摘要:通过对钻井工程施工质量控制措施的探讨,有效地提高石油钻探施工的质量,缩短石油钻井的周期,适应油田开发不同时期石油钻探的需要,更好地完成石油钻井任务。对钻井施工过程中的各个工序进行质量控制,通过质量管理体系的建立,完善各种质量控制措施,从井身结构的质量监管,到取芯的质量控制,直至固井施工质量的管理。对石油钻井施工的全过程进行质量监管,不断提高石油钻井施工的质量,满足油田开发不同时期的技术要求。
关键词:钻井工程;质量控制;井斜产生;预防措施
引言
工程质量监督在石油勘探开发工作和重大工程项目实施上作用明显,有利于确保项目目标实现、促进投资效益最大化。我们应让钻井工程监督在石油石化企业日常生产中发挥出更大的作用,努力促使我国的石油生产安全开展。
1油田钻井工程质量管理的内容与重要性
油田钻井工程质量管理的内容和职责主要是要依照国家法律法规的相关规定、要求以及标准为规范,加强控制施工的进度和质量,促进顺利投资。石油钻井工程质量监督的主要作用是指引施工方按照相关法律要求以及石油工程施工标准、工艺流程进行施工作业,促进项目质量进度投资和HSE控制,完成工程目标。通过实施质量管理可以看到,油田钻井生产中管理起的作用越来越重要了。
(1)钻井施工过程中建立钻井工程管理体制,能充分促进施工效益和速度结合,提高钻井作业的速度,这也成为了减少钻井成本的主要因素。因此,良好的钻井监督应该在作业中加强甲、乙方的沟通协调;提高生产节奏,促进作业的提质增效;大力挖掘“人、机、物、环、管”等因素潜力,促进钻井施工进度。
(2)在日常钻井作业中,对现场施工的全方位工程监督,对钻井质量的提升起到了重要的作用,确保钻井工作的顺利完成,因此,钻井管理人员在进行钻井工程质量管理中,应加强对钻井速度与质量的监管力度,在保证质量的基础上,加快钻井效率。如果钻井施工过程发生生产效率与生产质量之间产生对立时,必须要先以生产质量为第一位,在确保施工质量的基础上,再提高施工的速度。其次,在钻井施工过程中,工程质量也要依据不同井型和类别选择不同的管理侧重点,努力促使钻井工程质量效益最大化。
2钻井工程施工质量控制措施
为了提高石油钻井施工质量,需要采取一系列的措施,解决石油钻井施工过程中存在的问题,最大限度地提高石油钻井的施工质量,从而提高石油钻探的效率。
2.1加强钻井施工过程的管理
在钻井施工过程中,提高全体员工的质量意识,不断提高石油钻井施工的质量。对石油钻井工程的质量控制,体现在石油钻井施工的每个工序中,最终通过交井验收体现出来。石油钻井施工前是准备过程,也必须引起重视,对钻井机械设备的维修保养,减少设备的故障率,是提高石油钻井施工质量的基础。钻井施工中遇到复杂地层的钻探过程控制,是保证施工质量的关键。钻井后期的质量验收,决定钻井施工质量等级,为后续的油井生产提供支持。
2.2优化钻井施工设备
应用先进的钻井设备和设施,更好地完成石油钻探任务。以提高石油钻井施工质量为基础,提高机械钻速,缩短石油钻井周期,提高石油钻井的经济效益。对钻机、钻杆、钻头等钻井用设备和设施进行优化,能够最大限度地提高机械钻速,减少钻井施工事故,达到设计的钻井施工质量。陈旧的钻井设备,不能适应钻井新工艺技术的需要。如进行欠平衡钻井施工时,需要保持井筒的欠平衡条件,如果设备达不到预期的作用效果,很容易发生井喷及井喷失控施工,给石油钻探过程带来巨大的经济损失。不断开发钻井新工艺技术措施,优化钻井设备的组合,以提高石油钻井施工质量为前提,更好地监督和管理石油钻井的每个工序,不断提高石油钻探施工质量。
2.3建立质量管理体系
在石油钻井施工过程中,建立全面质量管理体系,按照体系文件的要求组织施工。实现了石油钻井全过程的质量监督和控制措施。设置专门的质量监督管理人员,及时发现钻探施工过程中的质量问题,并及时予以整改,不断提高石油钻井施工质量。强化石油钻井施工质量的监督和管理,重视钻井施工的井身结构质量、取芯质量及固井质量的管理。严格控制各个施工的质量标准,对施工前的各项准备工作进行检查验收,及时发现隐患问题,采取必要的技术措施,解决影响施工质量的问题。
提高钻井施工现场的质量和安全管理工作水平,保证石油钻井施工的质量。在井身结构质量控制方面,针对质量标准,确定井身结构的质量,并采取必要的处罚措施,依据施工现场的质量检查表,对井身结构的质量进行检查验收,定期对石油钻井施工现场的井身结构进行质量鉴定,通报批评质量事故问题,引起石油钻井施工队伍的重视。钻井取芯作业施工质量的提高,能够促进地质研究,更好地描述井筒,为后续油田开发提供地质资料。合理控制取芯施工的质量,对其进行监管,保证达到设计的取芯标准,通过对岩芯的各种实验和分析,获得精准的地质信息资料,更好地为油田生产服务。
固井施工质量决定井筒的使用寿命,因此,需要严格控制固井施工质量,从制度开始,制定严格的固井施工质量控制管理制度,规范固井施工的工序,对固井施工设计进行分析和研究,采取高新技术措施,解决固井施工质量问题。对套管的质量进行检测,加强对固井施工设计的审查,制定切实可行的固井施工设计,并在固井施工过程中,实时检查和指导固井施工作业,防止发生固井施工质量问题。针对固井施工的一次性特点,开发出高新的固井施工方法措施,更好地完成固井施工作业任务。通过严格的固井施工质量检验手段,对固井施工质量进行检查验收,确保固井施工质量达标。
3钻井工程中井斜产生的原因与预防
3.1井斜产生的原因分析
在长达半个多世纪的钻井施工实践之中,钻井工程技术专家、学者及现场施工技术人员对于井斜产生的原因研究从未停止过,从多项的研究成果中可以看出,井斜的产生主要受到以下三个方面因素的影响,既地质因素、工程因素和其它因素。
3.1.1地质因素
地质因素是产生井斜角的主要原因,也是在钻井工程施工过程中不可控制的因素。地质因素产生井斜主要体现的以下的几个方面,一个是地层倾角的存在,对于同一个时期沉积的地层来说,由于沉积环境的变化,会使地层在某一个方向上产生一定的倾斜角度,这个倾斜角度会从几度到几十度之间不等,当钻井施工中钻井钻遇到地层倾角位置后钻头就会顺着倾角的倾向方向而倾斜,从而产生井斜角。二是地层的各项异性,软硬交错。在地质沉积过程中,由于收到温度、压力、以及环境等因素的影响,地层岩性就会产生各向异性,这种各向异性既有纵向上的,也有横向上的,而且地层还软硬不均匀,当钻井施工中钻头钻遇到这种有异性,软硬不均匀的地层中时候,钻头也会欺软怕硬,就会朝着软地层的方向行进,这样就会产生井斜角。
3.1.2工程因素
在钻井工程中井斜的产生除了地质因素以外,工程因素在井斜角的产生中也发挥着不可替代的、特殊的作用。在工程因素中最重要的就是钻具组合结构与钻井参数这两个方面。当一口井的施工钻具组合不合理的时候就会产生井斜,比如在某口具有一定的地层倾角和倾向的直井施工中,选用塔式钻具组合,由于塔式钻具组合中没有扶正器支撑着井壁,因此在钻遇到地层倾角地层的时候就会产生井斜角;钻压也是同样影响井斜角产生的主要因素,对于一些钻具组合来说,对钻压的要求是非常敏感的,比如钟摆钻具组合,当施加小钻压的时候该钻具组合会产生一定的钟摆回复力,这个时候该套钻具组合就是防斜钻具组合,当逐渐增加钻压到一定程度,使扶正器下部的钻铤发生弯曲后,扶正器就成为了支点,该套钻具组合就变成了增斜钻具组合,所以钻具组合和钻压也是影响井斜角产生的非常重要的因素。
3.2井斜的预防
3.2.1加强地质研究
对于井斜角的产生主要因素就是地质因素,因此在进行钻井施工前就要加强地质研究,充分认识施工区块的地层特点,倾角和倾向,将这些基础数据都纳入到钻井地质设计和钻井工程设计当中去,让施工队伍和施工人员对施工区块的井斜原因有充分的认识,这样才能在施工中主动去采取防止井斜产生的技术措施。
3.2.2选取合理钻具组合
要想实现防斜打快,就必须要从工程上进行研究与分析,首先是根据施工区块的不同来选取合理的钻具组合和钻井施工参数,主要是钟摆钻具组合和满眼钻具组合,并严格执行钻井设备安装规程,保证井眼开直。其次是对现场操作人员进行培训,加强其责任心,保证施工参数的准确性。
3.2.3主动防斜,保证井身质量
随着钻井工程技术的不断发展,对于防止井斜产生方面我们不止在钻具这方面来下功夫,还要采取主动防斜方式,一个是在易斜地层应用弯螺杆+MWD进行主动防斜,二是应用垂直钻井系统对高陡区域进行施工,变被动防斜为主动防斜,实现防斜打快。
结束语
钻井技术的不断发展,井下事故的处理技术也将跟着不断的发展,处理事故将会更加迅速更加安全,可见对钻井复杂情况进行预防分析是十分必要的。
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参考文献:
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[2]唐勇.钻井工程中存在的问题及对策研究[J].唐勇.科技经济导刊.2017(25)
[3]任国范.钻井工程标准化的应用研究[J].任国范.化工管理.2017(24)
论文作者:岳彩涛
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/21
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