石油深井鉆井相關技術難點分析及應對

金偉

摘要：最近幾年，隨著我國市場經濟體制的不斷變革，各行各業對能源的需求量越來越大。目前，我國石油鉆井技術雖然已經取得了一定的成果，但是，與國外發達國家相比，我國的石油鉆井技術依然存在很多問題，固井質量嚴重不足、鉆井工藝也不先進等?；诖?，本文將著重分析探討石油深井鉆井相關技術難點及控制發作，以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。

關鍵詞：石油；深井鉆井；難點；措施

1 石油深井鉆井相關技術難點分析

1.1 裸眼井段壓力窗口狹窄在深井鉆井過程中，鉆井深度越大，地層越復雜，鉆井人員難以判斷地層土質，因此，在鉆井過程中，往往會面臨井塌、鉆井變狹窄，甚至是鉆井液污染等問題，除此之外，隨著鉆井深度越深，鉆井壓力越大，鉆井中更會出現溢流、井漏等問題，而這些問題，最終都影響了鉆井效率，嚴重者會造成鉆井報廢。以上這些問題的產生，主要和三大因素有關，一是鉆井液的性能，二是無法預測的地層結構，三是鉆井過程中帶來的壓力使液柱壓力和地層壓力不平衡，這些因素導致的最終結果，即是裸眼井段壓力窗口狹窄。

1.2 機械鉆井速度慢在深井鉆井作業中，因為鉆井深度大，地層復雜，土質不同，鉆井的速度也不同。一般而言，當鉆井機械遇到第三層礫石層時，因為地層中含砂礫多，且土質硬，對鉆頭的磨損大，因而速度慢。

1.3 井下管柱容易損壞因為鉆井中遇到的地層復雜，當鉆井遇到砂礫層，鉆井速度慢，周期長，鉆頭長時間在井下運作，經常會和管柱觸碰，長時間如此，容易導致管柱損壞。

1.4 深井深部地層高溫高壓以上已提及鉆井深度越大，面對的地層越復雜，溫度和高壓也隨之改變。特別是在盆底深井鉆井中，因為地質和環境的原因，深井深部往往是高溫高壓的，在這樣的情況下，高溫高壓都有可能致使鉆井液、管柱、相關設備儀器等損壞。

2 石油深井鉆井相關技術難點控制

2.1 積極培育特色鉆井技術。加快新工藝新技術移植和推廣，形成新的技術優勢。加強鉆頭選型的科學性，加強長壽命螺桿與PDC鉆頭的配備性研究，進一步擴大扭力沖擊、脈沖射流、旋轉導向等提速利器的應用范圍。要大力推進山前高陡構造、上部非目的層復雜井段垂直鉆進、氣體鉆進，極大地解放鉆速。要通過優選鉆頭，優選PDC+螺桿，大大解放上部非目的層的鉆井速度。在碳酸鹽巖儲層，要使用精細控壓鉆井技術，實現安全鉆進，保護油氣層，提高單井產量。要把水平井技術、地質導向技術、多分支井臺階井技術、稠油開發技術、超深井泥漿技術全面進行推廣和應用，提高鉆井速度，縮短建井周期，降低施工成本。

2.2 加強重要關鍵技術攻關。要針對深井和復雜井的實際，優化簡化井深結構，把非標套管、非標鉆具技術應用。個性化的特色鉆頭要提高單只鉆頭的進尺，減少起下鉆時間。壓裂管柱、壓裂液混配技術要盡快實現自主創新，國產化替代，降低成本。加快分段多級壓裂酸化，大排量、高壓力級別、高強度的儲層改造技術研究攻關。工廠化作業配套技術要提高工廠化作業效率。高質量的油氣藏識別技術要進一步完善oLgiq全套測井技術，提高抗高溫的環境和能力。加強地質油藏評價、提高單井油氣產量等方面的技術攻關。

2.3 強化技術集成應用，全力推進鉆井提速。要推廣應用復合鉆井技術、高壓噴射鉆井技術、隨鉆堵漏技術、復合潤滑技術、KCL防塌鉆井液體系、個性化PDC鉆頭、控壓鉆井技術、水力脈沖發生器、水力加壓器、水力旋沖工具等成熟技術及提速工具，發揮好技術對鉆井提速的引領作用。要有針對性地引人新的提速技術和提速工具，開拓定向井提速新技術、新工具，探尋更新、更廣的提速途徑。

3 石油深井鉆井相關技術展望

3.1 石油鉆井技術的發展趨勢。近年來我國石油的開采技術取得了一定的成績，逐漸贏得了國際石油開采先進國家的認可，尤其是計算機網絡系統對于石油開采的輔助，可以在不同的開采井況、不同的開采環境、不同的開采地質下都能夠獲得非常好的開采效果。但是面對越來越難開采的地形環境，和極其復雜的巖層結構，以及泥砂顆粒較大無法用一般的離心器分離等多種不利條件下，就必須健全開采機制和開采設備。只有具備了成熟的開發技術和先進的開采設備，才能根據不同的開采情況制定相應的開采方法。并且依賴計算機輔助系統實現對井下作業的實時監控，發現問題及時采取應對措施，做到安全高效的開采。更值得重視的就是原井再鉆技術的研發，實現二次石油開采的技術性突破。利用計算機網絡化鉆井技術，實現遠程智能化的管理體系。進一步減少開采成本，實現石油安全高效的智能化開采，提高石油的開采效益。

3.2 石油開采的觸角延伸到深海。相關行業需要石油量的增加和開采技術的發展將陸上石油開采發展到后期，然而現在還未發現或形成能替換內陸石油功能的能源儲存量的油田。石油開采技術人員發現海洋深處含有大量的石油。為了滿足需求，海洋將成為除了陸地的第二大石油開采區域，我國的海域面積十分廣大，而且石油存儲量非常富有。未來將不斷開發海域中含有的石油，引進國外深海開采設備，促成我國海洋石油工程的建設與發展。深海石油鉆井是一項需要投人巨額開采資金，需要科技手段高，研發時間較短，產品可長期使用的先進開采技術。重點建設海洋開采設備及開采技術，是未來石油發展的重中之重。

總而言之，隨著我國國民經濟的不斷發展，人們越來越重視石油開采問題。石油是我國非常重要的能源之一，只有提高石油鉆井技術水平，才能提高石油的開采質量。目前，隨著我國科學技術的不斷發展，石油鉆井技術已經取得了一定的成就，這就要求我們在以后的實際工作中必須對其實現進一步研究探討。

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