。然后再钻到下个套管鞋深度并将5-1/2 英寸钻井尾管下到挎过衰竭层。然后该井钻到新井底目标，并安装3-1/2 或4英寸平式接头生产尾管。 采取这种作业碰到经济挑战包含： 钻井成本。该井生产能力。假如该生产尾管和伴随生产油管直径全部太小以至于既不能优化完井又不能取得要求产量，假如钻井成本在AFE以内，但其总体投资回收率（ROI）将会比方案低。Enventure 处理方法 Enventure 处理方法使作业者能以足够生产尾管直径抵达新井底目标来增加ROI。 Enventure 处理方法叫作业者来磨洗套管段而不是造斜开窗。该井钻到下节套管深度，下膨胀OHL然后膨胀。 在前面例子中，对于7 或7-5/8英寸套管井，OHL膨胀系统尾管直径约5.5 或 6.1英寸。这种增加了钻井尾管直径许可作业者钻达新目标及安装5-1/2英寸平接式或4-1/2英寸生产尾管。 该生产尾管尺寸最少小一到两级套管尺寸。这一增加直径使作业者能够优化其日投资回收率（ROI）。 3 Note:该增加产量提供总 ROI.Enventure 膨胀管效益Enventure OHL 处理方法降低了井变径并许可安装较大直径或最可能长生产尾管。该OHL因为需要磨洗掉约75 到100英尺套管段，比造斜开窗某种程度增加钻井成本，不过对于总体有效ROI而言，较高早生产产量超于较高成本增加。 该问题是必需增加多大产量才能和磨洗套管段进尺所增加成本抵消相当。 图52. 用磨洗套管段对比造斜开窗侧钻节省当采取 2,200-英尺， 6 x 7-5/8 英寸OHL膨胀系统而不是常规套管柱进行侧钻一口海上井时，相对于常规套管柱基础成本可取得53%ROI。这个 ROI是经过加上在延误宽容度、套管和水泥节省，然后再减去OHL膨胀系统成本计算出来。 在基础套管内悬挂尾管采取尾管悬挂器将尾管悬挂在基础套管内。 常规处理方法最一般尾管是用机械或水力坐尾管悬挂器或悬挂器总成。将尾管下到总深度TD ，于是悬挂器卡瓦坐入并将尾管固定在井内。进行固井作业，假如现在，则将尾管悬挂隔器坐封在尾管和基础套管之间形成合成橡胶密封。 尽管该常规尾管悬挂作业已进行完善多年，不过关键尾管密封问题仍存在。最棘手问题是在尾管环空泄漏。修整这个问题经典作业是挤水泥和/或直接在该尾管上部坐尾管悬挂封隔器。最近18个多月研究表明近30%尾管悬挂器/封隔器系统失败，而不能维持它们压力完整性。修复费用远超出挤水泥作业，因为累计以下费用是很大：. 钻机工具钻掉作业生产损失Enventure 处理方法Enventure 处理方法采取 ELH。该ELH整体建造最大程度减小了在常规尾管悬挂器/封隔器中发觉泄露可能。在 ELH 被膨胀后，释放膨胀总成并被提到ELH上部。在有残余水泥情况下，反循环清除残留水泥，并对尾管顶部进行试压。该ELH永久膨胀到基础套管内径将稳固密封。因为该ELH外面合成橡胶单元成型和基础套管形状一样，所以避免了因为套管椭圆而造成密封问题。Enventure 膨胀效益ELH经过降低和常规尾管悬挂器/封隔器相关风险加权成本而提供效益。 在计算这些风险加权时，必需将尾管悬挂器/封隔器失败修复费用加四处理安装费中。在选择具体尾管悬挂系统时，这个风险加权费用才是作业者最终要支付真实价格。 海湾作业者就常规尾管悬挂器相关成本对35口井安装45个悬挂器为期18个月分析。 有15个安装 因为在尾管顶部压力密封失效而需要修复。该总修复费用则均摊到该45 个悬挂器得到全部尾管平均修复费用，或失败风险加权费用。. Enventure ELH 避免了这些费用还在钻机及相关费用方面提供节省。当这些节省汇总ELH成本时， 相对于ELH基础成本则实现 76% ROI。 即使Enventure ELH初始成本比常规尾管悬挂器系统高，对作业者最终成本（风险加权）是小多了。 修复作业修复损坏或腐蚀套管很多老生产井被暴露在浅腐蚀性水或盐水中，常时间暴露到这些伤害性液体常常造成生产套管漏损。在部分情况，套管完成井段变得很薄以至于它们不再能维持一体。假如要延长该井寿命，那麽必需修复。 常规处理方法常规处理方法包含以下：挤水泥封堵上层在上下层之间下油管和封隔器常常是下部层需压裂或砾石充填，当该作业不能经过油管柱进行时困难就出来了。挤水泥往往是差选择，因为它将承受不了底部层和衰竭层之间压差。油管/封隔器选择不能提供足够直径满足泵排量。Enventure 处理方法Enventure 处理方法采取CHL膨胀系统 跨过衰竭层。该CHL 膨胀系统许可封隔上部层同时提供足够大通经来完成下部层。现在就能够进行套管压裂或砾石充填来提供最低表皮系数和最高产量。Enventure 膨胀效益Enventure 处理方法提供以下效益：该井被经济恢复生产因为膨胀CHL膨胀尾管机械性质和基础套管类似，所以该修复是长久处理方法。消除了如挤水泥反复修复作业。恢复了套管整体性，所以许可进行如钻井、加压、抽闲及抽吸作业。完井整修增产方法井很多井初始完成层位不是尾管或套管最低段。决定要完成上部层原因会有以下：最好产层赔偿衰竭储藏产量不得已采取现今工艺以较低回报来完成深层段。最终，上部层便是不经济，并必需废弃（临时或永久），而下部层必需完成。 常规处理方法下部层往往必需进行压裂或砾石充填。而用水泥封堵完成上部层并不全部是可行处理方法。要封隔最初完成层必需下另一根套管或尾管跨过该井段。这种整修结果造成井眼尺寸不足以进行下部层完成所需作业。Enventure 处理方法Enventure 处理方法是在衰竭层段用CHL膨胀系统覆盖。该CHL膨胀系统 许可用下一级小套管工具射孔并完成下部产层。现在就能够进行套管压裂或砾石充填来提供最低表皮和最高产量。 CHL膨胀系统有着和屈服强度为80,000 psi 套管尺寸类似机械性质。因为膨胀CHL是全强度套管，而不是薄壁容器或聚乙烯管子，任何一个以下完井方法均可采取：钻井 清除Enventure 膨胀效益CHL膨胀系统处理方法效益范围由提供经济完井到能够完成用常规工艺不能完成井。即使用常规方法通常是能够进行低压层完井，而中-高压层则是膨胀CHL候选层。这些候选井是： 通常是长久生产井。有足够产量来赔