石油钻井工艺技术措施分析

发表时间:2020/5/15   来源:《基层建设》2019年第34期   作者:李刚
[导读] 摘要:优化石油钻井技术措施,结合平衡钻井和欠平衡钻井技术优势,钻探不同性质的井筒。
        中海油田服务股份有限公司  天津  300452
        摘要:优化石油钻井技术措施,结合平衡钻井和欠平衡钻井技术优势,钻探不同性质的井筒。鉴于油田开发后期水平井钻井施工任务的增加,选择最佳的新钻井技术措施,以确保钻井施工的顺利进行,达到设计的钻井施工质量,并为油田生产提供服务。
        关键词:石油;钻井工艺;技术措施
        1 石油钻井工程内涵分析
        石油钻井工程是指围绕石油开采等各个环节通过采取有效的措施来加强工程管理从而切实提升石油开采成效的工程体系。石油钻井工程是一个复杂的体系,涉及到事前准备阶段、钻井过程两大环节。在石油钻井工程实施之前需要对各项准备工作等进行研究分析,对钻井的位置以及现场情况等进行全面考察,尤其是对于周边的地形、地貌等环境等都需要进行全面勘察分析,结合相关部门的文件等进行研究,充分论证,探讨石油钻井工程实施的可行性,这样才能为后续的施工等奠定基础。完成石油钻井工程定位后还需要进行公路建设,铺设井场以及配置相关的设备设施等。这样整体的前期准备工作才算完成。另一个过程是钻井环节,该环节通常需要进行5次才能够顺利完工。第一次主要是进行地面开钻钻眼活动,设置适宜的井眼进行开钻,为后续设备的配套融入等奠定基础。第二次主要是在第一次开钻的基础上进行继续钻孔,需要分析地底的结构,并钻合适大小的小孔,便于进行套管拐弯等。另外3次主要是按照工程设计方面等循序进行进一步的下钻,从而确保达到理想的深度后即可停止施工。
        2石油钻井工程技术分析
        石油钻井工程技术涉及到的内容比较多,不能进行全面的介绍分析,具体以下面的几个技术为例进行简要介绍:
        2.1 井下自动化技术
        我国的井下自动化技术取得了重大突破,研制出了电磁波式EM-MWD、有线随钻测量仪以及无线随钻测量仪等,这些技术的熟练应用使我国石油开采的自动化水平有了很大提高,节省了人力资源。
        2.2小井眼钻井技术
        小井眼钻井技术的应用很成熟,还研制了专门的钻头和不同的钻井液,以应对不同的结构。小井眼钻机占地面积小,井眼是常规井眼的一半,施工机具大幅度下降,对环保有力。
        2.3 石油深井以及超深井钻井技术
        目前该技术已经形成了完善研发体系,并且在我国200多个石油井中得到应用,海洋丰富的石油资源以及陆地石油的过度开采使得深井技术得以推广应用,在这个过程中深井技术也在不断完善和发展。
        2.4水平井钻井技术
        该技术是定向井钻井技术的一种,在我国使用的时间很长,有着丰富的理论和实践经验,这种技术通过钻测量设备与特有的井底动力工具,令井斜角处于超过86°位置,能够确保石油钻井工程的安全性。
        3对优化钻井技术措施的简要分析
        (1)在进行钻井工程之前,相关施工人员需要对工程井环境中的周围井的施工进度和将要新开的油井进行探查,这样就能有针对性地进行相关防护手段,从而有效确保井身质量满足后期油井开发。
        (2)为了更好的避免钻井过程中产生井喷或者失控等事故,施工单位必须严格根据钻井工程的相关标准安装好井控设备以及防喷装置等,并且井控装置的远程控制台需要安装在井架大门的左方、距离井口不低于二十五米的房间内,还要保证留存二米以上的行人安全通道,严格规定在十米的围内不能堆放易燃易爆的材料。
        (3)为了保证液柱压力不低于地层压力,施工单位可以选择同地层配伍的钻井液体系,并且在钻井液中严格限制混入各种油类杂质,或者能够对录井工作造成危害的各类处理剂,严格控制钻井液的质量。

施工单位在钻开油气层之前,需要保证钻井液密度和相关性能达到标准,并且严格开展钻开油层检查验收工作,对高密度钻井液和防漏堵漏材料等处理剂进行严格检查。
        (4)施工单位在进行下钻的过程中必须严格控制钻具的下放速度,并且还要根据相关标准使用辅助刹车装置,这样就能有效防止由于巨大的激动压力产生的井漏问题,避免由于井漏问题导致井喷事故。在钻井工程进行的过程中,如果出现了钻速提升、放空或者油气水异常的问题,施工单位必须立即停止钻井作业进行检查,一旦出现溢流现象,必须马上关井,严格排除相关的风险。
        (5)在钻井作业施工的过程中,在达到相应的井段时,施工单位必须做好相关的防喷、防塌等安全工作,并且还要保证钻井液性能符合标准,工作人员必须严格控制好钻井钻具的下放速率,施工人员应该安排专门的工作人员观察泵压以及井口钻井液返出问题,一旦存在任何异常,都需要立即上报,施工单位要根据问题及时采取有效的处理方式,防止更为严重的问题产生。
        (6)施工单位在进行钻井作业的过程中,还要严格完成相关的压力检测工作,根据标准安装好质量合格的封井器,安装完成后还要进行试压检查。严格完成油气层的保护工作,在揭开油层之前,需要使用有效的防喷手段,在进入油气层之后,还需要进一步完善井控作业,这样就能有效提升钻井的速率,对油气层进行有效的保护。施工单位在钻井的过程中还需要保持好井内的压力平衡,一旦出现地层压力异常问题,施工单位需要根据异常情况对钻井液密度进行调整,并且还要将产生的钻井数据及时传递给甲方。
        (7)施工单位需要对钻井过程中的人为危险因素进行有效的防护,要对施工人员进行定期的井控培训,通过培训工作切实提升施工人员的安全意识,对施工过程中容易发生的人为危险因素进行有效避免。
        4石油钻井工程技术未来的发展趋势
        我国石油钻井工程技术大体上一直处于稳定的发展状态,但是如果想要大量的石油进行循环利用,石油钻井工程技术还需要进一步的加强和提高。因此,国家需要加大对石油钻井工程的重视程度,促进石油钻井工程技术的可持续稳定发展。以下是对石油钻井工程技术未来发展趋势的分析:
        1)随着对石油资源开采的力度增加,石油资源己经逐渐减少,国家对石油的开采速度也相应减慢,生态环境也不断地受到侵害。所以,接下来的目标不应是加大对石油资源的开采,而是加大对已开采的石油循环再利用的力度,着重保护我们赖以生存的家园,而不要只顾着眼前的经济利益,最终的社会利益才是最重要的。
        2)随着经济社会的发展,石油钻井工程的技术开始逐渐地退步,这会导致开采石油的质量降低,效率也会降低。基于此,应该努力招聘石油钻井高技术的专业人员,同样更换更先进的、更高效的石油钻井机械设备,培养一批高素质、高技术的人才队伍,为以后石油钻井工程技术的迅速发展奠定坚实的基础。
        3)石油钻井工程技术所造成的事故频繁发生,即石油钻井工程技术的安全系数较低,国家没有重视工程中的安全问题,没有采取相应的安全设施,从而出现了安全事故。因此,关于石油钻井工程技术的进一步发展,国家应该高度重视石油开采过程中的安全问题,将安全放在第一位,防止安全事故一次又一次地发生。
        5结语
        通过研究石油钻探技术和方法,选择最佳的石油钻探技术并钻出更高质量的钻孔,为勘探和开发油田奠定基础。继续研究用于石油钻探的新技术措施,降低钻探成本,缩短钻探周期,并满足开发油田的经济要求。
        参考文献:
        [1]蒋维.石油钻井工艺技术优化[J].云南化工,2017,44(12):77-78.
        [2]李兆君.我国钻井工艺现状及发展趋势研究[J].石化技术,2017,24(08):206.
        [3]高志荣.石油钻井工程的相关技术分析[J].化工设计通讯,2017,43(07):237+254.
        作者简介:
        李刚,身份证:3209241985****XXXX
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