摘要:随着石油需求的增大,对于石油开采企业的开采压力逐渐增大,需要石油企业提高钻井速度,来保证石油的稳定供给。基于此,本篇文章将研究定向井钻井速度的影响因素及提高方法,仅供参考。
关键词:定向钻进技术;水平井施工;应用
1定向井钻井施工介绍
所谓的定向井钻井,也就是在钻井过程中形成的井筒按着设计的井斜方向进行钻井施工,利用特别性能的井下钻进工具,可以对形成的井眼轨迹进行控制,让地层内的钻头顺着设计的方位钻出方向确定的井眼,达到定向井钻井作业施工的要求。我国已经研究开发了多种定向井钻井作业工具以及设备,采用无线跟随钻井测量设备,对井筒中的数据资料进行采集分析,从而对井眼钻进轨迹进行有效地控制。具备定向井轨道设计技术能力,研发井眼轨道控制技术,可以使定向井钻井作业施工所形成的井眼轨迹达到设计需求,采用套管防卡措施、地层测试措施可以处理好定向井钻进过程中存在的各类问题,从而提升定向井钻井作业效率。定向井钻井施工作业,必须在科学合理的设计前提下开展,选取符合性能要求的钻进工具以及设施,提升钻井作业施工的效率,减少在钻井施工过程中发生事故的可能性,可以有效保证定向井钻井作业在每个不同的井段顺利的施工,实现设计要求的井眼轨迹,使钻井作业施工质量得到保障。由于水平井是定向井的一种比较特殊的方式,对于水平井钻井施工必须要控制好井段的垂直区段、造斜井区段、稳斜井区段和水平井区段的钻井施工,合理选用钻井工具的组合,对井眼轨迹进行很好地控制,满足井斜角度以及方位角度的设计要求。
在提高定向井钻井速度过程中,主要是对其精度进行提高,确保其钻井速度的合理性和科学性。但是就实际工程而言,在定向井钻井速度确定过程中,还存在诸多影响因素,具体主要体现在以下几个方面。
2定向井钻井速度的影响因素
2.1设计方面的影响因素分析
钻井速度的确定,对于确保整个钻井施工质量的提升有着十分重要的意义。在确定钻井速度时,主要是设计人员结合实际进行针对性的设计,但是由于其对设计人员的专业要求较高,需要大量的经验和专业的技术。但是就当前来看,在实际设计中,由于设计人员自身的专业水平有限,使得所设计的定向钻井速度难以满足实际需要,对速度的精度和科学性带来影响。加上目前很多定向钻井施工所在地的地形十分复杂,在设计精度上要求较高,目前在定向井钻井速度设计中,三维设计技术已经得到了广泛的应用,但是在很多特殊复杂的地质条件下,要想从障碍物绕开还存在一定的难度,加上三维速度设计的精确性和缜密度难以满足实际需要,在绕开障碍方面的问题较多,在确定井身速度关键点时缺乏较高的精确度,对井眼曲率的校核精准率和最大曲率的精确度不高,对于井身速度接点顺序和曲率问题的计算与校核的精确度不达标,使得定向钻井速度的精确度和合理性受到巨大影响。
2.2施工方面的影响因素分析
除了设计因素外,施工因素也将对整个钻井速度的精度和合理性带来影响。一般而言,主要体现在以下几个方面的施工:
1)在表层钻进施工中,由于对回水阀门的泵压与排量不到位,使得表层发生打滑的情况,严重时还会使得井漏,进而使得钻井成本加大的同时效率还会降低,带来不可估量的损失。
2)在直井段进行钻井施工时,为了将碰井问题减少,就必须确保井距方位得到及时调整。而现实是井距方位的调整不合理,使得碰井的几率增加,同时由于对直井段中的井斜提高不到位和重视度不足,也会对后续的造斜施工与安全施工带来巨大影响。
3)施工人员之间的配合不足,匹配度较差,也会导致其受到影响。
4)在进行造斜钻井施工时,由于机械钻效在阻力与不合理影响,使得精神速度面临偏离的情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆加上地层带来的影响,使得稳斜工作的难度较大,尤其是地层的倾向变动,使得井斜增降问题较为突出。而由于方位不稳定,就会使得钻速下降,加大钻井风险,若调整不及时,将使得稳斜段钻井时的井眼速度偏离,若提高不当,将使得钻井速度偏离更大,进而对钻井风险带来影响。
3定向井钻井速度提高方法
3.1提高施工人员的个人素质,加强专业人才建设
钻井施工过程中人为因素的影响也必不可少,专业的操作人员能够有效的提升钻井施工的速度和效率,目前我国定向井专业技术人员比较缺乏,缺少具有丰富经验的专业型人才,因此我们需要加强相关专业人才的培训,有效的促进定向钻井技术的发展。钻井施工有着生活不便性、地区偏远,因此造成施工队伍人员组织并不是很规范,流动性非常大,这些因素都阻碍了定向钻井技术的发展。石油人才一直是油田开发中的难题,随着近些年我国钻井技术的推行,加之钻井先进技术在工程运用中推广的配套技术,同时对钻井工程的地质、环境等勘探方法更加的成熟稳定。我国通过持续的教育培训加之锻炼实践培养了一批新型的钻井工程技术员,使施工人员的个人素质得到了空前的提高,
3.2钻井技术的相关设施和工程管理制度要不断的完善
我们要提高综合的钻井效率,就要加强钻井工程的管理,对于工程设施的检查与管理都要完善,明确各个团队的管理责任,特别是管理人员要严格把好入井关,保障井下工作人员的安全性;再者要制定具体的工程管理制度,加强自我保护意识和自我防护意识,严格执行各项管理制度,当发现或发生钻具隐患或事故时,要及时掌握钻具的起因,并向上层领导及时的报告整个事件发生的过程,找出解决的办法。
3.3科学选择钻井技术
在工程运用上比较成熟的技术包括气体钻井技术、涡轮钻井技术、欠平衡钻井等,通过不断的工程实践,证实了各种钻井工艺技术在各类工程上的不同应用。再者需要选择合适的井深结构,针对地区的地层特点和钻井技术难点,选择合理的井身结构是保证该平台钻井施工安全的前提条件。采用正确的技术手法可以达到事半功倍的效果,大大提高钻井工程的工作效率。
3.4做好定向井钻井施工设计
定向井的钻井施工设计,必须符合定向井钻井的需要。施工设计人员具有一定的现场钻井施工的经验,才能保证钻井施工过程中,达到设计的标准。依据邻井的地质数据资料,设计井眼轨迹和井身剖面,为合理钻探提供依据。定向井钻井轨迹的设计,是钻探优质定向井的关键要素之一。依据地质类型,选择最佳的定向井的井眼轨迹,确定井眼的增斜率和降斜率,选择最佳的造斜点,计算出全井的最大井斜角,选择最优化的钻具组合形式,合理控制井眼轨迹。选择地层区域比较稳定的地方,建立造斜点,才能获得最佳的造斜率。
3.5做好定向钻井提速的技术研究
想要提高钻井的速度,就要在保证施工质量的基础上科学、合理的使用钻具、钻头的种类和参数、螺杆的种类和参数。首先对钻具的选择要符合钻井设计的参数,先确定短钻铤的长度,选择相关的机械设备,在钻井施工过程中我们主要根据位移参数来确定螺杆、上稳定器、短钻铤的尺寸大小,这样才能保证钻井施工时设备之间的协调工作,有效的提升钻井速度。PDC钻头是目前使用性能良好的钻头之一,具有很多的种类和参数进行选择,得到了广泛的应用和普及,但是根据钻井施工条件和需求的不同,需要的PDC钻头也各不相同,正确的选择钻头能够提升钻井的速度和效率。
结束语
近年来,我国的钻井工程为了勘探更多的资源,开发并有效的利用石油资源,不断研究钻研了很多切实有效的技术方法,但是在实际的石油开采过程中还存在着一些问题,这些问题需要新的钻井技术取代传统的技术,从而大大的提高钻井效率。
参考文献:
[1]潘军营.定向井钻井速度的影响因素及提高方法[J].石化技术,2019,26(08):194+199.
论文作者:兑纪飞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/15
标签:定向井论文; 速度论文; 技术论文; 作业论文; 工程论文; 过程中论文; 轨迹论文; 《基层建设》2019年第23期论文;