劉凡明
摘要:近年來,隨著我國加入世貿(mào)組織,我國也加大了對(duì)石油的需求量,如何有效的提高鉆井工程鉆井的效率,則成為目前我國各大油田主要解決的問題,要提高鉆井工程的鉆井效率,就必須運(yùn)用先進(jìn)的鉆井技術(shù),作為鉆井工程鉆井的堅(jiān)強(qiáng)后盾,提高鉆井工程的鉆井效率,不僅僅只是提高鉆井的速度,提高鉆井工程的鉆井效率的基礎(chǔ)是保證鉆井的安全生產(chǎn)。本文結(jié)合目前我國油田提高鉆井效率的新技術(shù)和按群鉆井措施進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞:鉆井技術(shù);安全鉆井;措施
一、鉆井技術(shù)
目前我國各大油田提高鉆井鉆井工程中鉆井的效率,主要是提高低滲透油田的效率,低滲透油田由于特殊的地層和地質(zhì)結(jié)構(gòu),成為我國各大油田高效開發(fā)的難題,近年來,為了實(shí)現(xiàn)各大油田低滲透的地層的開發(fā),我國研究和開發(fā)了不少先進(jìn)的鉆井技術(shù):高壓高溫鉆井技術(shù);深井、超深井鉆井技術(shù)特殊工藝鉆井,這些先進(jìn)的鉆井技術(shù),這些都成為各大油田鉆井工程提高鉆井效率提供了必要的條件,下面,就詳細(xì)的對(duì)這四種先進(jìn)的鉆井工藝作簡(jiǎn)單的敘述。
(一)高溫高壓鉆井技術(shù)
國際上把地溫超過150度稱之為高溫,地層壓力當(dāng)量密度超過1.8g/m3或須用超過70MPa的井口裝置時(shí)稱高壓,同時(shí)具備地高溫和地層高壓的井稱作高壓高溫井,如果井底的溫度高于220度井底壓力超過105MPa 就稱為超高壓高溫井。高壓高溫井的鉆探是目前我國各大油田鉆井工程中難度最大、風(fēng)險(xiǎn)最高、工程費(fèi)用最高的一種鉆井技術(shù)。這種技術(shù)由于成本較大,鉆探的難度和風(fēng)險(xiǎn)較大的特點(diǎn)很少被使用。一旦使用此技術(shù),鉆井所開發(fā)的費(fèi)用也是相當(dāng)可觀的,對(duì)鉆井工程的經(jīng)濟(jì)損失較大。
(二)深井、超深井的鉆井技術(shù)
通常把完鉆井深為4500至6000米的經(jīng)稱之為深井,如果深度超過6000米則稱之為超深井,目前隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國鉆井也逐漸向深井、超深井的鉆探方向轉(zhuǎn)變,深井和超深井的鉆探技術(shù)也成為西部油氣資源開發(fā)和勘探的主要技術(shù)之一,21世紀(jì)之后,我國逐漸加強(qiáng)了對(duì)西部和東部深層鉆井工程的勘探和開發(fā),深井和超深井的鉆井主要集中在我國西北部和西部地區(qū),由于這些地區(qū)紙質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,巖層壓力不穩(wěn)定等特點(diǎn),目前,我國深井、超深井的鉆探技術(shù)還需要進(jìn)一步完善,雖然,我國深井和超深井鉆探技術(shù)已被普遍應(yīng)用,但是,由于技術(shù)不夠完善和底層結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)導(dǎo)致在開發(fā)深井和超深井作業(yè)時(shí),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)井下事故頻繁發(fā)生、建井的時(shí)間較長、工程費(fèi)用普遍較高等,這一系列的問題嚴(yán)重阻礙了深井和超深井開發(fā)的步伐,直接增加了鉆井工程的成本,和國外發(fā)達(dá)國家相比,我國深井和超深井的開發(fā)技術(shù)還存在一定的差距,還需要繼續(xù)努力,提高和完善深井和超深井的鉆井技術(shù)和效率。
(三)特殊工藝鉆井技術(shù)
目前特殊工藝鉆井技術(shù)在我國各大油田的研究和應(yīng)用已逐漸成熟化,特殊工藝鉆井主要包括定向井、水平井、叢式井、大位移井、復(fù)雜結(jié)構(gòu)經(jīng)和欠平衡鉆井等。目前,定向井、水平井、叢式井鉆井技術(shù)在我國各大油田已普遍應(yīng)用,而相對(duì)之下的復(fù)雜結(jié)構(gòu)井、大位移井和欠平衡鉆井技術(shù)依然是我國鉆井技術(shù)中較為薄弱的環(huán)節(jié),
大位移井的主要目的是通過大位移的延伸實(shí)現(xiàn)對(duì)油氣田能源的高效的開發(fā),所以,水平位移的長度則是大位移鉆井技術(shù)的關(guān)鍵所在,大位移鉆井技術(shù)通常被用在海洋、海灘及一些特殊的區(qū)域的油氣的開發(fā)可獲得不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益。
復(fù)雜結(jié)構(gòu)井,是指多分支井,從一個(gè)主井筒內(nèi)側(cè)鉆出若干個(gè)分支井筒,并且各分支井都能重入和投產(chǎn)這種鉆井技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是油氣開發(fā)的成本較少,單井的產(chǎn)量較高,能很好的提高鉆井效率。多分支井與我國陸相沉積油層薄及油層多的特點(diǎn)相適應(yīng),對(duì)我國老油田和低壓低滲透油田的看來發(fā)都發(fā)揮著重要的作用。
欠平衡鉆井技術(shù)是指通過外界人為的干預(yù)使井內(nèi)流體的有效流動(dòng)壓力低于地層孔隙壓力的鉆井方式。欠平衡鉆井技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于比較容易發(fā)現(xiàn)低壓儲(chǔ)層,同時(shí),最大限度的減少了對(duì)鉆井對(duì)低儲(chǔ)層的傷害,能夠有效的提高機(jī)械鉆井,大大降低鉆井的成本。但是,欠平衡鉆井技術(shù)也是一種高風(fēng)險(xiǎn)的鉆井作業(yè),在鉆井過程中很容易引發(fā)井壁失穩(wěn)和井噴事故的發(fā)生,因此,在鉆井工程中使用欠平衡鉆井技術(shù)一定要使用先進(jìn)的鉆井裝備,有效地控制和減少井壁失穩(wěn)和井噴事故。
(三)三維可控與可視化鉆井技術(shù)
式鉆井眼主要實(shí)在復(fù)雜的地層空間中變化,如何有效地控制鉆井眼的軌跡變化與穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)鉆井的軌跡可視化的,達(dá)到鉆井“看著打、隨意打”的理想目標(biāo),是目前我國各大油田鉆井向自動(dòng)化和智能化方向發(fā)展的重要課題,當(dāng)下,我國國外很多國家都已經(jīng)將鉆井智能化和自動(dòng)化、可視化應(yīng)用到油田鉆井工程中來,極大地提高了油田鉆井工程鉆井效率,我國在鉆井三維可控和可視化鉆井技術(shù)還不夠成熟,還有待進(jìn)一步的研究和應(yīng)用。
二、鉆井工程安全鉆井的措施
鉆井工程鉆井效率的提高是在安全鉆井的基礎(chǔ)之上完成的,安全鉆井是最基礎(chǔ)的條件,沒有鉆井工程的安全鉆井作業(yè),就更談不上鉆井工程鉆井效率的提高,因此,要實(shí)現(xiàn)鉆井工程鉆井的效率,就必須確保鉆井工程的安全作業(yè),近年來,由于鉆井工程逐步向我國西北方向發(fā)展、鉆井的深度也逐步向深井和超深井的方向演變,導(dǎo)致我國鉆井工程在鉆井作業(yè)過程中出現(xiàn)的事故越來越多,不僅給鉆井企業(yè)帶來了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,甚至危及施工人員的生命安全。因此,鉆井工程的安全鉆井作業(yè)至關(guān)重要,要做到鉆井工程的安全作業(yè),就要從以下幾個(gè)方面著手做起:
首先;要對(duì)井口工具進(jìn)行認(rèn)真的檢查和使用,井口工具的安全使用,直接關(guān)系著鉆井工人的生命安全和井下的安全,因此,加強(qiáng)對(duì)井口工具的使用檢查可以大大減少鉆井施工的安全事故的發(fā)生,同時(shí),也有效的提高了鉆井效率。
其次;要加強(qiáng)對(duì)鉆井工程人員的教育和培訓(xùn)。在鉆井工程隊(duì)伍中要定期開展安全施工技能和安全知識(shí)的培訓(xùn),讓員工通過培訓(xùn)樹立安全施工的意識(shí),同時(shí)在施工時(shí)必須堅(jiān)持“生產(chǎn)安全第一”的原則,通過教育和培訓(xùn)讓員工能嚴(yán)格執(zhí)行鉆井的各項(xiàng)規(guī)章制度,大大提高鉆井效率。
再次;加強(qiáng)員工鉆井技能的培訓(xùn)。在鉆井工程隊(duì)伍中,定期對(duì)員工進(jìn)行技能培訓(xùn),使員工能夠熟練掌握各項(xiàng)施工技能和施工工具的正確使用,對(duì)于一線的鉆井施工人員必須通過專業(yè)的技能考試,并獲得相應(yīng)的資格證書方可上崗,這樣便大大降低了在鉆井過程中由于施工人員的技術(shù)水平的缺陷,而導(dǎo)致鉆井事故的發(fā)生,從而大大提高了鉆井效率。
三、總結(jié)
鉆井工程鉆井效率的提高必須是以安全生產(chǎn)為基礎(chǔ),通過先進(jìn)的鉆井工藝,實(shí)現(xiàn)油田整體效率。目前,針對(duì)我國特殊的地層,各大油田紛紛研制和應(yīng)用了一些先進(jìn)的鉆井技術(shù),在我國鉆井工程提高鉆井效率方面發(fā)揮了重要的作用。
參考文獻(xiàn):
[1]西北油田提升鉆井工程質(zhì)量安全效率-財(cái)經(jīng)頻道
[2]試論在鉆井工程中如何提高鉆井效率-《中國新技術(shù)新產(chǎn)品》-2013年01期