姬生雷(中國石油集團長城鉆探工程有限公司鉆井技術服務公司, 遼寧 盤錦 124010)
石油開采中水平井鉆井技術的作用
姬生雷(中國石油集團長城鉆探工程有限公司鉆井技術服務公司, 遼寧 盤錦 124010)
在我國,石油行業是直接關系到社會民生的支柱型產業,市場經濟迅速發展的背景下,我國石油行業得到了巨大的進步。石油在工業生產、人們日常生活中均發揮著十分重要的作用,同時,人們對石油的需求量日益上升,這就給石油勘探與開發提出了更高的要求。水平井鉆井技術作為一種石油開采技術,比較適用于對裂縫性油氣藏以及較薄油氣層的開發,其作用在于可以增加地下油氣資源與地上集水建筑物的接觸面,從而可以實現流體抽取效率的提高,大大增加石油開采的效率。本文中,筆者主要探討了水平井鉆井技術在石油開采中作用,并對水平井鉆井技術的應用現狀進行了分析,以供參考。
石油開采;水平井鉆井技術;石油資源
隨著石油行業的迅速發展,我國石油儲藏量日益減少,石油開發環境逐漸惡劣、石油開發難度不斷加大,基于此,石油鉆井范圍與石油鉆井難度越來越大。水平井鉆井適用于裂縫性油氣藏以及較薄油氣層,近年來得到了越來越多的應用,并在實踐過程中表現出了顯著的優勢。
石油鉆井過程中,下套管的時候,如果遇到了井下崩塌現象或者是井下壓差卡鉆問題,就會因為受到重力、摩擦等因素的作用,而導致機器設備發生損耗,不僅會帶來一定的經濟損失,甚至會導致安全事故的發生。因此,下套管前,應對油井進行評估,確定其可以承受的重量極限,并要明確下套管時由于重力、摩擦等因素而可能出現的損耗[1]。綜合考慮各種因素,分析可能發生的損耗,并以分析結果為依據,制定相應的對策,來減少甚至避免各種阻力的出現,保證可以順利下套管。
石油開采中應用水平井鉆井技術的時候,一些暴露面積較大或者是斜井段較長的地層,經常會出現井眼不穩定現象,給井壁穩固造成了嚴重的不良影響。面對這樣的問題,先要認真分析地層的特性,合理安排比重,避免井壁崩塌,才能確保井壁的長期穩固。需要注意的是,為預防地層受到鉆井液的危害,應對鉆井液進行提前處置,避免底層、鉆井液之間產生化學反應。
在石油開采過程中應用水平井鉆井技術,可以實現對注水剖面的有效修正。實際鉆井過程中,為了修正剖面,通常會選取中半徑、長半徑的中間值,僅需使用彎殼動刀鉆具,便可以實現對注水剖面的準確修正,也可以減輕井下鉆井、開采作業的危險系數,還有利于減少摩擦阻力[2]。但是,在設計之初,必須嚴格控制軌跡,可以采取無線隨鉆跟蹤或者是應用普遍螺桿等方法,來避免鍵槽、井下套管的損耗、
對45至60度角的井段,很容易產生巖屑,從而給石油鉆井工作帶來一定的阻礙,為了確保鉆井工作的順利開展,應適當凈化井眼,以減少巖屑所帶來的影響。在實際鉆井過程中,通常采用使用鉆井液的方法,來進行井眼凈化。究其原因在于,鉆井液的流變性十分理想,可以在巖屑進入井眼之前將其帶出,有效保證了短距離下鉆的順利循環,也可以實現環空流速分布。
經過多年的研究與實踐,我國在水平井方面取得了很大的進步,水平井鉆井技術不斷發展完善、成熟,并在石油開采中得到了越來越廣泛的應用。實踐表明,在石油開采中水平井鉆井技術有著明顯的優勢,如操作簡單、成本低、效率高、污染少以及產量高等[3]。在石油開采中有效運用水平井鉆井技術,可以實現石油采收率的提高以及石油開采產量的上升,同時還為各種不同的油氣藏的轉換采集提供了新的思路與新的方法。社會經濟迅速發展、科學技術不斷進步的現代化時代背景下,石油行業作為我國的支柱型產業,也得到了巨大的發展,我國諸多油氣藏已經被成功開發,水平井鉆井工程的數量日益增多,我國石油產量正在迅速提供,這些因素,均不斷推動著水平井鉆井技術的發展與創新。現階段,針對不同油藏氣藏類型以及不同的儲層,我國已成功構建了各種相應的水平井。
隨著我國可持續發展戰略的不斷推進以及環保理念的逐漸深入人心,能源供需矛盾、能源短缺問題受到了越來越多的關注與重視,提高石油開采效率與石油開采質量,成為石油行業急需解決的問題。基于這樣的原因,必須進一步加強對水平井鉆井技術的研究。以往,水平井鉆井技術主要應用于低滲透油氣藏、底水油藏以及裂縫性油氣藏的開發中,而隨著水平井鉆井技術的不斷改進與完善,其應用范圍也在不斷擴大。目前,在碳酸鹽巖地層、砂巖地層以及枯竭油藏、致密氣藏中,也應用了水平井鉆井技術。除此之外,水平井鉆井技術在油田二次開采中的應用,大大提高了剩余油的開發效率;在疏松砂巖油藏的開發中,應用水平井鉆井技術進行數據采集,可以為石油開發提供有效的數據支持。
綜上所述,經過多年來的不斷努力,我國在水平井鉆井技術方面取得了一定的研究成果,其逐漸發展成熟、完善,并在石油開采中得到了越來越廣泛的應用。實踐證明,在石油開采中有效應用水平井鉆井技術,有利于提高石油開采率,也有利于提高石油開采量。
[1]郝世彥,李偉峰,郭春芬.超低滲淺層油藏水平井鉆井技術難點與突破[J/OL].中國石油勘探,2017,(05):15-20
[2]趙向軍.淺談水平井鉆井技術在石油開發中的應用[J].信息化建設,2016,(02):21.
[3]王勇茗,余世福,周文軍,段志鋒,黃占盈.長慶致密油三維水平井鉆井技術研究與應用[J].西南石油大學學報(自然科學版),2015,37(06):79-84.
姬生雷(1982- ),男,遼寧盤錦人,工程師,本科,主要從事水平井定向井工作。