張立強(qiáng)(新疆貝肯能源工程股份有限公司,陜西 咸陽(yáng) 712200)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國(guó)的油田鉆井技術(shù)已經(jīng)有了大幅度的提升,現(xiàn)有的油田鉆井系統(tǒng)在科研、設(shè)計(jì)、工程技術(shù)方面都達(dá)到世界領(lǐng)先水平,尤其是定向井-叢式井鉆井、水平井和大位移井鉆井技術(shù)更是成為我國(guó)各大油田鉆井技術(shù)的主體,極大的促進(jìn)了我國(guó)油田的開采。本文將就各大技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。
定向井-叢式井鉆井是我國(guó)使用較為長(zhǎng)久的一項(xiàng)鉆井技術(shù),該技術(shù)在初期應(yīng)用中的效率較低,精度標(biāo)準(zhǔn)也不高,引入美國(guó)鉆井工具后,該項(xiàng)技術(shù)得到了較為迅速的發(fā)展。隨著我國(guó)對(duì)鉆井技術(shù)研發(fā)的力度不斷加大,該技術(shù)已經(jīng)逐漸發(fā)展成熟,至今定向井鉆井口數(shù)占總數(shù)的50.06%,而進(jìn)尺占總數(shù)的50.13%,平均鉆速達(dá)到20.36m/h,這足以證明我國(guó)已經(jīng)完全掌握了該技術(shù)的核心要素。
水平井鉆井技術(shù)發(fā)展較晚,開始于上世紀(jì)九十年代。我國(guó)鉆井技術(shù)經(jīng)過(guò)配套技術(shù)轉(zhuǎn)型后,就開始大力發(fā)展水平鉆井技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用工作,至今已研發(fā)出了16種不同類型的水平鉆井技術(shù),并在油田開采中得到廣泛應(yīng)用。如我國(guó)的東河1-平2井,利用該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了井深6476m,水平端400m的傲人成績(jī)。隨著先進(jìn)技術(shù)的不斷涌現(xiàn),水平井鉆井技術(shù)還將得到更大的發(fā)展空間,進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)油田建設(shè)和開采工作的進(jìn)行。
隨著油田開采難度的加大,不同環(huán)境下的油田勘探隊(duì)鉆井技術(shù)也提出了更高的要求,為適應(yīng)海上油田勘探的順利進(jìn)行,我國(guó)開始研發(fā)大位移井鉆井技術(shù)。在大位移鉆井技術(shù)的輔助下,我國(guó)已經(jīng)成功完成了埕北21-平1井和墾東405-平1井的勘探任務(wù),為大位移鉆井技術(shù)的配套技術(shù)的完善打下了良好的基礎(chǔ)。
我國(guó)鉆井技術(shù)的發(fā)展速度和規(guī)模都是極為顯著的,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)清現(xiàn)有的技術(shù)仍存在一系列需要解決的問(wèn)題,鉆井技術(shù)的提升和改進(jìn)的最終目的是提高油田產(chǎn)率,因而將效益作為鉆井技術(shù)發(fā)展的根本很有必要;國(guó)外鉆井技術(shù)領(lǐng)先于我國(guó),因此應(yīng)客觀認(rèn)識(shí)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù),有針對(duì)性的對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)或完善,以滿足我國(guó)油田勘探和開采事業(yè)的需要。在以上幾項(xiàng)原則的指導(dǎo)下,我國(guó)鉆井技術(shù)的發(fā)展方向應(yīng)為:
為保證油田勘探事業(yè)能夠健康、持續(xù)的發(fā)展,我們應(yīng)對(duì)現(xiàn)狀的鉆井技術(shù)進(jìn)行完善和改進(jìn)。首先,加強(qiáng)對(duì)欠平衡鉆井技術(shù)的研究和改善。該技術(shù)是我國(guó)油田勘探技術(shù)發(fā)展的核心方向,現(xiàn)階段只能完成特定底層的勘探工作,應(yīng)用范圍需要進(jìn)一步拓展;其次,加強(qiáng)分支鉆井技術(shù)的提升,主要是對(duì)井眼痕跡進(jìn)行整體設(shè)計(jì),繼續(xù)完善施工工藝;最后,加強(qiáng)老井鉆井技術(shù)的研究,老井鉆井技術(shù)是在老井眼上開采小井眼,完成深井油田的勘探工作,該技術(shù)能有效節(jié)約油田勘探成本,因此受到眾多研究學(xué)者和企業(yè)的歡迎。
第一,將成套的鉆完井技術(shù)應(yīng)用到水平井和側(cè)鉆井的勘探中,成套技術(shù)中主要包括小環(huán)隙固井技術(shù)、鉆具防卡技術(shù)和鉆井液技術(shù)。第二,完善和優(yōu)化固井完井技術(shù)。這套技術(shù)包括四項(xiàng)技術(shù),分別為降壓泄壓技術(shù)、地層壓力預(yù)測(cè)技術(shù)、配套技術(shù)措施和固井施工技術(shù)。其中配套技術(shù)措施主要包括縮水抗竄劑(DSK)和封隔器等。第三,深井鉆完井配套技術(shù)的完善,這一配套技術(shù)包括鉆頭型號(hào)的選擇、水泥漿外加劑的選擇、固井施工技術(shù)和鉆井液的選擇。在選擇鉆井液時(shí),應(yīng)根據(jù)礦井的實(shí)際深度及特征選擇合適的鉆井液技術(shù)。
地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)是鉆井技術(shù)未來(lái)發(fā)展的新趨勢(shì),國(guó)外已經(jīng)開始對(duì)這一技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)工作。地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)是借助現(xiàn)代信息技術(shù)和通訊技術(shù)的幫助,利用專業(yè)的信息采集設(shè)備、傳輸設(shè)備、分析設(shè)備對(duì)井眼的狀況進(jìn)行全方位的檢測(cè)和監(jiān)控,并根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)鉆井技術(shù)進(jìn)行客觀評(píng)價(jià),為后期的施工工藝提供可靠的參考。
油田鉆井效率的提升和安全鉆井的實(shí)現(xiàn)需要借助智能化的鉆井系統(tǒng)。一方面應(yīng)提高鉆井設(shè)備的技術(shù)含量,提高其自動(dòng)化水平;其二,通過(guò)集成技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)將多個(gè)鉆井設(shè)備進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,減少人工操作。
總體來(lái)說(shuō),我國(guó)的石油鉆井技術(shù)水平不斷提高,已經(jīng)拉近了與國(guó)外先進(jìn)鉆井技術(shù)的差距,但隨著油田開采區(qū)范圍不斷擴(kuò)大,深度逐漸加深,油田開采鉆井技術(shù)的難度也將進(jìn)一步提升。因此,我國(guó)油田企業(yè)和相關(guān)的科研單位,應(yīng)以效益為指導(dǎo),以滿足生產(chǎn)需求為目標(biāo),結(jié)合國(guó)外先進(jìn)的鉆井技術(shù),對(duì)我國(guó)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新性研究和改善,以促進(jìn)我國(guó)石油工業(yè)健康、長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。
[1]孫寶江,曹式敬,李昊,尚占魁.深水鉆井技術(shù)裝備現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].石油鉆探技術(shù),2011,02:8-15.