摘要:隨著我國對能源需求的日益增加,對于鉆井工藝技術(shù)的應(yīng)用也提出了更高要求。不僅要確保相關(guān)的鉆井工程施工能夠達(dá)到要求的工程質(zhì)量,而且鉆井工程要能夠根據(jù)確定的井眼與軌跡設(shè)計(jì)進(jìn)行合理的施工。定向井鉆井工藝在油田開發(fā)中一直發(fā)揮著舉足輕重的關(guān)鍵作用,是石油鉆井中應(yīng)用最廣泛的鉆井工藝,定向井鉆井工藝技術(shù)的提高將直接影響石油鉆井的質(zhì)量和水平。本文主要對定向井鉆井工藝技術(shù)進(jìn)行了概述,并提出了定向井鉆井工藝的有效優(yōu)化措施。
關(guān)鍵詞:定向井;鉆井工藝;技術(shù)優(yōu)化;措施
定向井鉆井技術(shù)在現(xiàn)今的油田開發(fā)中占有重要地位,特別是油田進(jìn)入高含水期以后,利用定向井鉆井 技術(shù)可以有效的把剩余的油氣資源開采出來,同時,還可以減少鉆井施工的資金投入,提高鉆井施工效率。在進(jìn)行定向井鉆井作業(yè)施工時,應(yīng)該選擇好井眼軌跡的方向,形成符合設(shè)計(jì)要求的井斜角度以及方位
角度,保證定向井鉆井施工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。還應(yīng)該制定出科學(xué)合理的定向井鉆井工藝技術(shù)措施,根據(jù)實(shí)際情況對其進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),使形成的井筒滿足油氣生產(chǎn)的需要,提高對油氣資源的開發(fā)效率。
1 定向井鉆井工藝技術(shù)概述
定向井鉆井是通過利用特別性能的井下鉆進(jìn)工具,可以對形成的井眼軌跡進(jìn)行控制,讓地層內(nèi)的鉆頭順著設(shè)計(jì)的方位鉆出方向確定的井眼,達(dá)到定向井鉆井作業(yè)施工的要求。定向井鉆井工藝技術(shù)不僅可以對開采效果影響較大的不良地質(zhì)因素達(dá)到科學(xué)規(guī)避的效果,還可以確保油氣資源利用的合理性,最大程度降低油氣開采成本,避免特殊地質(zhì)環(huán)境對油氣資源開采造成不必要的成本損耗,實(shí)現(xiàn)石油企業(yè)利潤的最大化。定向井鉆井工藝技術(shù)因其自身獨(dú)特的優(yōu)勢,在我國油田的開采中逐漸成為不可或缺的主要施工方式,在油田開采的后期應(yīng)用更為廣泛,不僅可以很好地滿足對剩余油的開采要求,而且可以有效降低石油鉆井工藝的施工成本。
目前,我國在定向井鉆井技術(shù)方面已經(jīng)取得了較大的進(jìn)步,研究開發(fā)了多種定向井鉆井作業(yè)工具以及設(shè)備,采用無線跟隨鉆井測量設(shè)備,對井筒中的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行采集分析,從而對井眼鉆進(jìn)軌跡進(jìn)行有效地控制。具備定向井軌道設(shè)計(jì)技術(shù)能力,研發(fā)井眼軌道控制技術(shù),可以使定向井鉆井作業(yè)施工所形成的井眼軌跡達(dá)到設(shè)計(jì)需求,采用套管防卡措施、地層測試措施可以處理好定向井鉆進(jìn)過程中存在的各類問題,從而提升定向井鉆井作業(yè)效率。
2定向井鉆井工藝技術(shù)優(yōu)化措施
2.1井眼軌跡控制措施優(yōu)化
井眼軌跡的合理控制是定向井鉆井成功的關(guān)鍵,只有保證井眼軌跡的科學(xué)合理才能保證鉆井施工作業(yè)的質(zhì)量。直井段的施工與常規(guī)井井眼并無太大區(qū)別,可以在選擇鉆頭的型號方面進(jìn)行優(yōu)化,以保證直井段的施工質(zhì)量。 控制定向井井眼軌跡應(yīng)嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)方案的規(guī)定進(jìn)行,使用隨鉆測量儀器,對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行具體分析,造斜點(diǎn)的選取要科學(xué)合理,結(jié)合優(yōu)化的鉆井工藝技術(shù),可以得到高質(zhì)量的斜造井段。實(shí)際的操作中,還要利用穩(wěn)定器進(jìn)行井下作業(yè),減少井眼軌跡偏離設(shè)計(jì)方案的發(fā)生,一旦出現(xiàn)井眼軌跡偏離設(shè)計(jì)方案的情況,需進(jìn)行立即糾正,在最短的時間內(nèi)制定出最佳的改正方案,及時減輕井眼軌跡的偏離程度,降低損失。 井眼軌跡的控制不僅在造斜段具有重要意義,在直井段也是一樣,要嚴(yán)格控制井眼軌跡,盡量避免在操作中出現(xiàn)井筒打斜。完成造斜點(diǎn)的設(shè)計(jì)之后,要對直井段的偏移量進(jìn)行分析,必要的情況下要進(jìn)行增斜,選擇合適的增斜方法,施工中注意檢查鉆頭的磨損程度,避免因鉆頭過度磨損而造成負(fù)面影響。
2.2鉆井施工設(shè)計(jì)優(yōu)化
對定向井鉆井作業(yè)施工進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),往往是針對井筒的剖面設(shè)計(jì)而言的。定向井的井斜角度和方位角度的設(shè)計(jì)對造斜井段、穩(wěn)斜井段以及水平井段的選擇影響較大,如何根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)需求來完成鉆井方案的選擇是需要解決的關(guān)鍵問題。在設(shè)計(jì)方案的制訂時應(yīng)充分考慮到分段施工技術(shù)的應(yīng)用,通過對造斜點(diǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,根據(jù)鉆井區(qū)段和鉆井參數(shù)的不同,靈活選擇鉆井工具,在井眼軌跡的測量中確保相關(guān)測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,這些都是提高定向井鉆井作業(yè)施工質(zhì)量所必須考慮的影響因素。在定向井鉆井作業(yè)的過程中,還應(yīng)注意對鉆井工具的合理選擇,提高施工參數(shù)的科學(xué)性,盡可能地降低安全事故的發(fā)生幾率,提高施工中的安全系數(shù)。
2.3定向鉆鉆井技術(shù)優(yōu)化
隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用與機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展,越來越多的工程設(shè)備開始應(yīng)用到鉆井工程施工作業(yè)中,同時各個鉆井工具的組合優(yōu)化改進(jìn)也很好地為鉆進(jìn)工程施工提供了更多可能,目前定向井鉆井工程中主要使用的施工設(shè)備為動力鉆具、穩(wěn)定器、定向彎接頭以及相關(guān)的工程檢測設(shè)備。施工前要對這些設(shè)備的功能與應(yīng)用效果進(jìn)行充分了解,提前做好設(shè)備的保養(yǎng)檢測工作,在施工過程中能夠合理使用工程設(shè)備。同時要利用好井控設(shè)施有效地防止鉆井作業(yè)施工過程中出現(xiàn)井噴、井噴失控等意外安全事故以及鉆井液污染儲層等情況。并根據(jù)不同地層區(qū)段選擇最佳的鉆井工具組合,采用效率高、質(zhì)量可靠、套管內(nèi)活動小的鉆井工具。在鉆井過程中應(yīng)該使用轉(zhuǎn)速低、壓力大的方式進(jìn)行斜井區(qū)段進(jìn)行鉆井作業(yè)施工,這樣可以有效避免套管出現(xiàn)損壞,避免對井筒的使用年限產(chǎn)生影響。
3結(jié)束語
綜上所述,定向井鉆井工藝技術(shù)作為我國石油行業(yè)中應(yīng)用范圍最廣泛的油井開采施工技術(shù),保證其施工效果對整個石油行業(yè)的發(fā)展具有舉足輕重的作用。因此,在定向井鉆井施工中,需要對定向井鉆井工藝技術(shù)措施進(jìn)行優(yōu)化,在不同的井段采用不同的鉆井工具組合方式,對井眼軌跡進(jìn)行科學(xué)合理的控制,使施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)方案要求,提高油田企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
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作者簡介:趙雷(1975-),男,四川彭水人,助理工程師,從事鉆井工作。