試論新時(shí)期石油鉆井液的影響與提高效率建議

【摘要】 石油鉆井作為一項(xiàng)技術(shù)相比較高且復(fù)雜的技藝工程，需要諸多方面的密切配合才能順利完成。其工種由鉆井、內(nèi)燃機(jī)、石油泥漿組成的一個(gè)完整的鉆井體系。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，石油鉆井技術(shù)不斷提高，對鉆井液要求越來越高。本文在新的歷史時(shí)期，就石油鉆井液的影響進(jìn)行論述，并提出一些建議以供參考。

【關(guān)鍵詞】 石油鉆井 鉆井液 影響 對策

1. 鉆井液與鉆井液的作用分析

1.1鉆井液

鉆井液主要是指在鉆井過程中的其多種功能滿足鉆井工作需要的各種循環(huán)流體，它是通過鉆井泵來維持，從鉆井泵排出的高壓鉆井液，經(jīng)過各種管件、設(shè)備等到達(dá)鉆頭，從鉆頭水眼上的噴嘴噴出，從清洗井底、攜帶鉆屑。然后由沿環(huán)形空間向上流動(dòng)，最后達(dá)地面后，經(jīng)地面，低壓管匯流入鉆井液池，再經(jīng)各種固控設(shè)備進(jìn)行處理后返回上水池，最后進(jìn)入鉆井泵循環(huán)再用。鉆井液經(jīng)流的各種管件、設(shè)備構(gòu)成了一整套鉆井液循環(huán)系統(tǒng)。

1.2鉆井液的作用

1.2.1可以冷卻和潤滑鉆頭和鉆具

在深井的鉆井中，由于鉆頭一直處在高溫下旋轉(zhuǎn)并破碎復(fù)雜的巖層，并且鉆具不斷地與井壁磨擦產(chǎn)生熱量，而鉆井液不斷循環(huán)，正好可以將熱量及時(shí)吸收，延長其使用壽命，也使鉆頭和鉆具均在液體內(nèi)旋轉(zhuǎn)，起到冷卻和潤滑鉆頭和鉆具的作用。

1.2.2可以攜帶和懸浮巖屑

攜帶和懸浮巖屑是鉆井液基本的功能。在懸浮的時(shí)候，有時(shí)候鉆井液會(huì)出現(xiàn)停止流動(dòng)的現(xiàn)象，這可能與更換鉆頭時(shí)將鉆桿提出了鉆孔與出現(xiàn)故障有關(guān)。

1.2.3可以傳遞水動(dòng)力

由于鉆井液在鉆頭噴嘴處以極高的流速?zèng)_擊井底，從而提高了鉆井速度和破巖效率，采用高泵壓鉆進(jìn)，讓鉆井液所形成的高速射流對井底產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力，有助于渦輪旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)鉆頭破巖碎石。

1.2.4可以穩(wěn)定井壁和平衡地層壓力

鉆井是鉆穿不含石油的巖層，為了是讓盡快鉆穿不含油巖層，到達(dá)含油巖層，也可以避免鉆井液流失。如果在里面加入特殊的添加劑，可以防止?jié)B水現(xiàn)象。鉆井液會(huì)與周圍的巖石相互作用。

2. 石油鉆井液對石油鉆井的影響

2.1有效保護(hù)油層，提高安全指數(shù)

鉆井液在使用的時(shí)候必須要滿足鉆井工程和地質(zhì)的要求，這樣可以有效保護(hù)油層，避免井噴現(xiàn)象產(chǎn)生，提高開采的安全指數(shù)。

2.2有利于底層的測試

石油鉆井液在石油鉆井的時(shí)候可以有效地保護(hù)好油氣藏，減少對油氣層的損失。鉆井液的使用需要實(shí)事求是，根據(jù)地層測試和鉆井的根本來配置。反之必然會(huì)破壞了油氣層，形成空井，或者產(chǎn)油產(chǎn)氣低，不利于產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。

2.3鉆井液的年度對石油鉆井的影響

鉆井液粘度分表現(xiàn)粘度和塑性粘度。表現(xiàn)粘度是用一定體積的鉆井液流經(jīng)規(guī)定尺寸的小孔所需的時(shí)間來表示。塑性粘度是鉆井液在層流時(shí)，鉆井液固體顆粒與固體顆粒之間，固體顆粒與液體分子之間、液體分子與液體分子之間內(nèi)摩擦力的總和。在石油鉆井的時(shí)候，粘度如果升高，流動(dòng)阻力表會(huì)變大，導(dǎo)致功率消耗大，會(huì)影響鉆速；此外鉆井液的粘度如果過高，便會(huì)在井底巖石表面形成一個(gè)粘性墊子，導(dǎo)致鉆頭牙齒對井底巖石的沖擊和切削，影響鉆井功效。建議根據(jù)實(shí)際情況來確定粘度。

2.4鉆井液的密度對石油鉆井的影響

第一，平衡地層壓力，由于鉆井液具有一定質(zhì)量，對井底產(chǎn)生壓力，并也對井壁有一定的支撐力，保護(hù)和鞏固井壁，防止地層中的高壓油、氣、水浸入鉆井液而破壞鉆井液性能，導(dǎo)致井下復(fù)雜事故，達(dá)到平衡地層及油、氣、水層壓力的作用；第二，是對鉆速產(chǎn)生一定的影響，由于鉆井液密度大，產(chǎn)生的液柱壓力就大，鉆具在井內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦阻力就大。從而增加了動(dòng)力消耗，加重了鉆頭研磨新地層的負(fù)擔(dān)，致使鉆速降低。而且密度過大易壓漏地層，破壞油氣滲透率，甚至還會(huì)把油氣壓死，增大了發(fā)現(xiàn)油氣藏的困難。要做到\"壓而不死，活而不噴\"，也就是鉆井液密度大，但不能把油氣壓死，鉆井液密度小，但不能發(fā)生井噴。

3. 新時(shí)期提高石油鉆井液對鉆井的影響的建議

3.1加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)重視，兩手都要抓，兩手都要硬

石油礦井的領(lǐng)導(dǎo)干部干部一定要高度重視石油礦井安全，重視石油礦井的經(jīng)濟(jì)效益，重視石油礦井的進(jìn)度，本著以人為本，將人的要素放在第一位。加強(qiáng)對工作人員與操作人員的思想政治及建設(shè)與職業(yè)技術(shù)教育，這樣便會(huì)大大提高鉆井的工作效率，有效避免數(shù)固發(fā)生。

3.2樹立典型事例，對廣大工人進(jìn)行教育

可以說我國的石油戰(zhàn)線上涌出了一大批的優(yōu)秀工人，例如大慶油田王鐵人，他的精神鼓舞了一代又一代人。俗話說：“榜樣的力量是無窮的”。為是有工人樹立典型事例，可以激發(fā)他們的斗志，促進(jìn)他們產(chǎn)生工作高漲的熱情。

3.3組織工人到先進(jìn)的工廠進(jìn)行交流

選定技術(shù)先進(jìn)的工廠，組織工人去參觀交流，學(xué)習(xí)他們的管理、操作的經(jīng)驗(yàn)，這種直觀教育一方面可以可以開拓工人眼界，另一方面可以使工人懂得怎么做才對，減少工作的失誤，才能保證石油企業(yè)安全高效。

3.4與時(shí)俱進(jìn)，加強(qiáng)對石油工人的技術(shù)培訓(xùn)

在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，不管哪一行的工作者都需要不斷學(xué)習(xí)。石油產(chǎn)業(yè)設(shè)備日益高端化，因此，一定要加強(qiáng)對石油工人的技術(shù)培訓(xùn)，讓他們掌握新的技術(shù)，開拓新的本領(lǐng)。可以采取輪流到國家開辦的技能培訓(xùn)中心去參觀學(xué)習(xí)，這樣有助于他們的學(xué)習(xí)理論在一定程度上升華，實(shí)現(xiàn)將時(shí)間理論化；也可以采取以師帶徒的技能培訓(xùn)，將石油鉆井里的經(jīng)驗(yàn)豐富的教師集中起來，讓他們對新的工作人員采取一對一的教授，這種的技術(shù)傳承給年青徒弟的辦法，可以讓石油鉆井工作取得事半功倍的效果。

結(jié)束語

進(jìn)入二十一世紀(jì)，隨著人類的不斷增長以及社會(huì)的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對能源的需求也越來越大。目前，石油鉆井工藝已邁入了高科技階段，我國的石油產(chǎn)業(yè)也更是與時(shí)俱進(jìn)，邁向了一個(gè)新的臺(tái)階。鉆井液對石油鉆井的影響很大，只有一線工作人員嚴(yán)格按照地質(zhì)要求和鉆井技術(shù)要求，以實(shí)事求是的態(tài)度，一切從實(shí)際出發(fā)，辯證地看待問題，配制優(yōu)質(zhì)鉆井液，這樣才會(huì)確保鉆井、試井、測井和產(chǎn)油、產(chǎn)氣的高效率

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（作者單位：齊宏鵬，西安石油大學(xué)；延長油田股份有限公司吳起采油廠）