【钻井】新型套管漂浮设备提高钻井效率

Nine能源服务公司推出的新型套管漂浮设备Breakthru无需碎屑处理设备，即可将套管直接下入至井底，能够大幅提高作业效率，节约作业成本。

舍弃了常规技术中套管柱上的常用组件，Nine公司的Breakthru套管漂浮设备可将套管直接下入至井底。Breakthru设备中精心设计的盲板，由特殊材料构成，集成于一个机械装置中，可在精确的压差下破碎。在激活压力下，该屏障会分解成沙状颗粒，易于循环出井筒，留下完整通径的套管管柱。因此，就无需使用碎屑收集器，并显著缩短了浮鞋与浮箍之间的长度。

当与Nine能源公司认证的浮鞋一起下入至更长的水平段时，Breakthru设备可显著降低下套管悬重，并可降低套管无法下入至井底的风险。作业前，利用建模软件可确定出Breakthru设备在套管柱中的安装位置与激活压力值。在此前的作业中，利用该工具的井，套管都100%成功下入至井底。

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缩短浮鞋与浮箍的间隔长度，从而获得更厚的产层。由于没有碎屑收集器或钻铤占用管柱空间，因此能够获得完整的井眼。得益于没有浪费所钻出的水平段长度，开发商可更快获得更多暴露出来的产层，还能节约作业时间，少用一个连顶接箍与丝扣，提高最终采收率（EUR）。

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该设备如何承受恶劣的井下环境呢?制造该设备的目的就是为了适应各种情况。它由高质量、超耐用的工程材料制成，能够承受极端的井下温度与载荷。一旦下套管到位，压力达到激活压力值，盲板就会解体，从而为固井作业提供全通径的井眼。

特点与优点

1. 精心设计的屏障；

2. 无需碎屑收集器；

3. 无需连顶接箍；

4. 获得全通径的井眼；

5. 增加产层的接触面积。

Northeast天然能源公司（NNE）希望在Appalachian盆地的一口水平气井中，最大限度地增加可采储量。

在较长的水平段中，由于摩擦阻力过大，将套管下入至井底颇具挑战性。套管漂浮设备可在浮箍上方形成一段空气填充的套管段，来减少摩擦阻力。套管浮力、空气填充的水平段套管相结合，可以降低50%的滑动摩擦。垂直段的套管则会充满钻井液，以提供下套管至井底所需的载荷。

常规套管漂浮系统由以下两部分组成：1、带有陶瓷盘形密封的浮箍，安装在水平段的套管柱或水平段上方的套管柱；2、将碎屑收集器安装在管柱尾端浮箍的上方。

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Breakthru套管漂浮设备拥有特制材料的盲板，整合在一个机械装置中，可在精确压差下破碎。当压力达到激活压力，盲板则会粉碎成沙状颗粒，易于循环出井筒，留下完整通径的套管管柱。

因此，就无需使用碎屑收集器。当与Nine能源公司的浮鞋一起下入至更长的水平段时，Breakthru设备可显著降低下套管悬重。作业前，利用建模软件可确定出Breakthru设备在套管柱中的安装位置与激活压力值。利用该工具的井，套管都100%成功下入至井底。

将套管顺利下入至井底。得益于避免使用碎屑收集器，在不延长水平段长度的情况，NNE公司多获得了20英尺的产层。

每1000英尺产层拥有20亿立方英尺的天然气，在目前的天然气价格下，增加的天然气储量预估高达12万美元。Breakthru设备消除了常规碎屑收集器所需的两个优质螺纹接头，降低了成本，进一步提高了油井的经济性。