郝鵬 徐美香
摘 要:科學技術的進步和創新使我國各行各業科技含量不斷增加,并促使深井油田鉆井技術逐漸發展完善,相對石油開采而言是有效提高開采效率、增加石油產量,降低開采難度的最有效的技術方法。本文對深井油田開采技術的現狀以及發展的相關問題做簡要的分析,并提出建議,以其為石油企業的健康發展提供有益的幫助。
關鍵詞:油田開采;深井技術;分析運用
深井油田開采技術較常規開采難度大技術復雜,施工過程中會遇到各種問題,如果處理不當會對油田開采產生一定的影響,所以對深井油田的開采技術分析,科學合理的運用技術措施十分必要,它會對深井油田的開采產生積極的作用。
1 深井油田的特點
深井油田最為顯著特征是油層深、溫度高且所處位置地形十分復雜,且大多數深井油田所處地層由于壓力較高而形成多套壓力層系,最終導致結果是巖性不確定性急劇增大,使得深井油田的鉆井施工程度難度大,技術要求高。
2 深井油田開采現時情況
油氣深井開采發展很快,前景很好,具有一定的發展空間。我國深井鉆井技術在實踐中不斷克服難題,逐步完善,技術越來越成熟和進步。原因主要有:①國家經濟環境的平穩高速發展為新技術應用提供良好環境,能源需求促使對深井開采技術的重視;②對發達資本主義國家先進技術的借鑒學習,良好的人才政策環境和措施使國內采油的鉆井技術得到長足進步和完備,為石油開采奠定良好的基礎;③深井鉆井工藝國際相的交流互補,加快技術的進步和創新。應用較為先進的鉆井液和PDC鉆頭等,提高工作效率。先進的管理理念和體系的構建介入深井鉆井的施工項目。所以深井石油開采態勢良好。
3 深井鉆井技術難點分析
深井鉆井技術由開采外界的自然條件特別是在不斷地深度增加過程中,地質條件發生極大變化,也給技術應用及設備操作等方面帶來一系列問題,必須考慮妥善解決。
3.1 地質條件復雜具有不確定性。
我國西部地區如塔里木、準噶爾等為深井主要分布區域,地質構造較為特殊,因此深井鉆井存在諸多難題比如:地下巖層壓力不均衡、深部地層巖石可鉆性差等,還要攻克復雜難鉆地層、地應力集中、壓力異常、地層塑性流變、等復雜地質條件一系列鉆井技術難題。地質環境因素不確定,如:應力非均質性、地層狀態和巖性、地層分層深度和完井深度的不確定性等,對鉆井設計帶來很大的難度。
3.2 溫度和壓力難題
通過研究分析國內外深井鉆井典例,如我國的羊八井開采、美國地熱井,從中發現深層地下,地熱溫度非常高,影響鉆井技術的應用,鉆井液的性能受到阻礙,隨著的巖層壓力也逐步的增加,鉆井設備以及技術流程都在某種程度上受到嚴重的考驗,也波及到鉆井進行中的高密度體系。
3.3 深井鉆井技術系統化
加大力度深化研究深井鉆井技術,從鉆井工程地質環境信息整合開始,到復雜地質條件深井設計技術,多壓力系統、難鉆地層的安全高效鉆井技術、鉆井液技術,井下復雜情況及事故的預防和處理技術,先進技術裝備、特殊工藝鉆井技術應用與發展等方面都要逐步系統完善。
4 深井鉆井技術難題的解決策略
深井鉆井過程中深度增加所帶來的技術難度必須認真解決,為此從以下方面入手。
①優選鉆頭:PDC鉆頭在深井廣泛利用,使得鉆井過程真正在提高鉆速的前提之下減少了鉆頭的用量和損失量,在提高鉆井效益的提高下在一定程度上降低鉆井成本。但對鉆頭進行選擇時需要遵循兩條原則首先就是通過聲波傳播速度的性質和特點來對地層的可鉆性進行分析和研究,其次需要通過自然伽馬值對地層的可研磨性進行分析和研究,以此作為依據然后再做抉擇;②應大力提倡先進鉆井技術,研究使用新設備。當前在示范區推廣應用的各種鉆井新技術以及設備在工程操作中都顯示了突出的效能,證明科學技術是第一生產力的正確論斷,為此應采取積極措施推進對大鉆井新技術、新工藝、新工具的學習和掌握的進程,以推動石油行業健康發展;③科技創新,降低鉆井新技術帶來的風險。比如氣體鉆井技術大大提高生產效率,同時給井下安全帶來一定風險。所以要成立鉆井新技術的專門研究服務機構,加大對鉆井新技術適應性及應用過程中出現問題的研究力度,總結研究成果并用于指導實際工作;④加快鉆井新技術及產品的研發。建議中國石化加強對引進鉆井新技術的統籌管理,同時加快鉆井新技術的國產化步伐,并加強具有自主知識產權鉆井新技術的研發;⑤加強技術學習與培訓。提高行業人員的整體科技素質和業務能力也是當前亟待解決的問題,因此必須有計劃,有組織的對相關人員進行技術培訓,提升文化科技知識水平以適應掌握新技術,使用新設備的需要,并且在工作實踐中善于總結和技術革新,形成良好學習掌握技術的工作氛圍,以推動行業進步與發展。
5 結語
目前中國石化深井鉆井技術與先進國家相比還有差距,因此我們必須加快深井油田開采技術的研究,大力倡導科技創新,依靠技術進步提高生產力,加快具有自主知識產權鉆井新技術的研發,加快新設備的國產化步伐,努力提高超深井井下故障的處理能力。
參考文獻:
[1]王中華.鉆井液技術現狀及發展方向[J].斷塊油氣田,2004.
[2]張東海,席繼強,賈建明.國外鉆井技術發展現狀[J].斷塊油氣田,2000.
[3]張金成,葉海超,王甲昌.塔里木地區鉆井技術難點與對策[M].北京:中國石化出版社,2009:75.
[4]陳天成.西部探區鉆井技術難點分析與對策探討[M].北京:中國石化出版社,2009:85.