提高機(jī)械鉆速的技術(shù)措施

張魯（長慶油田公司工程監(jiān)督處，陜西 西安 710000）

提高機(jī)械鉆速的技術(shù)措施

張魯（長慶油田公司工程監(jiān)督處，陜西 西安 710000）

在石油鉆探過程中，為了提高機(jī)械鉆速，優(yōu)化設(shè)計(jì)鉆井參數(shù)，優(yōu)選最佳的鉆井工藝技術(shù)措施，通過鉆具的組合形式，分析預(yù)鉆地層的地質(zhì)構(gòu)造，不斷提高機(jī)械鉆速，縮短石油鉆探的周期，節(jié)約鉆井施工成本，達(dá)到高效鉆探的目標(biāo)。

提高；機(jī)械鉆速；技術(shù)措施

鉆井的技術(shù)手段及鉆探參數(shù)的優(yōu)化，對(duì)提高機(jī)械鉆速具有重要的意義。在石油鉆探施工過程中，優(yōu)化設(shè)計(jì)鉆井參數(shù)，優(yōu)選合適的鉆井液體系，采用先進(jìn)的鉆井工藝技術(shù)措施，才能不斷提高機(jī)械鉆速。石油鉆探過程中，優(yōu)化可控因素，才能達(dá)到預(yù)期的提速目的。

1 石油鉆探機(jī)械鉆速的影響因素分析

在石油鉆探過程中，由于各種原因影響著機(jī)械鉆速，如果鉆速降低，就會(huì)延長鉆井的周期，增加各種消耗，使石油鉆井的成本增加。因此，對(duì)影響石油鉆探機(jī)械鉆速的因素進(jìn)行分析，才能采取有效的技術(shù)措施，解決這些問題，提高機(jī)械鉆速。

1.1 鉆井液性能的影響

鉆井液的密度對(duì)機(jī)械鉆速的影響最大，由于石油鉆井施工中，鉆井液的密度設(shè)計(jì)和控制的不合理，使鉆頭切削巖石的能力不強(qiáng)，鉆井液循環(huán)的強(qiáng)度不夠，導(dǎo)致井筒內(nèi)的壓力過高，嚴(yán)重影響到機(jī)械鉆速。

鉆井液的循環(huán)密度越小，機(jī)械鉆速會(huì)越高，但是必須考慮到鉆井施工的安全，鉆井液壓力越低，很可能產(chǎn)生井噴及井噴失控事故，給石油鉆探帶來嚴(yán)重的危害，嚴(yán)重的情況會(huì)導(dǎo)致井筒的報(bào)廢，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。減少當(dāng)量循環(huán)的密度，必須降低鉆井液的密度，減小粘度，才能提高機(jī)械鉆速。鉆井液的密度過小，很容易導(dǎo)致井壁失穩(wěn)，引起井壁坍塌，影響到固井施工的質(zhì)量。鉆井液密度過大，會(huì)形成地層的破裂，導(dǎo)致大量的鉆井液漏失。因此，石油鉆探過程中，合理控制鉆井液的密度，優(yōu)先考慮提高鉆速，才能達(dá)到預(yù)期的鉆探效果。

1.2 鉆井施工參數(shù)對(duì)機(jī)械鉆速的影響

鉆壓是影響到機(jī)械鉆速的關(guān)鍵參數(shù)，理想條件下，鉆井速度和鉆壓是成正比例的。減少鉆頭使用數(shù)量能夠降低鉆井施工的成本，避免鉆桿超過其承受的負(fù)荷，能夠延長鉆桿的使用壽命，達(dá)到高效鉆探的目的。

通過提高轉(zhuǎn)速，才能達(dá)到預(yù)期的鉆探效率。應(yīng)用最小成本的轉(zhuǎn)速，才能確定最小的成本鉆壓，滿足經(jīng)濟(jì)鉆探的需要。在優(yōu)化鉆具組合時(shí)，需要依據(jù)鉆壓和轉(zhuǎn)速的優(yōu)化情況，保證鉆井施工過程中，鉆具不產(chǎn)生彎曲變形，穩(wěn)定性能好。通過優(yōu)化控制鉆井參數(shù)，不斷提高機(jī)械鉆速。

1.3 鉆井施工管理的影響

人的因素是決定鉆探成敗的關(guān)鍵要素。如果參與石油鉆探的崗位員工的專業(yè)素質(zhì)不高，很難適應(yīng)高效鉆探的需要。對(duì)鉆井施工工藝技術(shù)措施掌握的不到位，會(huì)出現(xiàn)各種安全隱患，一旦管理不善，就會(huì)引發(fā)更多的安全事故，給石油鉆探帶來嚴(yán)重的危害。

如果缺乏安全生產(chǎn)管理措施，單純提高機(jī)械鉆速是不可思議的。如果崗位員工對(duì)鉆井施工工序不了解，隨意的操作，沒有嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，就會(huì)出現(xiàn)各種問題，影響到石油鉆井的速度，給石油鉆探帶來安全隱患。因此，提高員工的素質(zhì)的非常重要的，對(duì)其進(jìn)行各種培訓(xùn)，提高專業(yè)素質(zhì)，才能達(dá)到順利完成石油鉆探任務(wù)的目的。

2 提高機(jī)械鉆速的技術(shù)措施

為了提高石油鉆井的機(jī)械鉆速，采取必要的技術(shù)措施，優(yōu)化鉆井施工設(shè)計(jì)，嚴(yán)格執(zhí)行安全鉆探的技術(shù)要求，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高效的鉆探模式，不斷提高石油鉆探的效率。

2.1 優(yōu)化鉆井工藝技術(shù)措施

為了提高機(jī)械鉆速，優(yōu)選合適的鉆井工藝技術(shù)措施，如采用空氣鉆井技術(shù)措施，節(jié)約石油鉆探成本的同時(shí)，提高機(jī)械鉆速。液相欠平衡鉆井工藝技術(shù)的應(yīng)用，采用水包油型的鉆井液體系，有效地保護(hù)了油氣層，提高了鉆井的效率。大斜度、大位移、多目標(biāo)定向井的鉆探，達(dá)到油田開發(fā)后期剩余油開采的目標(biāo)。側(cè)鉆水平井的鉆井工藝技術(shù)措施，解決鉆井施工成本的問題，提高機(jī)械鉆速，利用老井的井筒，節(jié)約更多的石油鉆探成本。

高效的PDC鉆具的組合形式，不斷提高機(jī)械鉆速，配合動(dòng)力鉆具，達(dá)到最佳的破巖效果，通過石油鉆探生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)踐，優(yōu)選各種鉆具的組合形式，以提高機(jī)械鉆速為基礎(chǔ)，保證安全鉆探，完成石油鉆探任務(wù)。

2.2 優(yōu)化鉆井液體系

經(jīng)過室內(nèi)的試驗(yàn)研究，在石油鉆探施工現(xiàn)場(chǎng)，合理控制鉆井液的密度和粘度，不斷提高機(jī)械鉆速，保證鉆井液的功能，減少鉆井液對(duì)儲(chǔ)層的傷害。通過鉆井液體系的優(yōu)化，研制出綠色環(huán)保的鉆井液體系，如聚合物鉆井液等的應(yīng)用，達(dá)到提高機(jī)械鉆速的目的。

2.3 實(shí)施全面質(zhì)量管理

石油鉆探施工過程中，應(yīng)用井控技術(shù)措施，解決石油鉆井的安全問題。通過建立全面質(zhì)量管理體系，不斷提高機(jī)械鉆速，保證安全鉆探。通過對(duì)石油鉆探崗位員工的培訓(xùn)，提高員工的專業(yè)素質(zhì)，使其使用高效鉆探的需要。

在石油鉆井施工過程中，實(shí)施HSE管理，建立全員參與的健康、安全和環(huán)保的體系，提高機(jī)械鉆速，實(shí)現(xiàn)安全鉆探，不斷增加鉆井進(jìn)尺，適應(yīng)油田開發(fā)后期，石油鉆探的需要。同時(shí)實(shí)施井控管理模式，有效地防止井噴及井噴失控的事故，保證石油鉆探的安全。

3 結(jié)語

通過對(duì)提高機(jī)械鉆速的技術(shù)措施的研究，采取必要的手段，有效地提高鉆井的機(jī)械鉆速，縮短鉆井周期，提高石油鉆探的經(jīng)濟(jì)效益。在石油鉆井過程中，優(yōu)選合適的鉆具組合，優(yōu)化設(shè)計(jì)鉆井液體系，合理控制石油鉆井的施工參數(shù)，達(dá)到提高機(jī)械鉆速的目的。不斷開發(fā)高新的鉆井工藝技術(shù)措施，應(yīng)用欠平衡鉆井等方式，不斷提高機(jī)械鉆速，適應(yīng)油田開發(fā)后期石油鉆井的需要。

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