关键词:旋转冲击钻井技术;石油钻井;实践应用
近些年来,越来越多的人们逐渐对我国的石油企业进行了高度关注。在当前的经济背景下,石油企业想要促进自身的可持续发展,并且保障自己的经济收益,那么就需要满足市场对于石油产品的多种不同需求,此时就需要进行石油钻井技术的研究和创新。而旋转冲击钻技术作为一种全新的石油钻井技术,它可以有效的提高石油钻井的效率,并且降低资金的消耗。所以,对石油钻井中的旋转冲击钻井技术的应用进行深入的探究是十分必要的。
1旋转冲击钻井技术的工作原理及其应用优势
简单而言,旋转冲击钻井技术的主要工作原理就是依据传统的旋转冲击钻井条件,然后利用全新的冲击器进行钻井工作。而旋转冲击钻井技术与过去的钻井技术相比能够对硬度较大的岩层进行更好且高效的钻井处理,并且因为旋转冲击钻井技术的冲击器主要位于岩心管的上端和石油井底的上端进行工作,所以它主要依靠钻井液和高压气体的作用进行运行。
通过在石油钻井过程中应用旋转冲击钻井技术,可以达到良好的应用优势。首先,旋转冲击钻井技术与过去的钻井技术相比可以进行大体积的破碎工作,这样就可以对于一些硬度较大的岩层进行破碎处理,从而提高石油钻井的效率。其次,因为旋转冲击钻井技术的岩层破碎频率较高,所以钻头的质量较好,不会经常出现破损的情况,所以可以有效的节约钻井的成本,从而为石油企业带来更大的经济效益。最后,因为旋转冲击钻井技术的钻头旋转切削和冲击都作用于岩层,所以可以极大的提升对于岩层的破碎效率和质量,进而加速钻井进程的完成。
2旋转冲击钻井技术在石油钻井过程中的有效应用
总的来说,旋转冲击钻井技术作为一种全新的石油钻井技术,通过在石油钻井中的应用,不仅提高了实际的钻井效率,更可以促进石油企业的可持续发展。而旋转冲击钻井技术主要包括液动旋转冲击钻井技术和气动旋转冲击钻井技术两种。
2.1液动旋转冲击钻井技术
液动旋转冲击钻井技术大多应用于深孔硬地层的钻井工作之中,它的工作原理主要是利用液动冲击器进行工作,并且通过钻井液的推动进行运行。目前,我国较为常见的两种液动冲击器主要是高压油液动冲击器和水力液动冲击器,而水力液动冲击器应用的更为广泛。简而言之,之所以水力液动冲击器应用较为广泛,其中较为明显的优势就是水力液动冲击器比起高压油液动冲击器的耗能较低,并且利用率和开采率较高,所以得到了更多石油企业的有效应用。除此之外,液动旋转冲击钻井技术可利用的运动部件非常少,而且不会因为井深或外部围岩而受到较大影响,所以相关的施工人员可以根据实际的需求对液动旋转冲击钻井技术的各种数据进行优化调整,以此有效的提高石油钻井的效率和质量。
2.2气动旋转冲击钻井技术
气动旋转冲击钻机技术与液动冲击旋转钻井技术相比更多的应用于采矿工业领域之中,而且气动旋转冲击钻井技术主要利用的是气动冲击器进行工作。除此之外,气动旋转冲击器主要分为无阀冲击器和有阀冲击器两种,这两种气动冲击器的主要区别在于配气机构阀片能否对上下运动的压缩空气进行有效的管控。而气动冲击器在钻井过程中的主要特点就是因为介质的密度很低,所以能够提高岩层破碎的效率,并且实际的钻井质量较高。随着气动旋转冲击钻井技术的不断发展和应用,目前我国的气动冲击器已经多达几十种的型号,并且都配有相适应的冲击钻头,所以在进行气动旋转冲击钻井技术的应用时需要根据实际的需求选择最为合适的气动冲击器和钻头,以此保障钻井工作的顺利进行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3旋转冲击钻井技术在石油钻井工作中的应用效果
3.1提升石油钻井的冲击破碎效果
石油钻井工作人员通过应用旋转冲击钻井技术,可以把液动射流冲击器和旋转钻头进行连接,这样就可以有效的降低接触时间并提高周期性的冲击荷载。此时就会使得接触应力逐渐集中并且提高实际的岩层破碎效果,以此有效的提高石油钻井的效率和质量,进而保障石油钻井的进度。
3.2确保石油井底的良好清洁度
旋转冲击技术在石油钻井过程中的应用以后,石油钻井工作人员可以利用液动射流冲击器进行优化聚集和调节,以此可以形成一个良好的运动作业水团,这样就可以提高石油钻井井底的清洁效果,从而有效的降低石油钻井井底的杂物残留,进而避免因为杂物而影响实际的石油开采质量。
4旋转冲击钻井技术在石油钻井中的应用要点和前景展望
4.1旋转冲击钻井技术的应用要点
对于旋转冲击钻井技术在石油钻井中的应用而言,要注意几方面的应用要点。首先,在进行旋转冲击钻井技术的应用时一定要进行科学合理的冲击器选择。随着我国石油钻井技术的飞速发展,我国的冲击器类型也在不断的增加,所以这就需要相关的石油钻井工作人员在进行旋转冲击钻井技术的应用之前先对实际的需求进行分析研究,然后选择最为合适且质量较高和不易磨损的冲击器,以此保障石油钻井的顺利进行。其次,相关的石油钻井工作人员也需要进行钻头的分析选择,一定要选择适合钻井需求,并且保障石油钻井效率以及不易磨损的高质量钻头。最后,在进行旋转冲击钻井技术的应用过程中还需要进一步扩大冲击器的应用范围,然后相关的石油钻井工作人员还需要运用相应的设备来对冲击器的各种数据进行全面的分析计算,以此确保为后续的钻井优化创新奠定坚实的基础,从而保证石油钻井工作的有效开展。
4.2旋转冲击钻井技术的前景展望
近些年来,我国的旋转冲击钻井技术已经得到了广泛的应用发展,并且相关的冲击器和钻头类型也在与日俱增,而且相关的旋转冲击钻井技术工艺也正在朝着多元化的方向发展。除此之外,我国的石油钻井的冲击器应用范围也得到了明显的扩大,而且也大幅度的增强了冲击器和钻头的质量和使用的寿命,这样就可以保证石油钻井工作的长久稳定的进行。最后,我国相关的石油企业依然加强了对于旋转冲击器的研究和创新,并且着重加强了对于冲击器的结构数据的研究,以此有望在未来对冲击器进行全新的创新优化,进而满足不同的石油开采对于冲击器的多种需求,这样就可以有效的提高石油钻井的效率和质量,并且为相关的石油企业带来更大的经济效益。
5结束语
总而言之,伴随着我国经济水平如火如荼的发展,我国的石油企业得到了较为明显的发展,并且得到了更多人们的广泛关注。但是随着社会的不断发展,市场对于石油的需求也在与日俱增,所以想要促进石油企业的可持续发展就必须要进行石油钻井技术的创新和优化。而旋转冲击钻井技术作为一种全新的石油钻井技术,可以有效的满足不同市场对于石油以及石油钻井的多种需求。因此,这就需要相关的石油钻井工作人员对其进行高度重视,然后加大对于旋转冲击钻井技术的研究与应用,以此有效的提高石油钻井的效率,并且为石油企业带来更大的经济收益,进而推动我国石油企业未来的可持续发展。
参考文献
[1]张文敏.旋转冲击钻井技术在石油钻井中的应用[J].新技术应用与实践,2014(3):34~35.
[2]潘冬兴.石油钻井中旋冲钻井技术的应用探讨[J].化工管理,2017(31):178.
[3]邓元洲,罗园,宋军正.旋冲钻井技术在石油钻井中的应用[J].化工管理,2016(11):116.
作者简介:李露春(1980.9),工程师,硕士,2010年毕业于西南石油大学,现于中石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院,主要从气体钻井技术服务。
论文作者:李露春
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第23期
论文发表时间:2020/5/8