本发明专利技术公开了一种起出连续油管用作速度管柱排水采气的快速判定方法，包括：计算连续油管抗拉强度和可下深度，反算起出的连续油管需要同时满足两者的最小壁厚t1；利用连续油管轴向拉应力下抗挤毁强度校核，反算起出的连续油管满足抗挤毁时的最小壁厚t2；利用壁厚检测仪测试现场起出连续油管的管壁厚实测值，并将管壁厚实测值与计算出的两个最小壁厚中的较大者相比较，若管壁厚实测值大于计算值，则起出连续油管能够重复用作速度管柱排水采气；反之，不可以。本方法省去了起出连续油管取样在实验室进行试验评价的繁琐手续，加快了采用速度管柱排水采气气井生产进度；采用该方法能够快速准确地判定起出连续油管是否可以用作速度管柱排水采气。
【技术实现步骤摘要】
一种起出连续油管用作速度管柱排水采气的快速判定方法
本专利技术涉及一种起出连续油管能否重复用作速度管柱排水采气的快速判定方法，尤其适用于即将采用旧连续油管用作速度管柱排水采气的积液井。
技术介绍
连续油管速度管柱排水采气技术以增产效果显著、投资回收期短、无需维护等优点成为中国石油长庆气田三大主体排水采气技术之一，对气田排水采气增产贡献率逐年升高，累计应用550口井，并且应用规模逐年扩大，累计增产气量达10.25×108m3，通过技术的引领与示范，带动了该技术在青海、新疆、大牛地等气田应用150余口井。连续油管速度管柱排水采气技术能够长期充分发挥排水采气作用，但气井生产至最后阶段，气井的实际产量低于在用的连续油管的临界携液流量时，气井会再次出现积液。此时，起出井筒中的连续油管，开展管材性能评价，满足积液老井排水采气要求后，将连续油管下至其他合适的积液气井再次开展速度管柱排水采气，通过这种管材的重复利用单井能够节省管材成本近30万元。现有技术至少存在以下问题：传统的连续油管管材评价方法涉及到的评价指标包括：管材化学成分、强度、腐蚀速率、延伸率、硬度等众多指标，需要将起出连续油管取样后，送回实验室进行试验评价，耗费的人力、物力较多，同时延误了急需采用速度管柱排水采气的气井生产；传统的连续油管管材评价方法主要针对的是用作作业管柱的新管材，作业管柱主要用于新井冲砂、压裂，管材要承受新井初期的高温、高压、高矿化度等恶劣工况，而连续油管用作速度管柱时，主要用于中后期的老井，面临的工况是低压、低矿化度，显然，传统的连续油管管材评价方法已不合适。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的上述缺陷，本专利技术的目的在于提供一种快速准确判定起出连续油管能否重复用作速度管柱排水采气的方法。本专利技术是通过下述技术方案来实现的。一种起出连续油管用作速度管柱排水采气的快速判定方法，包括以下步骤：1)计算连续油管抗拉强度和可下深度，反算起出的连续油管需要同时满足抗拉强度和可下深度两者的最小壁厚t1；2)利用连续油管轴向拉应力下抗挤毁强度校核，反算起出的连续油管满足抗挤毁时的最小壁厚t2；3)利用壁厚检测仪测试现场起出连续油管的管壁厚实测值，并将管壁厚实测值与步骤1)和步骤2)计算出的两个最小壁厚中的较大者相比较，若管壁厚实测值大于步骤1)和步骤2)计算值，则起出连续油管能够重复用作速度管柱排水采气；反之，不可以。作为优选，所述步骤1)中，连续油管抗拉强度通过下式计算：Pj＝Yp[π(D2-d2)/4](1)式中：Pj为最小抗拉强度，MPa；YP为最小名义屈服强度，MPa；D为管体名义外径，mm；d为管体内径，mm。作为优选，所述步骤1)中，连续油管可下深度通过下式计算：其中：q1＝gk(D-t1)t1(3)式中：H1为最大可下深度，m；Pj为最小抗拉强度，N；m为安全系数；q1为单位长度的重量，N/m；t1为满足抗拉强度和可下深度时连续油管的壁厚，mm；g为重力加速度；k为常数；D为管体名义外径，mm；d为管体内径，mm。作为优选，所述步骤2)中，连续油管轴向拉应力下抗挤毁强度通过下式计算：式中：YPa为轴向应力下的当量屈服强度，kPa；FA为轴向应力，kPa；YP为最小名义屈服强度，kPa；其中：G＝H1q2(7)q2＝gk(D-t2)t2(8)式中：G为管体自重，N；SA为连续油管横截面积，m2；D为管体内径，mm；d为管体内径，mm；H1为下入深度，m；q2为单位长度的重量，N/m；t2为连续油管满足抗挤毁时所需的最小壁厚，mm；g为重力加速度；k为常数。作为优选，所述步骤2)中，连续油管抗挤毁强度为连续油管抗作业机注入头对连续油管的夹持力。作为优选，抗挤毁强度通过下式计算：Ypa＝N/1000S(9)N＝5G(10)S＝DH(11)式中：Ypa为起出连续油管的抗挤毁强度；N为注入头夹持力，N；S为注入头夹持块与连续油管接触面积，m2；G——管体自重，N；D——管体名义外径，mm；H为注入头夹持块与连续油管接触高度，m。本专利技术的有益效果在于：本方法省去了起出连续油管取样在实验室进行试验评价的繁琐手续，加快了采用速度管柱排水采气气井生产进度；采用该方法能够快速准确地判定起出连续油管是否可以用作速度管柱排水采气，为一种起出连续油管管材的有效可行的评价方法。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合实例将本专利技术计算方法作进一步地详细描述。本专利技术的起出连续油管用作速度管柱排水采气的快速判定方法，包括以下步骤：1)计算连续油管抗拉强度和可下深度，反算起出的连续油管需要同时满足两者的最小壁厚。对于某一口井进行连续油管下井作业时，当连续油管达到最大下深时，由于管体自重而对管口产生的拉伸载荷最大，因此，管子要有足够的壁厚，以确保井口的连续油管不拉断。连续油管抗拉强度通过下式计算：Pj＝Yp[π(D2-d2)/4](1)式中：Pj为最小抗拉强度，MPa；YP为最小名义屈服强度，MPa；D为管体名义外径，mm；d为管体内径，mm。连续油管可下深度通过下式计算：其中：q1＝gk(D-t1)t1(3)式中：H1为最大可下深度，m；Pj为最小抗拉强度，N；m为安全系数，1.30～1.50；q1为单位长度的重量，N/m；t1为满足抗拉强度和可下深度时连续油管的壁厚，mm；g为重力加速度，9.8N/kg；k为常数，0.0246615；D为管体名义外径，mm；d为管体内径，mm。将公式(1)、(2)、(3)、(4)组成方程组，可求解出d，进而计算出连续油管满足某一下深时所需最小壁厚t1。2)利用连续油管轴向拉应力下抗挤毁强度校核，反算起出的连续油管满足抗挤毁时的最小壁厚t2。连续油管达最大下深时，管体所受拉伸载荷最大，连续油管作业机上的注入头对连续油管的夹持力最大，以确保连续油管无滑移和溜管，故此时连续油管所受外剂强度最大，因此，管子要有足够的壁厚，以确保井口的连续油管不被夹扁。连续油管轴向拉应力下抗挤毁强度通过下式计算：式中：YPa为轴向应力下的当量屈服强度，kPa；FA为轴向应力，kPa；YP为最小名义屈服强度，kPa；其中：G＝H1q2(7)q2＝gk(D-t2)t2(8)式中：G为管体自重，N；SA为连续油管横截面积，m2；D为管体内径，mm；d为管体内径，mm；H1为下入深度，m；q2为单位长度的重量，N/m；t2为连续油管满足抗挤毁时所需的最小壁厚，mm；g为重力加速度；k为常数。连续油管下入积液老井的井筒作业时，气井处于生产状态，连续油管外的压力很低，该压力对连续油管的外剂力可忽略不计，主要考虑连续油管作业机注入头对连续油管的夹持力，该夹持力即为挤毁压力。抗挤毁强度通过下式计算：Ypa＝N/1000S(9)N＝5G(10)S＝DH(11)式中：Ypa为起出连续油管的抗挤毁强度；N为注入头夹持力，N；S为注入头夹持块与连续油管接触面积，m2；G——管体自重，N；D——管体名义外径，mm；H为注入头夹持块与连续油管接触高度，m。3)利用壁厚检测仪测试现场起出连续油管的管壁厚实测值，并将管壁厚实测值与步骤1)和步骤2)计算出的两个最小壁厚中的较大者相比较，若管壁厚实测值大于步骤1)和步骤2)计算值，则起出连续油管能够重复用作速度管柱排本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种起出连续油管用作速度管柱排水采气的快速判定方法，其特征在于：包括以下步骤：1)计算连续油管抗拉强度和可下深度，反算起出的连续油管需要同时满足抗拉强度和可下深度的最小壁厚t1；2)利用连续油管轴向拉应力下抗挤毁强度校核，反算起出的连续油管满足抗挤毁时的最小壁厚t2；3)利用壁厚检测仪测试现场起出连续油管的管壁厚实测值，并将管壁厚实测值与步骤1)和步骤2)计算出的两个最小壁厚中的较大者相比较，若管壁厚实测值大于步骤1)和步骤2)计算值，则起出连续油管能够重复用作速度管柱排水采气；反之，不可以。
【技术特征摘要】
1.一种起出连续油管用作速度管柱排水采气的快速判定方法，其特征在于：包括以下步骤：1)计算连续油管抗拉强度和可下深度，反算起出的连续油管需要同时满足抗拉强度和可下深度的最小壁厚t1；2)利用连续油管轴向拉应力下抗挤毁强度校核，反算起出的连续油管满足抗挤毁时的最小壁厚t2；3)利用壁厚检测仪测试现场起出连续油管的管壁厚实测值，并将管壁厚实测值与步骤1)和步骤2)计算出的两个最小壁厚中的较大者相比较，若管壁厚实测值大于步骤1)和步骤2)计算值，则起出连续油管能够重复用作速度管柱排水采气；反之，不可以。2.根据权利要求1所述的起出连续油管用作速度管柱排水采气的快速判定方法，其特征在于：所述步骤1)中，连续油管抗拉强度通过下式计算：Pj＝Yp[π(D2-d2)/4](1)式中：Pj为最小抗拉强度，MPa；YP为最小名义屈服强度，MPa；D为管体名义外径，mm；d为管体内径，mm。3.根据权利要求1所述的起出连续油管用作速度管柱排水采气的快速判定方法，其特征在于：所述步骤1)中，连续油管可下深度通过下式计算：其中：q1＝gk(D-t1)t1(3)式中：H1为最大可下深度，m；Pj为最小抗拉强度，N；m为安全系数；q1为单位长度的重量，N/m；t1为满足抗拉强度和可下深度时连续油管的壁厚，mm；g为...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵彬彬，陆红军，白晓弘，刘双全，汪雄雄，杨丹丹，李丽，樊莲莲，卫亚明，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11
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