試論石油鉆井工程技術(shù)現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及發(fā)展趨勢

白迎前盧青山（.西部鉆探青海鉆井公司4067鉆井隊，青海西寧67400；.西部鉆探青海鉆井公司5056鉆井隊，青海西寧67400）

試論石油鉆井工程技術(shù)現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及發(fā)展趨勢

白迎前1盧青山2（1.西部鉆探青海鉆井公司40672鉆井隊，青海西寧627400；2.西部鉆探青海鉆井公司50561鉆井隊，青海西寧627400）

世界范圍內(nèi)，我國的能源消費主要是以石油和天然氣為主，而對于我國來說，仍舊是以能源為主的消費。但是由于科學(xué)技術(shù)的欠缺及煤炭資源在使用過程中存在局限性，因而我國迫切需要大量的油氣資源，來改變我國的能源消費結(jié)構(gòu)，環(huán)節(jié)能源短缺的現(xiàn)狀及解決煤炭資源的不足，促進我國經(jīng)濟的發(fā)展。

石油鉆井；工程技術(shù)；挑戰(zhàn)；趨勢

一、青海油田油氣工程技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

就全球石油工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀來看，石油工程技術(shù)上的每一次革命都伴隨著全球油氣產(chǎn)量及儲存的一大飛躍。特別就近些年來的技術(shù)來看，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向、水平井多級壓裂等工程的進步引領(lǐng)著全球的第四次石油技術(shù)革命的發(fā)展。

近些年來，我國的石油行業(yè)在新技術(shù)的支持下得到飛速的發(fā)展，就青海地區(qū)來說，昆北區(qū)和英東區(qū)石油鉆井來說，其油氣工程及裝備技術(shù)都得到迅速的發(fā)展，尤其在水平井鉆及多段壓裂增產(chǎn)造成了技術(shù)上的突破，這一技術(shù)上的突破有力的支撐了油氣勘探業(yè)務(wù)的開發(fā)，現(xiàn)如今已經(jīng)成為該地區(qū)尋找油氣藏、開發(fā)油氣田的重要手段。

1.青海地區(qū)鉆井基本情況

（1）英東區(qū)鉆井的基本概況

英東區(qū)的鉆井在英東地區(qū)的119井126°方位，175米處。該井是一口采油井，全井最大井斜4.78°/3100m，最大全角變化率5.00°/1900m，井身質(zhì)量合格。在進行鉆井的過程中，主要采用低壓吊打，主要為了保證上部井眼直，便于控制下部井眼；在控制質(zhì)量上主要采取的是從鉆具組合上想辦法，在加密點傾斜的情況下及時的對鉆井的參數(shù)進行調(diào)整，從而保障井下鉆具的安全。在鉆井的過程中，應(yīng)該重視油氣層的保護工作，首先應(yīng)該嚴格按照設(shè)計執(zhí)行，在鉆井的過程中盡量按照設(shè)計密度進行設(shè)計，同時還應(yīng)該做好固控設(shè)備，控制好泥漿流變性能。

（2）昆北區(qū)鉆井基本概況

昆北區(qū)鉆井是在地面海拔3053.48m處進行鉆井，該口井是一口開發(fā)井，位于青海省梅西洲花土溝鎮(zhèn)。所在構(gòu)造名稱柴達木盆昆北油田切12井區(qū)，構(gòu)造位置位于西部坳陷區(qū)昆北斷階帶切十二號構(gòu)造切12井區(qū)切12-15-10井220o方位719.2m處。井口橫坐標16316519.2m縱坐標4195561.7m。昆北區(qū)塊表層存在不同厚度的流砂層，一開鉆井液已膨潤土漿為主，般土含控制在45-60mg/l。為了二開后鉆井液及時轉(zhuǎn)換、維護和處理，建議配置一開井漿40-60方為宜，避免膨潤土鉆井液量過多。

2.鉆井工程技術(shù)的所面臨的現(xiàn)狀

對當前的油氣開發(fā)現(xiàn)狀而言，我國油氣開發(fā)面臨的現(xiàn)狀有資源品質(zhì)劣化，油氣目標復(fù)雜化、安全環(huán)保嚴格化等嚴峻挑戰(zhàn)。當面對這些勘探的開發(fā)的新形勢而言，在開發(fā)的過程中使得工程技術(shù)遇到了新的挑戰(zhàn)與難題，井下作業(yè)儲層改造技術(shù)與國外差距較大，主要在高壓氣井帶壓作業(yè)裝備低成本。深度增加凸顯鉆機低效深部高研磨性地層破巖效率低，鉆速慢、高溫高、壓對管柱井下工具儀器的損壞嚴重，高壓地層對井控安全帶來挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的隨鉆測量系統(tǒng)的信道受到制約，深層井壁失穩(wěn)問題突出，超深層巖石賦存狀態(tài)遵循規(guī)律不同于常規(guī)地層，常規(guī)井壁穩(wěn)定理論不再適用多層井身結(jié)構(gòu)應(yīng)用問題等。可以說這些現(xiàn)狀都制約了鉆井的發(fā)展。

二、英東區(qū)、昆北區(qū)石油鉆井的發(fā)展建議

1.昆北區(qū)石油鉆井發(fā)展建議

由于表層巖性以灰色礫巖和礫狀砂巖為主，且成巖性差，膠結(jié)程度差，巖石的骨架應(yīng)力小，在形成井眼后易產(chǎn)生應(yīng)力集中而發(fā)生井塌，獅子溝組地層中也含有礫狀砂巖，為了防止井塌，給二開打下基礎(chǔ)，建議將表層套管下深加深；在鉆井的過程中建議使用大尺寸的鉆鋌，及加重鉆桿，以降低中性點的位置，從而在給鉆頭施加足夠的鉆壓時克服鉆桿的撓性變彎，從而減小井壁對鉆桿的阻力，減輕柴油機負荷；由于本地區(qū)井易斜，地層的造斜力最大，且糾斜進度慢，為加快降斜速度，減少純鉆時間，提高機械鉆速，節(jié)約成本，建議使用彎度較大的螺桿。與此同時在鉆井的過程中還應(yīng)該做好對注水層的妨害預(yù)防。

2.英東區(qū)石油鉆井發(fā)展建議

在鉆井過程中，表層施工期間做好防漏、防塌工作，特別是大井眼施工。并且應(yīng)當適當?shù)募訌妼钯|(zhì)量的控制，每隔一段時間對井斜進行測量，在二開井后，有條件的情況下使用MWD隨鉆測斜、糾斜施工，以此減少輔助生產(chǎn)時間。在進行鉆井時，還需要密切注意底層及增產(chǎn)的變化，從而便于加強地層壓力的監(jiān)測與監(jiān)制。

三、我國石油鉆井的發(fā)展建議

當今世界油氣工業(yè)正經(jīng)歷著前所未有的變革世界各國越來越把油氣工業(yè)的發(fā)展寄希望于技術(shù)革命，因而創(chuàng)新與引進消化與吸收研制成功一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的重大高端裝備工具軟件產(chǎn)品和技術(shù)更快更好地做好工程技術(shù)服務(wù)為提高油氣資源動用率和勘探開發(fā)效益提供強有力的工程技術(shù)支撐。

就青海地區(qū)來說，對非常規(guī)的油氣進行開發(fā)時，應(yīng)當從開發(fā)的實際情況出發(fā)，加快對自動化鉆機、大型壓裂裝備、高效鉆頭和抗高溫長壽命螺桿技術(shù)等研究力度盡快形成產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢；在開發(fā)深層油氣的過程中應(yīng)該積極提高鉆井效率的鉆井機井口自動化設(shè)備，從而研制出高溫高壓的試油測試裝備、高管級抗腐蝕油套管，來完成井筒的完整性、評價性技術(shù)。

［1］楊金華.全球深水鉆井裝置發(fā)展及市場現(xiàn)狀［J］.國際石油經(jīng)濟，2006（14）.

［2］陳國明；殷志明；許亮斌.深水雙梯度鉆井技術(shù)的研究進展［J］.石油勘探與開發(fā)，2007（02）.

白迎前（1980-），男，籍貫：青海湟中，學(xué)歷：本科鉆井助理工程師主要研究方向：鉆井工程技術(shù)；

盧青山（1978-），男，籍貫：青海湟中，目前職稱：鉆井助理工程師主要研究方向：鉆井工程技術(shù)。