廖遠程
(中石化勝利油田工程有限公司塔里木分公司,新疆庫爾勒 841000)
石油鉆井工程技術探討
廖遠程
(中石化勝利油田工程有限公司塔里木分公司,新疆庫爾勒 841000)
石油鉆井工程技術措施的應用,解決了油氣田開發過程中的鉆探問題,通過鉆探優質的井筒,達到了合理開采油氣的目的。石油鉆井技術的發展,與油氣田開發息息相關。為了更好地開采石油和天然氣,必須進行石油鉆探。因此,有必要優化設計鉆井工藝技術措施,提高石油鉆探的效率,滿足油氣田開發的需要。
石油;鉆井工程;技術;探討
油氣田開發進入后期,越來越多的水平井鉆探任務的增多,促進石油鉆井工程技術的發展。石油鉆井工程技術也從平衡鉆井發展為欠平衡鉆井技術的應用,不斷降低石油鉆探成本,達到綠色環保的技術要求,更好地為油氣田開發創造便利的條件。
油氣田開發到中后期以后,越來越多的石油鉆探任務是為了鉆探加密井,進行注采井網的調整,為達到油氣田高產穩產創造便利的條件。石油鉆井是一項系統工程,需要優選鉆具組合,經過一系列的鉆井施工,鉆探出優質的井筒,滿足油氣開采的需要。
石油鉆井工程技術的應用,更好地完成了石油鉆探的任務。各種鉆井工藝技術措施的應用,如平衡鉆井技術、欠平衡鉆井技術,鉆探出更多優質的水平井、定向井等特殊的井筒,滿足不同油氣田生產的需要。
隨著油氣田開發的不斷深入,石油鉆井工程技術也在發展變化,不斷涌現一些石油鉆井新工藝技術措施,應用于油氣田生產實踐中。欠平衡鉆井技術的應用,達到清潔綠色鉆探的技術要求,獲得較好的鉆探效果。空氣泡沫鉆井技術的應用,清潔了井筒,降低了石油鉆探的成本,縮短了石油鉆井周期,提高了機械鉆速,提高了石油鉆井的效率。
欠平衡鉆井技術措施的應用,更好地解決了儲層污染的問題,可以作為綠色鉆井技術應用。但是,欠平衡鉆井過程中,井筒的液柱壓力略低于油層壓力,存在安全隱患,需要嚴格控制鉆探施工過程,才能避免發生鉆井事故。
欠平衡鉆井作業施工過程中,保持井筒的欠平衡狀態。國外欠平衡鉆井工程技術的研究,從井控技術措施、鉆井液、鉆井施工程序設計、鉆井工具等方面進行研究。我國的欠平衡鉆井技術措施的應用,起步比較晚,需要進一步發展和完善。
欠平衡鉆井工程技術能夠更好地解決儲層污染的問題,有利于提高機械鉆速,減少衰竭油藏中的井漏問題。欠平衡鉆井的關鍵技術是保持井筒欠平衡條件下的井控問題,對產出流體的地面處理,防止發生環境污染。不斷發展隨鉆測井技術措施,在實施欠平衡鉆探的同時,完成生產測井任務。
用泡沫液和空氣的混合物作為鉆井液,屬于多相流體的鉆井方式,清潔井筒,避免造成儲層的堵塞,具有良好的鉆探效果。泡沫鉆井技術措施的應用,大大提高了石油鉆井的速度,減少了對儲層的傷害,能夠在鉆井施工的過程中,對油氣層進行連續測試,得到儲層的地質資料,避免對儲層造成污染。能夠延長鉆頭的使用壽命,降低石油鉆井施工的成本,有利于防斜打快,縮短石油鉆井的周期,最大限度地降低石油鉆井的成本,滿足油田開發后期的節能降耗的技術要求。
應用空氣泡沫進行鉆井的技術措施,對于鉆探大直徑的井眼軌跡,具有很高的性價比,解決了空氣鉆井鉆遇油層發生火災的問題,保證石油鉆井的安全。利用泡沫鉆井技術措施,能夠更好地鉆探水平井,合理控制水平井的直井段的鉆探,對于造斜井段和穩斜井段的控制比較嚴格,鉆探出優質的水平井,滿足油氣田開發后期的需要。
地質導向鉆井技術措施的應用,依據井下地質情況和油藏開發的數據資料,應用井眼軌跡控制技術措施,合理鉆探井筒,通過精確控制井下的鉆具,命中油藏目標,保持井眼軌跡按照設計要求進行,優化石油鉆探過程,使井眼軌跡避開地層的界面,使其始終保持在產層內,達到最佳的鉆探效果。
通過地質導向鉆井技術的應用,利用井下的定向控制自動化鉆井技術措施,結合隨鉆測井儀器的應用,得到更多的隨鉆測井參數,為合理評價油氣層,奠定了基礎。地質導向鉆井技術用井下的實際地質油藏特征控制井眼軌跡,使其處于產層之內,避免井眼軌跡的歪斜,影響到石油鉆探的施工質量,具有廣闊的發展前途。
隨著油氣田勘探開發自動化程度的提高,自動化鉆井技術也在不斷發展,形成一個閉環的鉆井施工過程。應用傳感器測量鉆井過程中的各種運行參數,利用計算機和人工智能的結合方式,對收集到的鉆井參數進行分析和解釋,并發出操作指令,自動設備按照指令進行操作,形成了無人操作的自動控制鉆井系統。
自動化鉆井技術的應用,大大減輕崗位員工的勞動強度,避免發生石油鉆井事故,給鉆井施工帶來巨大的利益。對于自動控制鉆井技術的實施,需要高科技手段和專用的自動化鉆井設備,保證了石油鉆探的安全,優化石油鉆井施工工序,提高了石油鉆探的效率。
通過對石油鉆井工程技術的探討,應用先進的石油鉆井技術措施,鉆探出優質的井筒,滿足油田開發不同時期的需要。各種石油鉆井工程技術的應用,不斷提高機械鉆速,縮短鉆井周期,提高鉆井的效率。保證石油鉆探的順利進行,應用井控技術措施,有效地防止井噴及井噴失控事故的發生,實現安全鉆探,發揮石油鉆井工程技術的作用,更好地為油氣田生產服務。
[1] 魏斌.關于石油鉆井工程技術的探討[J].中國石油石化,2015,(14).
Discussion on Oil Drilling Engineering Technology
Liao Yuan-cheng
The application of oil drilling engineering technical measures to solve the drilling problem in the development of oil and gas fields,through the drilling of high quality shaft,to achieve the purpose of rational exploitation of oil and gas.The development of oil drilling technology is closely related to the development of oil and gas fields.In order to better exploit oil and gas,it is necessary to carry out oil drilling.Therefore,it is necessary to optimize the design of drilling technology and technical measures to improve the efficiency of oil drilling to meet the needs of oil and gas field development.
oil;drilling engineering;technology;discussion
TE242
B
1003–6490(2017)10–0228–02
2017–07–16
河北省環境科學研究院2015年河北省科學技術廳課題“河北省鋼鐵制品產業廢酸資源化應用示范研究”(15273818)。
陳亞鵬(1970—),男,河北石家莊人,教授,主要研究方向經濟化學品合成與污染治理。
收稿日期 :2017–07–11
作者簡介:朱紅進(1975—),男,江蘇靖江人,工程師,主要研究方向為化學工程。
收稿日期 :2017–07–21
作者簡介:廖遠程(1985—),男,山東東營人,工程師,主要從事石油鉆井工作。