摘 要:隨著石油開采技術的不斷發(fā)展,近幾年開始興起一種新的鉆井技術——優(yōu)快鉆井技術,這種技術對于地形多變、環(huán)境復雜的情況有著良好的適應性,應用前景較為樂觀。該文根據(jù)現(xiàn)有的研究資料,針對該項技術在石油開采中的使用情況進行了簡要論述,闡述了自己的觀點,并就某些技術性問題提出了個人見解。
關鍵詞:優(yōu)快鉆井技術 特點 應用 效果分析
中圖分類號:TE242文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2013)05(a)-0090-01
近些年來,各種新型的鉆井技術應用在采油作業(yè)中,優(yōu)快鉆井技術就是眾多新型鉆井技術中的一項重要研究成果。優(yōu)快鉆井技術以單彎螺桿及優(yōu)質(zhì)PDC鉆頭的雙驅(qū)復合鉆井為核心,為了提高機械鉆速,同時提高井身質(zhì)量和固井質(zhì)量,該項技術采用螺桿和高效PDC鉆頭,來達到此目的。該項技術具有適應外界地質(zhì)環(huán)境、滿足陸上石油開采需求的優(yōu)勢,因而對油田而言,應用前景較為樂觀。
1 優(yōu)快鉆井技術的特點
1.1 有效避免不安全因素、提高作業(yè)效率
處在高轉速狀態(tài)時,鉆頭的牙輪軸承容易產(chǎn)生先期失效問題,要想有效避免這一問題的發(fā)生,保障油田開采的安全問題,我們應在選擇使用優(yōu)快鉆井技術的時候同時選用優(yōu)質(zhì)的PDC鉆頭,再配合動力鉆頭的雙鉆頭模式,這樣就能達到此效果。另外,簡化優(yōu)快鉆井技術的鉆具結構,實現(xiàn)鉆井參與優(yōu)選,這將會有效降低鉆井過程中的粘卡幾率,以確保鉆井作業(yè)的持續(xù)而穩(wěn)定地進行。為了利于更好地保護油氣層,增強設備的維修失效,創(chuàng)造安全的井下工作環(huán)境,我們還在應用該項技術的同時加強了鉆井液固相的控制,使鉆井液在使用時保持良好的性能。
1.2 質(zhì)量安全穩(wěn)定、工作周期較短
使用動力鉆具是該項技術的另一個特點,因此它能夠在檢測井深的軌跡時獲得清晰、準確的數(shù)據(jù),幫助作業(yè)人員控制井身質(zhì)量,明顯提高了自身的機械轉速。當使用復合鉆具鉆井時,鉆頭的轉速可達到180 r/min,而轉盤的轉速卻會因此而減緩,這樣一來,整體的鉆速明顯提高了,也就延長了鉆井設備的維修周期。優(yōu)快鉆井技術的井眼軌跡平整光滑,易于控制和操作。
2 優(yōu)快鉆井技術在石油開采中的應用
在進行正式的石油開采工作前,應先分析判斷該開采區(qū)域是否適合于利用優(yōu)快鉆井技術,應考慮到實際工作中的鉆探試驗結果后才可以做出最終選擇。
2.1 鉆井液的性能指標
2.1.1 一開井段
一開井段采用的是預水化的坂土漿一開鉆井,為了順利開展鉆井工作,在鉆井的過程中技術人員適當補充了聚合物膠液,這樣做的目的是確保一開鉆井液參數(shù)能夠達到設計要求,鉆井液漏斗粘度達到了40 s以上,以此來保證鉆井過程中攜砂和井壁的穩(wěn)定性。
2.1.2 二開井段
為了保障鉆井過程中的穩(wěn)定性,二開井段采用的是回收一開坂土漿外加聚合物膠液稀釋,在正常攥緊的過程中用細水液流的方式均勻、緩慢地加入預水化聚合物膠液,在加入的過程中使用了四級固控設備固定,這也是泥漿性能指標中低粘、低密度、低切、低固相等方面能夠達到的。此外,為了有效預防可能出現(xiàn)的安全質(zhì)量問題(如井壁垮塌等),還需要適當補充預水化坂土漿,并加入適量防塌劑,以此來提高泥漿的性能。當鉆頭按要求達到確定位置后,還需要加入適量的降失水劑。將失水降到作業(yè)充許的標準范圍之內(nèi),確保泥漿參數(shù)達到設計標準的最低值。
2.2 鉆鋌斷裂失效的預防
在鉆井作業(yè)過程中,由于地質(zhì)結構等原因,可能發(fā)生鉆鋌斷裂、粘螺紋等現(xiàn)象,這樣不利于石油的正常生產(chǎn),反而會增加石油的生產(chǎn)成本。然而,粘螺紋的現(xiàn)象也是普遍存在的,在使用優(yōu)快鉆井技術時,我們應認真分析鉆鋌斷裂失效的主要原因,并對旋螺紋扭矩、鉆井參數(shù)等進行試驗與分析,針對客觀存在的問題,制定了詳細的預防措施。在使用優(yōu)快鉆井技術的過程中,一井、二井均未發(fā)生不良事故,也證明了所采用的措施能夠保障石油生產(chǎn)持續(xù)、穩(wěn)定地進行。
3 應用效果分析
通過在一開井段、二開井段、以及在其它后續(xù)應用中選擇使用優(yōu)快鉆井技術,不僅使鉆具的早期失效問題得到了控制,還縮短了整體的鉆井周期,提高了機械鉆速和純鉆利用率,使整個石油開采的效率有了顯著提高。
在實踐中,我們還發(fā)現(xiàn)了一些客觀存在的問題有待進一步解決,比如鉆頭泥包問題。多頻率地發(fā)生鉆頭泥包不僅會在下鉆的過程中影響鉆井的生產(chǎn)效率,還可能直接影響到鉆頭的使用效率。要想解決鉆頭泥包的問題,一方面需要做好鉆頭設計,比如一定要確定好最佳的鉆井液排量,同時查找在鉆井液粘切和井眼軌跡等方面是否有容易產(chǎn)生鉆頭泥包的原因,再看看鉆井液的pH值和電位等方面是否有可以進行改進和完善的地方,以此從根本上解決鉆頭泥包問題。
4 結語
其實任何一種先進、優(yōu)良的鉆井技術都有一個共同的特點,就是必須使用正確的方法,應用在適當?shù)淖鳂I(yè)階段中才能發(fā)揮其最大的功效。優(yōu)快鉆井技術也不例外,我們不能說它是最高級的應用技術,必竟每個領域的行業(yè)技術都是在不斷發(fā)展的,以后可能還會有更高級的出現(xiàn)。但如果我們用最恰當?shù)姆绞嚼盟褪亲詈玫摹.斘覀儗δ硞€鉆頭的選用覺得不合理,或是某個參數(shù)的設計效果使用不理想時,是否會質(zhì)疑這項技術本身存在問題,還是會嘗試在原來的基礎上做出小小的調(diào)整,嘗試一下優(yōu)化這項技術呢?如果在油田開采工作進行時,我們多想一想,多試一試,也許不僅能把問題解決掉,還能優(yōu)化作業(yè)階段,獲得一勞永逸的效果。相信在我們的不斷實踐與研究的過程中,一定會使優(yōu)快鉆井技術發(fā)展得更加精湛。
參考文獻
[1]張慶良,仝繼昌,李陸武.尼日利亞Stubb Creek油田優(yōu)快鉆井技術[J].中外企業(yè)家,2011(7).
[2]劉健.定向井優(yōu)快鉆井技術在老168叢式井平臺的應用[J].科技與生活,2010(5).
[4]楊亞少,李兵,田三忠.油田機械采油工藝分析[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2013(1).
[5]張紹槐.現(xiàn)代導向鉆井技術的新進展及發(fā)展方向[J].石油學報,2003(3).
[6]沈忠厚,黃洪春,高德利.世界鉆井技術新進展及發(fā)展趨勢分析[J].中國石油大學學報(自然科學版),2012(3).
[7]張金成,位華,于文紅.空氣鉆井技術在普光氣田的應用[J].石油鉆采工藝,2006(6).
[8]李文明,陳紹云,劉永貴.優(yōu)快鉆井配套技術在希50-54井應用實踐[J].探礦工程-巖土鉆掘工程,2010(6).
[9]張忠乾,曹向峰,曹繼飛.硬地層PDC鉆頭優(yōu)快鉆井配套技術研究進展[J].西部探礦工程,2012(12).
[10]黃松偉,張獻豐,劉自文,等.希望油田優(yōu)快鉆井綜合配套技術應用研究[J].斷塊油氣田,2010(9).