提高機械鉆速的技術措施

張魯（長慶油田公司工程監督處，陜西 西安 710000）

提高機械鉆速的技術措施

張魯（長慶油田公司工程監督處，陜西 西安 710000）

在石油鉆探過程中，為了提高機械鉆速，優化設計鉆井參數，優選最佳的鉆井工藝技術措施，通過鉆具的組合形式，分析預鉆地層的地質構造，不斷提高機械鉆速，縮短石油鉆探的周期，節約鉆井施工成本，達到高效鉆探的目標。

提高；機械鉆速；技術措施

鉆井的技術手段及鉆探參數的優化，對提高機械鉆速具有重要的意義。在石油鉆探施工過程中，優化設計鉆井參數，優選合適的鉆井液體系，采用先進的鉆井工藝技術措施，才能不斷提高機械鉆速。石油鉆探過程中，優化可控因素，才能達到預期的提速目的。

1 石油鉆探機械鉆速的影響因素分析

在石油鉆探過程中，由于各種原因影響著機械鉆速，如果鉆速降低，就會延長鉆井的周期，增加各種消耗，使石油鉆井的成本增加。因此，對影響石油鉆探機械鉆速的因素進行分析，才能采取有效的技術措施，解決這些問題，提高機械鉆速。

1.1 鉆井液性能的影響

鉆井液的密度對機械鉆速的影響最大，由于石油鉆井施工中，鉆井液的密度設計和控制的不合理，使鉆頭切削巖石的能力不強，鉆井液循環的強度不夠，導致井筒內的壓力過高，嚴重影響到機械鉆速。

鉆井液的循環密度越小，機械鉆速會越高，但是必須考慮到鉆井施工的安全，鉆井液壓力越低，很可能產生井噴及井噴失控事故，給石油鉆探帶來嚴重的危害，嚴重的情況會導致井筒的報廢，造成巨大的經濟損失。減少當量循環的密度，必須降低鉆井液的密度，減小粘度，才能提高機械鉆速。鉆井液的密度過小，很容易導致井壁失穩，引起井壁坍塌，影響到固井施工的質量。鉆井液密度過大，會形成地層的破裂，導致大量的鉆井液漏失。因此，石油鉆探過程中，合理控制鉆井液的密度，優先考慮提高鉆速，才能達到預期的鉆探效果。

1.2 鉆井施工參數對機械鉆速的影響

鉆壓是影響到機械鉆速的關鍵參數，理想條件下，鉆井速度和鉆壓是成正比例的。減少鉆頭使用數量能夠降低鉆井施工的成本，避免鉆桿超過其承受的負荷，能夠延長鉆桿的使用壽命，達到高效鉆探的目的。

通過提高轉速，才能達到預期的鉆探效率。應用最小成本的轉速，才能確定最小的成本鉆壓，滿足經濟鉆探的需要。在優化鉆具組合時，需要依據鉆壓和轉速的優化情況，保證鉆井施工過程中，鉆具不產生彎曲變形，穩定性能好。通過優化控制鉆井參數，不斷提高機械鉆速。

1.3 鉆井施工管理的影響

人的因素是決定鉆探成敗的關鍵要素。如果參與石油鉆探的崗位員工的專業素質不高，很難適應高效鉆探的需要。對鉆井施工工藝技術措施掌握的不到位，會出現各種安全隱患，一旦管理不善，就會引發更多的安全事故，給石油鉆探帶來嚴重的危害。

如果缺乏安全生產管理措施，單純提高機械鉆速是不可思議的。如果崗位員工對鉆井施工工序不了解，隨意的操作，沒有嚴格遵守安全操作規程，就會出現各種問題，影響到石油鉆井的速度，給石油鉆探帶來安全隱患。因此，提高員工的素質的非常重要的，對其進行各種培訓，提高專業素質，才能達到順利完成石油鉆探任務的目的。

2 提高機械鉆速的技術措施

為了提高石油鉆井的機械鉆速，采取必要的技術措施，優化鉆井施工設計，嚴格執行安全鉆探的技術要求，實現優質高效的鉆探模式，不斷提高石油鉆探的效率。

2.1 優化鉆井工藝技術措施

為了提高機械鉆速，優選合適的鉆井工藝技術措施，如采用空氣鉆井技術措施，節約石油鉆探成本的同時，提高機械鉆速。液相欠平衡鉆井工藝技術的應用，采用水包油型的鉆井液體系，有效地保護了油氣層，提高了鉆井的效率。大斜度、大位移、多目標定向井的鉆探，達到油田開發后期剩余油開采的目標。側鉆水平井的鉆井工藝技術措施，解決鉆井施工成本的問題，提高機械鉆速，利用老井的井筒，節約更多的石油鉆探成本。

高效的PDC鉆具的組合形式，不斷提高機械鉆速，配合動力鉆具，達到最佳的破巖效果，通過石油鉆探生產現場的實踐，優選各種鉆具的組合形式，以提高機械鉆速為基礎，保證安全鉆探，完成石油鉆探任務。

2.2 優化鉆井液體系

經過室內的試驗研究，在石油鉆探施工現場，合理控制鉆井液的密度和粘度，不斷提高機械鉆速，保證鉆井液的功能，減少鉆井液對儲層的傷害。通過鉆井液體系的優化，研制出綠色環保的鉆井液體系，如聚合物鉆井液等的應用，達到提高機械鉆速的目的。

2.3 實施全面質量管理

石油鉆探施工過程中，應用井控技術措施，解決石油鉆井的安全問題。通過建立全面質量管理體系，不斷提高機械鉆速，保證安全鉆探。通過對石油鉆探崗位員工的培訓，提高員工的專業素質，使其使用高效鉆探的需要。

在石油鉆井施工過程中，實施HSE管理，建立全員參與的健康、安全和環保的體系，提高機械鉆速，實現安全鉆探，不斷增加鉆井進尺，適應油田開發后期，石油鉆探的需要。同時實施井控管理模式，有效地防止井噴及井噴失控的事故，保證石油鉆探的安全。

3 結語

通過對提高機械鉆速的技術措施的研究，采取必要的手段，有效地提高鉆井的機械鉆速，縮短鉆井周期，提高石油鉆探的經濟效益。在石油鉆井過程中，優選合適的鉆具組合，優化設計鉆井液體系，合理控制石油鉆井的施工參數，達到提高機械鉆速的目的。不斷開發高新的鉆井工藝技術措施，應用欠平衡鉆井等方式，不斷提高機械鉆速，適應油田開發后期石油鉆井的需要。

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