鉆井施工技術措施分析與研究

摘要：石油鉆井發展的過程中，針對不同的井采用不同的鉆井技術和施工作業措施，特別是先進的鉆井技術的使用，可以極大的提高石油鉆井的工作效率和工作質量，減少施工作業成本，確保鉆井作業安全，本文主要對鉆進作業中鉆井技術進行了分析和研究，并提出了一些提升工作措施來提升鉆井作業效率。

關鍵詞：鉆井工藝；技術措施；鉆井效率

引言

當前隨著鉆井科技的不斷發展，各種鉆井技術在不同的油田得到了廣泛的應用，特別是隨著一些老舊油田石油資源面臨著枯竭，含水量的不斷增加，采油率的不斷下降等因素的影響，需要針對不同的油藏條件進行鉆井，提高油田的石油儲量，因此采用新的鉆井技術和工作要求等，可以極大的提升鉆井施工效率。

1 鉆井施工技術簡述

油氣開發中石油鉆井工程涉及到多種不同的技術及工種的協同配合，為了提高鉆井效率，保證施工質量，降低開發成本，避免油氣井噴事故，提高油企經濟效益，通常會不斷的引進各種新的鉆井工藝來促進鉆井技術的提升。當前石油開發中鉆井施工技術有套管鉆井技術、地質導向鉆井等，依托于不同的開發環境，采用不同的技術措施，保障鉆井施工的順利開展。

2 制約鉆井施工效率的原因分析

2.1 鉆井人員的技術儲備影響鉆井的效率

一線鉆井人員的專業素養對于鉆井作業具有重要影響，施工人員的專業素養高，在施工的過程中能夠及時發現問題，并解決問題，提高鉆井的效率，但是當前一些鉆井施工單位中存在一定數量的非專業人員，他們不具有專業人員所有的專業鉆井技能，不能夠精準的完成鉆井施工任務，不利于鉆井作業的進行，特別是在施工作業中，操作技術不正確，不能準確的把握鉆井的進尺，造成井眼軌跡和技術要求不一致的情況，需要進行糾偏，極易造成施工效率的降低。

2.2 鉆井施工管理制度不健全

良好的鉆井施工制度可以極大的保障鉆井施工的安全進行，切實提高施工人員的責任心，降低可能出現的風險。鉆井施工中各工種職責不明晰，沒有完善的生產安全責任制，員工考核流于形式，導致員工安全責任意識不強，易于導致重大的安全責任事故，嚴重影響鉆井施工效率，不利于企業的良性發展。因此，必須不斷健全各種安全生產工作制度，嚴格要求施工人員按照技術要求規范施工，制定獎懲措施，對于出現的問題及時發現解決，保證鉆井施工的順利進行[1]。

2.3 對鉆井施工技術措施的管理不嚴格

鉆井施工過程中，選擇的鉆井施工技術存在欠妥性，管理模式研究不到位等導致在鉆井過程中卡鉆等常規事故的出現，影響鉆井施工的效率，且存在鉆井機與鉆具不完全匹配，沒有達到最優設計，都會在鉆井過程中出現各種常規的事故，影響鉆井效率，產生額外的生產成本。

2.4 鉆井施工中的井孔技術措施不恰當

鉆井施工中井控技術措施對于鉆井施工具有重要的影響，如果在鉆井過程中井控技術措施不完備，缺少相應的井孔設備和專業人員，特別是鉆井工人對鉆井施工安全認識不深刻，缺少相應的安全生產技能，特別是在事故發生后不能及時處理事故，導致事故擴大，將嚴重影響鉆井施工效率。

3 提升石油鉆井效率技術對策

3.1 采用高壓噴射鉆井

在石油鉆井過程中，采用高壓噴射鉆井技術，科學的設置鉆頭的水眼，避免對鉆屑的多次切割，提升鉆頭鉆井的速率，通過鉆井參數的進一步優化，可以進一步的確保鉆獲優質的井筒，而且采用高壓的噴射作用可以提高鉆速，降低鉆頭的溫度，避免鉆頭過熱，有效的攜帶鉆屑運移出來，提高鉆井工作的效率[1]。

3.2 應用地質導向鉆井技術

油田鉆探過程中，不同的區塊地層的地質情況不盡相同，而通過前期的勘探可以對油田的地質情況進行詳細的了解，并結合鄰井的地震地質資料，可以科學合理的采用最優的鉆井技術，通過地質資料確定和控制鉆井井眼軌跡，進行地質導向鉆井。精確的控制鉆機向目的層鉆探，保證最佳的路徑獲取最高的效益，通過隨鉆儀器的應用，對地層進行詳細的評價，進行科學的鉆井優化，提升鉆井效率，降低企業生產成本[2]。

3.3 利用計算機來仿真鉆井柱力學及井眼凈化

利用鉆井軟件對井下鉆柱的力學情況進行仿真模擬可以為大傾斜度的定向鉆井提供數據支持，為鉆井的施工設計提供科學支撐。而且采用鉆井設計相關的專業的軟件可以判別摩阻轉矩，仿真滑動鉆進等。在比較松軟的地層進行作業時，要科學的控制機械鉆進的速度，及時對井眼進行清潔，減少巖屑床產生的機率。

3.4 采用自動化鉆井技術

隨著信息時代的到來，油田鉆井技術的數字化進程也在不斷推進，自動化鉆井技術在油藏鉆井過程中的應用可以極大的提高鉆井效率，提高鉆井質量。通過自動化的程序設計，減少人為失誤，縮短施工的時間，降低生產成本。將井下自動化技術與井上鉆機進行自動化結合，實現自動化鉆井施工，而且通過應用旋轉導向鉆井系統可以科學的控制鉆井進程，傳遞井下施工信息，利于技術人員及時調整施工方案，最大程度的優化施工技術方案。

3.5 采用聚合物鉆井液

科學的選擇合適的鉆井液可以極大的提高鉆井的效率，而采用聚合物鉆井液進行循環作業可以防止黏土的過度分散，加固井壁，減少井壁的坍塌。聚合物鉆井液還具有較強的濾餅作用，可以選擇性的隔離出水層，保證井壁的安全穩定。在鉆井過程中鉆井液的質量、密度等參數影響鉆井施工的安全性，鉆井液的選擇一定要經過科學的實驗，才能保證施工的安全高效。

3.6 加強施工人員安全管理

鉆井施工的安全大于一切，因此應從鉆井的施工的實際研究設計施工方案和安全管理措施，提升鉆井過程的安全效能，對于參與鉆井施工的技術人員前期進行系統的培訓，提升鉆井技術人員的專業素質，特別是在采用新技術的情況下，要請相關專家對所有參與人員進行技術和安全方面的培訓，并進行考核，保障新技術的科學應用和施工安全。在工作開展前期，要對鉆井過程中可能出現的安全事故進行研判，制定應急方案，并根據方案進行演練，熟悉整個方案流程。在鉆井施工的過程中，建立安全管理責任制度和獎懲措施，要求各崗位人員嚴格按照施工要求進行施工，只有多種措施并舉的情況下，才能最大限度的提升鉆井工作效率，保障新技術的順利推廣和使用。

3.7 開發全過程優化鉆井工藝

油田開發進入中后期，為了滿足油氣開采的需要，通常需要鉆探水平井、多分支井、大位移井等，這些井的鉆探可以采用新的鉆井工藝技術措施如欠平衡鉆等，保證這些特殊井在鉆探過程中，保持欠平衡狀態，并采用嚴格的井孔管理措施，確保鉆井施工的安全高效。新鉆井技術的應用即可以確保成功的完鉆特殊井需求，滿足生產需要，而且節約生產成本，提高鉆井效率。在鉆井施工的過程中，依據井眼地質情況，優化鉆井技術，以地質導向鉆井技術為導向，采用自動化的井下和井上鉆井技術，結合井下探測器及人工智能的軟件，針對鉆遇過程中存在的問題及時發現，并發出報警，減少事故發生，提升鉆井的效率。

4 結語

本文通過對鉆井施工過程中存在的問題進行分析和研究，保障油氣鉆探過程的高效和施工安全，提升鉆井效率，要求在鉆井過程要不斷的采用各種新的鉆井技術，新的鉆井技術要求經過科學驗證，保障鉆井的效果，同時要求加強鉆井施工人員的技術、安全責任等方面進行嚴格培訓，建立嚴格的施工技術標準和保障措施，實施嚴格的獎懲制度，確保所有人員都能夠牢記工作職責，嚴格按照要求施工，最終提升鉆井工作效率，保障施工安全，降低企業成本，提升企業效益。

參考文獻

[1] 牛東學.鉆井工程中提高鉆井效率的措施分析[J].中國石油和化工標準與質量，39（01）：23-24.

[2] 胡超.塔里木油田的鉆井技術措施[J].化工設計通訊，2018，44（09）：239.

作者簡介：曹遠（1986-），男，漢族，本科，助理工程師，主要從事鉆井方面的工作。

（作者單位：中國石油集團長城鉆探有限公司鉆井二公司）