定向井钻井轨迹影响因素与控制

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:赵海滨
[导读] 摘要:现代科技的快速发展,使得定向井的钻井技术得到了有效的发展。
        中石化经纬公司地质测控技术研究院  山东东营  257000
        摘要:现代科技的快速发展,使得定向井的钻井技术得到了有效的发展。但是由于在钻井速度需求日益加大的今天,为确保钻井过程的安全性和高效性,加强钻井轨迹控制是一个不可避免和必须解决的问题。所以必须加强对其影响因素的控制,并对其不断地创新和优化,才能更好地促进钻井技术水平的提升。本文对定向井钻井轨迹影响因素与控制进行分析,以供参考.
        关键词:定向钻井;影响因素;轨迹控制
        引言
        定向井的钻井轨迹优化是确保钻井质量、安全和效率的有效措施。所以我们需要加强对其影响因素的分析,并切实注重对其的优化和完善,注重实践经验的总结和完善,在技术、科研上加大创新力度,才能实现控制成效的最优化。
        1强化定向井钻井轨迹控制的重要性
        在钻孔加工的实际定向过程中,只有在完全定义了钻孔指南后,后续钻孔操作才能顺利进行。但是,在实际的钻孔加工过程中,通常会对钻孔产生严重影响,这可能会导致不当的钻孔管道,甚至导致低效率的钻孔加工和钻孔质量的下降。因此,重要的是要在钻井中心定向的框架内彻底研究钻杆控制。我们的石油地区大多地理复杂,地质复杂,在不同地理区域差异很大。这对定向钻孔加工构成巨大挑战,因此需要对实际定向钻孔的经验驱动方向进行更严格的控制。为此,定向井轨道的多级控制必须不断加强。
        2影响定向井钻井轨迹精度的因素分析
        2.1设计方面的影响因素分析
        定向钻井施工人员保证施工质量的前提是获取准确的钻井固井,设计规划人员需要具备充分的专业水平和经验素质,能够结合现场地质勘察结果对轨迹进行设计优化。在轨迹设计过程中,设计人员可以使用三维设计技术降低操作难度,但是部分复杂地质区域的定向钻井轨迹设计依然存在障碍物难以绕过的问题。设计人员往往难以保证关键轨迹控制点的精度,无法准确校正轨迹的曲率标准,导致现场人员根据设计的轨迹进行钻井时无法保证钻井轨迹的实用效果和精度。
        2.2施工因素
        表级钻孔通常会发生表级冲击,因为泵压力和水阀排放不足。这甚至可能导致泄漏,不仅导致钻井效率低下,而且导致钻井成本增加,从而给公司带来巨大的经济损失。第二,在钻直径段时,必须及时合理地调整钻孔方向,以避免钻孔出现问题。在实际的钻孔加工过程中,通常会出现由于钻孔方向不正确而引起的问题。同时,由于在实际钻孔过程中对直径段对角线控制不足,后续钻孔的风险会进一步增加。
        3钻井轨迹控制策略分析
        3.1加强设计控制,优化钻井轨迹
        为了提升钻井轨迹的控制效果,设计人员需要加强对现场油气矿地质条件的勘察工作,严格按照标准规范控制轨迹精度,通过高效的目标函数提升轨迹设计效果。在轨迹设计完成后,设计人员还需要通过技术软件调整、分析计算确认等手段优化轨迹。为此,相关单位需要加强设计人员的能力培养,不断提升其轨迹设计相关的技术水平,积极引导设计人员学习三维设计软件的应用方式,将技术、勘察结果和设计有效结合,提升钻井轨迹的实用性和精度。
        3.2强化施工控制,优化钻井方法
        完全符合钻井加工对钻井指导的影响,需要不断优化和完善钻井方案,以加强对钻井方式的控制,提高钻井方式在钻井加工中的适当应用。充分应用复合钻孔技术,可更有效地控制定向段和直径段的设计质量,进一步优化钻孔轨迹,提高钻孔速度。

但请注意,在定向钻井加工的框架内实施复合井的生产实施成本较高,钻井技术需要不断优化。
        3.3加速定向井的策略
        随着我国技术进步,油田勘探开发中引进了新技术和设备,提高了我国油田开采效率和合理化。在大环境形势的新趋势中,将需要进一步加快对装备更加合理和技术先进的钻井的指导。首先,在设计直墙段时正确设计倾斜结构非常重要,否则可能会导致方向偏差。水平校正是传统设计过程中常用的技术之一。第二,进行了整个钻孔,钻孔轨迹的规范和设置与摆线结构直接相关,一旦摆线倾斜,摆线在第一次启动时就显示出问题。施工人员可以调整第一次起动时遇到的问题,以确保钻井过程顺利进行,避免钻井过程中出现扭曲现象。因此,摆摆系统的设计对钻井中心的定位至关重要,直接影响到直接钻井中心的效率。最后,通过引进先进的设备和技术,优化钻井加工,保证定向钻井加工的效率和质量,研究现场钻井加工的具体情况,利用地质和眼应付规划技术提高定向钻井加工的速度,保证定向钻井加工的质量。
        3.4井壁稳定性的控制
        定向过程中应考虑到,由于油井本身缺乏稳定性,往往会发生各种施工事故,不仅会提高油井的速度,甚至会对油井工作人员造成人身伤害。为了有效地改变这一点,在定向钻孔过程中,首先必须保证山壁本身的稳定性,并通过使用平衡钻孔模型提高钻孔中心在定向方面的作用,并根据规定的设计密度保持钻孔过程中预先确定的设计密度不变,以避免因负压降而造成井体的稳定性。在平衡钻井过程中,如果高效控制钻削速度,无论速度太快还是速度太慢,很难保证定向井的质量得到提高。操作过程中,防止钻杆压力超过地面实际压力,需要对钻杆位置进行适当调整,并彻底消除沿钻杆的排放,以防止污染对钻杆速度产生不利影响。
        4钻井轨迹控制技术及其要点分析
        直井段防斜打直,钻井轨迹控制的工作前提是在直井段做好倾斜打直工作,施工人员需要从井眼扩展、作业情况以及地质地貌特点三个方面对直井段倾斜问题进行控制。由于地质地貌特点无法直接改变,施工人员往往需要从井眼以及作业两方面进行防斜操作。在钻井之前,施工人员需要结合实际需求选择合适的钻井工具组合。例如,在防斜过程中,施工人员可以使用满眼钻具,通过缩减井内壁与扶正部件之间的间隙预防倾斜问题;在纠正倾斜问题的过程中,施工人员需要选择钟摆钻具进行相关操作。随着钟摆角度的增加,一个力量大小随之改变的回复力量将会出现,用于控制钻井斜率。在钟摆钻具应用期间,钻压力会对钻具摆动力量产生削减作用,施工人员可以利用较小的钻压力完成预防和纠正倾斜等操作。为此,在实际操作时,施工人员需要及时控制钻压力,避免钻压无法及时释放反而对钻具工作效果产生不利影响。
        结束语
        综上所述,在定向井钻井施工过程中不断优化和完善钻井轨迹控制能够有效提升定向井钻井施工质量以及施工效率,同时也能实现定向井钻井施工的安全运行。因此,必须要针对定向井钻井轨迹控制的相关影响因素进行全面分析,并结合实际情况不断进行总结完善,这样才能进一步提升轨迹控制效果。
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