定向井取芯技術(shù)的探討

馮展清

摘 要：結(jié)合實(shí)際，對(duì)定向井取芯技術(shù)進(jìn)行研究，首先闡述定向井取芯技術(shù)重要性，其次在分析定向井取芯技術(shù)的難點(diǎn)的同時(shí)，對(duì)定向井取芯技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行闡述，希望研究后能夠給相關(guān)工作人員提供參考。

關(guān)鍵詞：定向井；取芯技術(shù)；探討

0前言

石油工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展和進(jìn)步，鉆井技術(shù)取得了非?？斓陌l(fā)展，極大的促進(jìn)我國(guó)油田開采的順利進(jìn)行，給社會(huì)提供了更加充足的能源供應(yīng)。從目前的石油開采實(shí)際情況來(lái)分析，定向鉆井技術(shù)已經(jīng)非常的成熟，其取芯作業(yè)的量也在逐漸的增加，定向取芯技術(shù)在實(shí)踐操作中所占比例也在逐漸的增加，而使用普通的取芯工具根本無(wú)法滿足當(dāng)前的定向取芯作業(yè)的需要。定向井取芯技術(shù)的應(yīng)用可以更好的進(jìn)行井底的清洗處理，從而可以保證井眼的清潔度達(dá)標(biāo)，更好的降低巖屑層的厚度尺寸，進(jìn)而可以降低鉆井液對(duì)于巖芯的沖刷。

一、定向井取芯技術(shù)重要性

1定向井取芯技術(shù)在應(yīng)用之后，可以更好的降低一些地處偏遠(yuǎn)或者交通欠發(fā)達(dá)地區(qū)的勘探風(fēng)險(xiǎn)，其探井在目前的世界范圍內(nèi)，成功率僅能夠達(dá)到13%。定向井取芯技術(shù)在實(shí)際操作中，除了能夠更好的降低成本之外，還能夠避免造成過(guò)大的振動(dòng)，對(duì)于一些連續(xù)的取芯小經(jīng)驗(yàn)探井明確地下的地質(zhì)條件有著非常直接的影響，從而為后續(xù)開采順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

2 當(dāng)前國(guó)際原油價(jià)格在持續(xù)的下跌，定向取芯技術(shù)作為非常重要的一項(xiàng)開采施工技術(shù)，從大量的開采數(shù)據(jù)分析可以發(fā)現(xiàn)，如果井深保持一致的情況下，從井眼開采地、運(yùn)輸、材料等費(fèi)用的對(duì)比分析之下，其較之常規(guī)技術(shù)來(lái)說(shuō)，費(fèi)用可以降低30%。對(duì)比了多個(gè)公司進(jìn)行的小范圍試驗(yàn)，采用定向取芯技術(shù)在實(shí)際操作中，其鉆井施工的費(fèi)用相對(duì)可以降低40%～50%。

3當(dāng)前環(huán)境污染比較嚴(yán)重，迫于保護(hù)環(huán)境的壓力，在應(yīng)用定向井取芯技術(shù)的過(guò)程中，能夠更好的降低泥漿用量與排泄量，并且能夠更好的減少開采機(jī)械的使用量，節(jié)能環(huán)保的效果比較強(qiáng)。

二、定向井取芯技術(shù)的難點(diǎn)以及應(yīng)用

1鉆井施工的過(guò)程中，井下鉆具的穩(wěn)定性比較差，這就導(dǎo)致了巖心在鉆進(jìn)時(shí)無(wú)法達(dá)到均勻進(jìn)入的要求，堵芯問(wèn)題比較嚴(yán)重，這就導(dǎo)致了井眼軸線與鉆具軸線不重合，對(duì)于開采的進(jìn)行也會(huì)產(chǎn)生不良的影響。

2取芯工具軸線與重力線存在著一定的夾角，此時(shí)取芯工具在自身重量的影響之下直接橫臥在底部的位置上，而采用普通取芯工具容易出現(xiàn)如下的兩個(gè)問(wèn)題：其一是取芯工具容易發(fā)生阻卡的問(wèn)題，這是因?yàn)榈撞繋r屑床存在著比較大的摩擦所造成的。其二是取芯工具受到自身重力的影響而逐步的下方，并且直接和外筒內(nèi)部接觸，在鉆進(jìn)施工的過(guò)程中，取芯效果非常差，對(duì)于鉆井穩(wěn)定性也會(huì)產(chǎn)生直接的影響。

3井底在鉆進(jìn)施工的過(guò)程中，實(shí)際施工的壓力也井口顯示壓力存在明顯的不一致情況，這是因?yàn)槎ㄏ蚓@柱與井壁在接觸的位置存在較大的摩擦而產(chǎn)生的。

4定向井取芯時(shí)，應(yīng)該準(zhǔn)確的確定鉆壓參數(shù)，并且需要采取措施進(jìn)行井眼位置的清潔處理，從而可以保證其滿足正常施工的需要。

三、定向井取芯工具的特點(diǎn)以及措施

（一）定向井取芯工具的特點(diǎn)

1結(jié)構(gòu)中的軸承主要選擇使用的是泥漿潤(rùn)滑懸掛軸承結(jié)構(gòu)，在泥漿通過(guò)該結(jié)構(gòu)時(shí)，會(huì)直接給結(jié)構(gòu)降溫，并且能夠提供必要的潤(rùn)滑效果，并且整體結(jié)構(gòu)相對(duì)比較靈活與簡(jiǎn)單，使用壽命比較長(zhǎng)，可以滿足多種工況的使用。

2因?yàn)樵诰唧w使用中，外桶應(yīng)用的近鉆頭扶正器結(jié)構(gòu)具備較高的穩(wěn)定性，套管與扶正器外巖芯筒聯(lián)合應(yīng)用的方式使得整體穩(wěn)定性更高，并且在具體操作的過(guò)程中其單筒的進(jìn)尺尺寸更大，同時(shí)還能夠有效的延長(zhǎng)芯頭的使用年限，經(jīng)濟(jì)效果非常的明顯。

3 上下扶正應(yīng)用到斜井的內(nèi)筒下垂時(shí)，可以更好的處理當(dāng)前存在的一系列問(wèn)題，并且能夠確保整體效益得到提升，巖芯進(jìn)筒更加的方便快捷。

4 內(nèi)洗應(yīng)用之后可以有效的預(yù)防出現(xiàn)堵巖芯筒的情況存在，使得后續(xù)的施工更加順利進(jìn)行。

（二）定向井取芯措施介紹

定向井取芯在實(shí)際應(yīng)用中可以更好的降低摩擦阻力與扭矩，同時(shí)攜巖難度比較高，割芯也比較難，井眼通暢性非常差、穩(wěn)定性不足，所以在進(jìn)行開采施工中，還要結(jié)合實(shí)際情況選擇如下的處理措施：

1鉆井施工之前，應(yīng)該全面的檢查取芯筒結(jié)構(gòu)，確保其結(jié)構(gòu)完整、性能達(dá)到使用的需要，進(jìn)而可以根據(jù)實(shí)際需要來(lái)調(diào)整間隔距離，確保鉆頭與內(nèi)部的間隔距離都處在合理的范圍內(nèi)。

2鉆頭下入到距離井底一定距離的時(shí)候，應(yīng)該連接鉆桿并且逐步的開始進(jìn)行泵體開啟，在開泵符合正常的需要之后，需要對(duì)井底進(jìn)行全面的清洗處理，然后可以將鉆具進(jìn)行上下的活動(dòng)調(diào)整，此時(shí)可以直接將井底的沉砂帶出地面。在鉆具循環(huán)規(guī)定的時(shí)間之后，就要開始對(duì)井底進(jìn)行全面的清洗，以防止出現(xiàn)堵芯的問(wèn)題存在。

3 為了能夠更好的保證井眼的暢通與井底的清潔性都能夠滿足實(shí)際施工的需要，就要在鉆進(jìn)開始之前進(jìn)行泥漿性能的檢測(cè)，保證其可以滿足實(shí)際使用的需要。

4 開泵送球，在鉆進(jìn)施工的一定時(shí)間之后，需要觀察泵壓表的參數(shù)，在達(dá)到1MPa左右時(shí)，就表示球已經(jīng)基本到達(dá)了井底的位置，此時(shí)可以根據(jù)需要逐步的下放鉆具，然后通過(guò)轉(zhuǎn)盤直接轉(zhuǎn)入到井底的位置上，這樣就能夠開始造芯。為了能夠確保巖芯進(jìn)入到筒內(nèi)更加順利的完成，造芯鉆壓力需要保持在20kN～30kN范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)速保持50r/min左右，進(jìn)尺需要控制在0.3m左右，然后進(jìn)行加壓處理，使其達(dá)到40kN～50kN。

5 巖性的判斷，根據(jù)需要來(lái)確定在泥巖段上進(jìn)行割芯處理，此時(shí)可以更好的保證油層順利進(jìn)行，在鉆井全部完成之后，可以全部剎車，此時(shí)需要將鉆壓磨芯控制在15min左右，此時(shí)可以將巖芯根部位置上磨細(xì)，可以使得割芯能夠順利的完整。將烴泵鉸車速度調(diào)整到I檔，在提升時(shí)應(yīng)該時(shí)刻檢查指重表，在分析摩擦阻力時(shí)，其撥芯中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了指針超出了50kN～150kN時(shí)，此時(shí)就要表示巖心已經(jīng)被成功的割斷。在拉力負(fù)荷增加大超過(guò)200kN時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)指針并未恢復(fù)到正常的狀態(tài)，鉆具需要放下，然后反復(fù)進(jìn)行，依然沒(méi)有出現(xiàn)割芯的狀態(tài)，就要將其上升到200kN左右的負(fù)荷，如果還沒(méi)有效果，就應(yīng)該繼續(xù)鉆進(jìn)施工0.1m～0.2m，然后進(jìn)行拔芯上提操作。這種操作之下，基本可以完成整個(gè)割芯的過(guò)程中，然后還需要檢查是否存在余芯的問(wèn)題，如果沒(méi)有，就可以起鉆施工。

6 在0.5m處于進(jìn)行鉆進(jìn)施工，應(yīng)該持續(xù)的觀察泵體的壓力與懸重參數(shù)的變動(dòng)情況，同時(shí)還應(yīng)該進(jìn)行深入的分析，結(jié)合多年來(lái)的情況來(lái)檢查井下的實(shí)際情況。

結(jié)語(yǔ)

定向井取芯技術(shù)在應(yīng)用到實(shí)踐中可以更好的實(shí)現(xiàn)井底的清洗處理，并且可以有效的進(jìn)行攜砂，確保井眼達(dá)到清潔度的要求，最終可以避免鉆井液給巖心造成巨大的沖刷影響。定向井取芯施工中，井眼的清潔度是非常重要的一項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，而鉆井與井壁所產(chǎn)生的較大摩阻也會(huì)給正常的實(shí)施造成不良的影響，這是技術(shù)應(yīng)用中存在的主要難題，在實(shí)踐中，需要采取措施來(lái)避免這些問(wèn)題，切實(shí)提升開采效率和開采效果。