石油開采中水平井鉆井技術的價值研究

趙大偉 王建

摘要：隨著科學技術的不斷進步與突破創新，水平井技術在其未來的推廣運用及其發展過程當中一定能夠更加充分的利用，實現各種功能優勢作用發揮的最大化，并且被運用到更加廣泛的領域和行業當中，從而從技術領域推動我國企業的高質量發展。基于此，本文主要分析了鉆井機械設備的故障排除與維修。

關鍵詞：石油;開采;水平井;鉆井技術;價值

中圖分類號：TE243文獻標識碼：A

引言

石油工業產業已經成為當下社會的焦點問題之一，石油在人們日常生活中的應用十分廣泛，為了能夠保障石油的數量和管理質量，對于其勘探和開采工藝的技術要求有了更高的需求。當前水平井鉆井技術是石油勘探和開采工程的重要推動力，也是確保油庫安全的重要措施。

1鉆井的目的

工業時代的迅速發展，促使油氣勘探事業走進了一個小高峰時代，傳統油氣開發無法滿足現階段人們對能源的需求。在新的時期下想要進一步提高鉆井技術發展的速度，并且逐步形成由深層次到超深層次的進步，應考慮到鉆井技術的使用方法以及質量，將這些能源盡可能地開采出來，做到物盡其用，既提高了資源的利用效率，也能夠降低對環境帶來的負面影響。非常規油氣田的鉆井技術在不同的國家，其劃分標準存在一定的區別，從當前世界對于非常規油氣田鉆井技術進行分析，并沒有一個共通的鉆井標準。在我國可以依據鉆井的目的不同，將鉆井技術簡要地進行劃分為探井技術、開發井技術、特殊用途井技術以及區域普查井技術，對這幾種不同的鉆井目的進行細分，還可以將區域普查井技術分解成為剖面井、參數井、構造井、基準井[1]。

當所選擇的是區域普查井中的基準井時，其主要的鉆井目的是了解所在地層中的油氣飽和程度，通過沉積微相特征以及驗證物探等方式獲取測量的結果。選擇基準井技術能夠對所需要測量的非常規油氣田中地層的地球物理參數進行獲取，要求在獲取過程中是全井取心的方式獲取，而剖面井則是研究該地層的構造變化，了解非常規油氣田區域內的地質剖面。如果要對該非常規油氣田巖性特征研究，需要考慮到覆蓋區，沿著區域性比較大的剖面鉆井。參數井則對該地區的地質綜合技術進行詳細的審查和分析，確保在富含油氣田的盆地內獲取更多與該區域內地層構造相關數據，提供更加詳盡的物性參數，也需要詳細地去編撰有關鉆井區域地下小層的整體構造圖，了解開發區域的構建特征[2]。

2水平井技術在石油開采作業過程中應用優勢的發揮

2.1凈化井眼

在正常作業的條件下，水平井在進行鉆井的過程當中，要特別注重井段的角度，要確保井段處在一個比較恰當的角度范圍之內。在井段的角度大致在45°～60°之間的情況下，非常容易出現巖屑床，這就會導致鉆井工作無法正常進行，同時還需要耗費時間來對井眼進行凈化。將水平井鉆井技術合理運用到石油井下開采作業過程當中可以有效實現床巖屑等問題的解決。在石油井下日常開采過程中，通常利用石油鉆井液來達到對井眼進行凈化的目的，這主要是由于鉆井液具有極好的流變性優勢特點，借此優勢特點可以將巖屑物質從石油井眼中帶出，從而有效起到凈化石油井眼的作用。并且還可以使石油井下的鉆井循環工作的順利開展得到有效的保證。

2.2修正剖面

水平井技術修正剖面功能的實現主要通過以下三種情況：短半徑、中半徑和長半徑。在進行油田井下鉆井施工作業的過程，單重注水剖面修正功能一般是通過取中半徑和長半徑之間的值來設計實現的。因為這個中間數值正好可以使彎殼動刀鉆井專用工具進行修正，這很大程度上降低了油田井下作業風險的發生概率，提高了石油開采井下作業的安全性和穩定性，同時還減少了開采過程中的摩擦阻力[3]。

2.3穩固井壁

在水平井鉆井的工程實施中，那些大井斜井段較長暴露在地層層面的油井都可能會出現井眼不穩定的情況。如果要確保地層的穩固，就需要從地層的各方面特性來了解實際情況并將底層的這些不確定因素控制在一個合理的范圍，從科學的視角進行理解、分析和重點設計，確保井壁不會出現坍塌。另外，石油鉆井液在一定條件之下也極有可能與地層之間產生化學反應從而影響井壁的穩固性，因此要充分做好石油鉆井液的處理工作，防止石油鉆井液和地層之間產生化學反應。

2.4提高軌跡控制能力，實現準確中靶

操作人員在開始著手實施井眼軌跡控制施工前，需要對直井段以及井斜角度進行充分測量，以此來保證所得到的結果足夠精確。在完成上述測量工作后，操作人員需將測得的數據輸入到水平井控制軟件中進行計算，并且根據所得到的結果，設置施工參數等數據。此外，還應當注意，在完成各項工作時，應當對所使用的鉆具最大限度地加以簡化，只有采取這樣的方式，才能從根本上降低施工帶來的摩阻，并降低井下鉆具出現故障的可能性。一般情況下，在對造斜工具進行選擇時，要按照比待鉆軌跡的造斜率高10%-20%來進行選取，提高軌跡控制的能力和主動性[4]。在對井眼軌跡進行控制時，為能夠讓效果更加符合預期，精準的預測鉆具組合的實際造斜率同樣至關重要，不應忽視此項工作。比如，操作人員可以根據實際造斜率，對井眼軌跡的控制方案進行必要的調整，以此使其更加契合施工的實際需求。通過采取這種方式，可以讓井眼軌跡和設計軌跡變得更加符合，從而有效地避免了在開展實際工作時，由于井眼軌跡增加，導致人員很難對井眼軌跡的走向進行合理的預測，并最終對后續工作的順利完成帶來不必要的影響。

結束語

在油田產業的勘探工程中，必不可少的就是直井和水平井，這兩種井在過去的油田勘探工作中可以基本滿足，因為油田的量相對來說足夠豐富，但是，隨著我國人口的增長以及生活水平的提升，油田資源的儲備量逐漸減少，而且日益向著更深的深度發展，在這樣的條件下，一般的直井和水平井已經無法滿足油田勘探的需求。水平井很獨特，它擁有著直井和一般水平井無法超越的技術優勢，更夠勘探到更深的深度，從而實現高產量的油田。但是在實際中，會遇到很多難度，因為水平段過長，造成鉆遇巖性的復雜多樣。

參考文獻：

[1]蔣鵬.水平井鉆井技術及其在石油開發中的應用[J].化工管理，2015（21）：84.

[2]李廷偉.石油開采中水平井鉆井技術的作用分析[J].石化技術，2015（09）：210.

[3]陳鎮，劉春元，焦海潮.長水平段水平井鉆井技術難點分析[J].化工管理，2016（33）：119.

[4]李西林.長水平段水平井鉆井技術難點分析及對策分析[J].中國石油石化，2016（23）：75-76.

中國石油集團渤海鉆探工程有限公司第五鉆井工程分公司

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