膨胀管技术是上世纪90年代发展起来的一项新技术，该技术可广泛应用于钻井、完井和修井作业中。实体膨胀管就是一种由特殊材料制成、具有良好塑形的金属圆管，下入井内后通过机械或者液压的方法使其沿直径方向膨胀10%～30%左右，从而使管柱发生永久性胀大，同时在冷作硬化效应下，管材强度和刚性指标得到提高，而塑形指标下降。膨胀管技术主要分为膨胀管补贴、膨胀式尾管悬挂、膨胀管裸眼封堵和膨胀管等井径钻井4个技术体系。中国石油集团工程技术研究院有限公司的膨胀管技术在膨胀管补贴、膨胀式尾管悬挂系统领域已成熟，已在国内外应用近900口井；膨胀管裸眼系统及等井径钻井技术取得重大突破，完成现场试验7口井。
其中，膨胀管裸眼系统是利用膨胀管技术对裸眼井段进行封堵，有效处理钻井过程中钻遇的井漏、高低压同层、出水等复杂问题；以及可作为完井套管用于小井眼侧钻井、侧钻水平井完井、老井加深、接续提前完井的套管等方面，在不改变上部井身结构的情况下可使生产套管具有更大的通径，为将来施工和修井作业提供更多选择。
该技术的主要技术参数及特点如下：
1、适用上层套管规格：5 1/2″～13 3/8″；
2、适用于狗腿度小于7.5°井眼，温度200℃以下，井斜0°～90°井况；
3、封堵复杂井段后井眼减小1″左右，或者原钻头可重新下入；
4、可实现固井或不固井（直接与裸眼井壁贴合）两种方式；
5、与上层套管具有可靠的密封和悬挂，密封压力可达到35MPa以上，悬挂力达到70t以上；
6、膨胀管胀后机械性能相当于APIJ55-N80钢级，抗内压25～45MPa，抗外挤10～15MPa。
膨胀管裸眼系统已在塔里木、西南、新疆和塔河油田共开展了7口井的现场应用（裸眼封堵6口井，单段等井径钻井1口井），累计使用膨胀管长度超过3300m，主要应用于7″、 7 7/8″和9 5/8″套管。其中，在新疆塔河油田TH12124CH井创造了当时国产Φ139.7mm膨胀管单次作业最深 6065.34m、井斜最大 65.839°和膨胀距离最长526.88m三项最新纪录。
序号
井号
油田
井斜°
下深m
段长m
1
TH12115CH
中石化塔河
63.1
5965.8
398
2
TK511CH
中石化塔河
63.7
5474
406
3
TH12124CH
中石化塔河
65.8
6065
526
4
CH3725
中石油新疆
0
398
127
5
LN8C
中石油塔里木
51.1
5221.1
493
6
蒲西001-X1
中石油西南
0
3108.3
485
7
泸201井
中石油西南
10.3
2408.9
466
膨胀管技术封堵钻遇过程中漏失层。西南油气田蒲西001-X1井在钻进中钻遇大断层，发生恶性井漏，清水失返，堵漏难度大，通过30多次堵漏施工均未成功。本次施工共下入Φ139.7×7.72mm膨胀套管49根，膨胀螺纹48对，膨胀管总长度485m。膨胀完成后，采用1.25g/cm密度的钻井液对全井进行试压，试压7.5MPa，满足后续最高1.43g/cm的钻井液钻进需要，顺利钻达目的层。该技术为封堵恶性井漏提供了一种全新的、有效的解决方案。
膨胀管技术增加老井侧钻井眼尺寸。塔里木轮古油田LN8C井钻探目的是利用老井侧钻增加产能和产量，钻遇的三叠系和石炭系地层易出水、垮塌，应用膨胀管完井技术封堵了三叠系、石炭系不稳定泥岩段，并获得了更大的内径，使后续井筒作业时能下入尺寸更大的工具及管柱。本次施工共下入Φ139.7×9mm膨胀管48根，膨胀螺纹47对，膨胀套管总长度493m，膨胀后内径达到133mm；试压20MPa合格，固井质量合格。本次施工 “节省”了井眼尺寸，满足后续钻进及完井要求，为塔里木油田老井侧钻完井提供了新的完井方式。
膨胀管裸眼系统技术可针对钻井过程中的恶性井漏、高低压同层和泥岩缩径等复杂问题进行有效封堵，恢复正常钻进，并获得最大的井眼尺寸。将膨胀管技术引入到钻井设计中，可改变常规的井身结构，减少套管层次，缩短建井周期、降低建井成本，为油田的复杂井、深井、超深井安全快速钻进提供新的技术手段，经济效益和社会效益巨大；同时该技术亦可用于老井生产改造中（侧钻完井、加深等），有助于老油田增产稳产、挖潜增效。
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