摘要:现阶段,我国社会发展稳定,经济增长持续上升,工业生产以及人们日常生活对于石油能源资源的需求量也在与日俱增。纵观当前我国石油行业发展现状,成效明显,但是石油资源供需矛盾突出。同时,在油田钻井工程技术的应用方面仍然有待提高,石油钻井工程任务量较大,钻井施工工艺技术复杂等。这一系列的问题,严重制约了钻井工程技术优势的充分发挥。此外,钻井工程技术缺少突破与创新,在一定程度上延长了油田钻井施工的周期,增加了油田开采成本以及能源消耗,这导致石油开采质量以及开采效率都无法保障,不仅给石油企业的发展造成一定的阻碍,甚至严重影响企业的经济效益。
关键词:石油钻井;施工技术
引言
石油钻井施工环境比较复杂,影响因素较多,在施工中就需要高度重视技术问题,进而为企业带来更高的效益。只有选择安全、可靠、科学的施工技术,才能推动石油开采行业的高速发展,保障施工人员的生命财产安全。
1.石油钻井工程技术应用过程存在的问题
1.1石油钻井速度很慢
现阶段,石油钻井工程技术存在一系列问题,石油钻井速度较慢。由于石油开采的环境恶劣,导致石油开采面临一定的难度,同时对开采技术的要求较高。在我国的石油开采中,一般选用的开采钻头较单一,大多数为PDC种类的钻头,但实际上,这种钻头已经无法满足目前的石油开采需求,由于其开采速度较慢,开采量小,导致其石油开采效率较低,同时也很难处理在复杂的开采环境中出现的其他问题。因此为了满足石油开采技术的要求,应加强相关技术的研究创新,保证石油的开采效率以及开采质量,从而实现石油开采的顺利进行。
1.2特殊工艺技术发展水平较低
目前我国的石油开采一般处于相对复杂,恶劣的环境中,因此在这种环境下,石油的开采技术面临更高的要求,特别是对特殊工艺开采技术的要求,我国特殊工艺开采技术的发展较落后,开采水平相对较低,这种情况严重制约了我国石油开采技术的发展。比如我国石油开采中采用的侧钻技术,由于存在一定的技术问题,导致石油开采的规模以及质量受到严重的影响,不利于我国石油行业的健康发展。
2.石油钻井施工技术措施分析
2.1水平井的钻井技术
当前,在实际的油田钻井过程中,水平井的钻井工程项目越来越多,因此水平井钻井技术的应用也比较广泛。在应用水平井的钻井技术钻井时,一定要严格按照井眼轨迹的设计标准开展钻井施工,只有这样,才能保障低渗透的薄差油田开采量,提高油田后期开发的开采效率。同时,在进行水平钻井前,一定要科学合理的选择钻井工具,以保障钻井工具充分与钻井工艺相结合,实现最佳的钻井效果,有效提升石油开采效率。此外,在选择钻井工具过程中,要结合钻井的实际情况,最大化的避免钻井隐患的发生,使水平钻井技术优势充分发挥。
2.2欠平衡钻井技术的应用
在钻井过程中,欠平衡钻井技术的应用,其目的主要是为了有效降低平衡钻井施工中能量损耗过高的问题。通过选择以及运用欠平衡钻井钻井液,使井筒能维持欠平衡状态,且在一定程度上有效缩减了钻井液等成本支出。然而,需要重点关注的是,在运用欠平衡钻井技术进行钻井施工作业期间,一定要提升井控管理力度,最大化降低井喷事故发生概率,确保钻井施工正常开展。
2.3深井、超深井的钻井技术
对于大多数石油企业来说,基本上都具有丰富深井以及超深井钻井经验,以及较为完善的钻井参考数据资料库。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,很多石油企业在丰富经验基础上,研制并开发出适合深井钻井的钻井设备,进而有效的降低了深井钻井过程中钻井安全隐患频发的概率,为深井钻井施工有序进行提供了技术保障。此外,在深井以及超深井钻井过程中,井眼轨迹控制技术的广泛应用,使钻井的井眼符合设计要求,并为后续油井的开采提供安全保障。
2.4钻井液技术
石油钻井施工本身就位于井下,再加上受到各种因素的影响,为了有效保障整个施工安全,除了注重钻头的选择,还要选择适宜的钻井液,提高其技术水平。在大庆油田的石油钻井施工中,由于大庆油田深层岩石的可钻性差、硬度高、钻速慢,会经常见到井塌、井漏和井缩3种现象[1],一旦出现任何一种现象,将会造成不可挽回的损失。造成井塌现象的原因主要为:泥岩、油页岩、粉砂质泥岩、粉砂岩等与地下水相遇时,就会迅速膨胀。当地下水长时间浸泡岩石时,在迅速膨胀下,还会出现破裂的现象。当矿井的地底缺少岩石的支撑力时,就会出现坍塌、崩裂事故。因此,在整个石油钻井的施工过程中,遇见岩石需要高度重视。正是因为泥岩、油页岩、粉砂质泥岩、粉砂岩等,增加了施工难度和强度,经常导致井塌现象的发生。在施工过程中,井漏现象发生是因为在施工时经过粉砂岩段,砂岩的表面本身就存在着大量的孔洞与缝隙,因此,渗透性较强。当与地下水相遇时,就会迅速膨胀并且产生裂缝,进而引发井漏。再加上当地的地质地形情况比较复杂,井漏现象就频频发生。针对以上常出现的3种现象,有效的解决措施就是提高钻井液技。结合大庆油田深层地质特点,研制出了抗180℃高温的一次性物化泡沫和可循环雾化泡沫液配方,能够适用于地层出水后,纯气体不能继续钻进的情况下,完成气体钻井施工。并且创建了采用气体钻井注气排量、注气压力和钻速为重点的注气参数设计方法,形成了相对完善的气体钻井设计技术。
3.强化钻井技术,提高石油开采效益
第一,研发新型钻井设备。与国外发达国家相比,我国石油行业的发展起步相对较晚,且在钻井工程技术方面存在一定差距。但是,在我国科学技术的不断发展推动之下,我国的石油行业发展进步较快[2]。当前的石油行业发展面临的问题,主要集中在钻井设备的研发以及钻井施工技术的突破创新等方面。为了不断强化我国石油行业的钻井工程技术,在钻井设备的研究方面加大了力度,开始对钻井工具进行一定改进创新以及研制,旨在使钻井设备的综合性能得到提升,为钻井工程的顺利开展奠定坚实的设备基础。
第二,井眼轨道自控。在井眼轨迹控制技术的基础上进行技术创新,实现了井眼轨道的自控,这在一定程度上有效的提升了钻井井眼的轨迹的准确度以及钻进速度,同时通过井眼轨道自控技术实现与井下地质条件的有效匹配,特别是在其特殊性技术工艺方面,井的钻井方向与斜度实现自动控制,这样一来,高陡坡结构大尺度倾角井瓶颈的问题得到有效的解决。此外,井眼轨道自控实现了与轨道设计的良好匹配,因此这一技术使定向井的钻井效率得到提升。
第三,井下风险控制。当前,通过对油层钻井液进行一定科学维护,以及对井眼轨道控制系统以及风险系统进行控制是提高油田开采增益的关键。井下风险控制技术主要应用于深海水、复杂地层、以及低渗透率的油井勘探开发以及开采中。这一技术的不断提升以及有效运用可以在一定程度上提升石油开采质量,对于解决石油工序矛盾也具有重要意义。因此,要不断强化当前的油田钻井工程技术,以为石油企业与社会发展创造更多的经济效益[3]。
结论
简而言之,在石油钻井施工中,出现安全事故是不可避免的,然而一旦发生,将会是不可挽回的。因此,为了避免造成重大的人员财产损失,就需要做好总结与分析工作。通过不断提高施工技术、制定切实可行的操作规范与施工流程、制定预防措施与注意事项等,来避免重大安全事故的发生,进而提高生产效率与质量,推动我国社会经济的高速发展。
参考文献:
[1]周波.我国石油钻井技术及发展趋势研究[J].中国石油和化工标准与质量,2018(3):34-35.
[2]孙冬冬.石油钻井技术发展现状与趋势[J].化学工程与装备,2018(12):45-46.
[3]陈联国.优化石油钻井工程技术措施的必要性与策略[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(02):200-201.
论文作者:刘忠强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/6
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