姜 鐘
(吐哈油田分公司工程技術研究院,新疆 哈密 839009)
鉆井工程標準是行業跨越發展、自主創新的法寶,同樣也起到規范鉆井市場經濟客體的作用,我國目前的鉆井標準主要指鉆井國家行業標準和國家標準。自從20 實際80年代以來,常規鉆井技術在實際生產實踐中不斷的發展成熟,較易開采油田不斷減少,發現新儲量更加困難,環保法規越來越嚴格,且發現的蘊藏石油的地質多為高溫高壓和含硫氣體地層,因此在鉆井工程中應用了越來越多的新工藝和新技術,本文中,筆者將結合自己多年從事鉆井工程工藝的研究、詳細分析鉆井工程專業標準化,發現目前標準化工作中還存在很多問題,并針對上述問題提出了幾點切實可行的標準化工作建議。
按照鉆井工程工序劃分,相關標準可以分為:鉆井儀器儀表標準主要指鉆井常用儀器儀表的技術規程、使用、維修與保養等;鉆井工具及鉆具標準主要指鉆井工具和常用鉆具的技術規程、使用、維修與保養等;固井完井標準主要指固井完井質量評定、固井完井施工作業規程、固井完井技術有關要求、下套管技術等;井控標準主要指防硫化氫安全作業技術要求、井噴失控的處理、鉆開油氣層和井控作業、鉆開油氣層前的準備工作、井控裝備等;取心工藝標準主要指密閉取心、常規取心等;井下故障處理和復雜預防標準主要指鉆井過程中故障處理以及復雜預防的基本要求等;特殊工藝標準包括水平井、分支井、欠平衡井、開窗側鉆井以及定向井技術規范等;鉆井工藝標準指鉆井過程中的操作規范、參數優選、井身質量控制等;鉆前工程標準主要指鉆井設備的搬遷安裝、井場及道路設計、油氣田井位勘測等技術規定;鉆井工程設計標準包括固井設計、鉆井工程設計方法及格式。
安裝標準化的相關要求,下文將分別針對鉆井工具以及鉆具、鉆井儀器儀表、鉆井液工藝、井下故障處理和復雜預防、鉆井工藝等標準化技術在鉆井工程中的應用進行詳細探討。
針對目前的新鉆井工藝,國內一些研究單位已經開發出了一些專用的鉆井工具,像膨脹式尾管懸掛器、特殊螺紋及接頭、高效磨洗工具、小井眼特殊打撈工具、直連型鉆桿等等,針對目前這些已經研發的鉆井工具以及鉆具,應該對鉆井工程所涉及標準進行研究,研究內容可以歸納為以下三點:一是能夠將科研成果以標準化的形式推廣應用的標準;二是對管理水平和技術發展具有提升作用的先進標準;三是能夠在鉆井生產過程中起到重要作用的核心標準。
特殊鉆井儀器儀表的研制對油田的開發具有重要作用,筆者所在油田已經研制成功了一部分鉆井儀器儀表并投入市場,經過實踐檢驗,取得了階段性的成果,并為公司帶來了較好的經濟效益和社會效益,隨著相關研究實驗的不斷開展,會不斷的由新成果涌現,那時油田公司可以及時的將其轉化為企業標準。
過去的二十年里,鉆井液一直以單純的應用研究為主,最近幾年已經發展成為鉆井液應用、機理和處理劑綜合性的研究。筆者所在公司針對目前的復雜井,堅持以高效、安全、健康為發展主題,對鉆井液進行深入的研究和應用,并取得了一定成果,同樣油田公司也需要及時的將其轉化為企業標準。
隨著鉆井液技術的進步、鉆井工藝技術、井下設備和鉆井裝備的提高,井下發生故障和復雜的概率已經大大降低。由于井下廣泛應用了大量的動量鉆具,雖然提高了鉆井速度,但是卻易發生鉆具、螺桿事故;由于采油井、注水井的增加,導致地層壓力紊亂,易發生井漏現象;由于鉆井工藝技術的不斷提高,隨著高科技的注入,鉆井會越來越深,越來越復雜。上述一系列問題都可能導致井下發生故障或者復雜狀況,因此油田公司應對原有的井下故障處理和復雜預防規程進行不斷更改與完善。
常規的鉆井技術雖然比較成熟,但是目前石油、天然氣行業標準沒有覆蓋到的,可以規劃制定相應的標準。
水平井技術已經相當成熟,國內相關標準包括:《水平井固井作業標準》、《水平井鉆井工程設計要求》、《水平井完井工藝技術要求》等等。但是像水平井施工工藝方面的標準還是欠缺的,因此石油公司可以考慮制定《水平井施工工藝技術標準》等等。
欠平衡鉆井技術在國內的起步較晚,但是經過數十年的發展也積累了一定經驗,并制定了一部相關標準,那就是《欠平衡鉆井技術規范》,但其完整性有待提高。目前國內像中石化勝利油田已經擁有大量欠平衡鉆井設備,并且投入了大量的人力財力進行科研攻關,以試圖建立欠平衡鉆井工程的操作規程和標準。
氣體鉆井技術相對常規鉆井技術的優勢在于機械鉆速有了很大提高,相信隨著石油公司對新技術的研究和氣體鉆井技術的發展,還可以制定相關標準。
隨著鉆井工程市場的不斷發展拓展,與其相關的各向技術標準會越來越規范,如此以往,我國現有的鉆井工程標準化基層管理人員的專業知識欠缺問題會更加突出,因此,相關單位需要不斷對其管理人員就行業務培訓,加強標準化管理隊伍的建設。
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