楊志福 駱文生
摘?要:隨著社會的不斷發展,對于石油資源需求是越來越多,為了更好的滿足對石油資源需求,需要加強對石油資源的開發。在石油資源開發,超深井井筒和常規井筒鉆探技術有很大區別,所以為了更好的保證超深鉆井工作穩定進行,需要加強對超深井鉆井工藝技術的研究。本文主要對結合工程案例對超深井鉆井技術難點和相對應的技術對策進行了闡述,以供參考。
關鍵詞:超深井;鉆井工藝;技術;探討
在超深井鉆井工作中,需要根據油田的地質情況,選擇合適的超深井鉆井施工方式,鉆探出更多優質的井筒,從而更好的對石油資源進行開發。在超深井鉆井工作中,需要對鉆探過程中遇到的問題進行合理分析,然后采取相關的對策進行解決,更好的完成超深井鉆井施工任務,促進石油行業的發展。
1 深井鉆井技術概述
在我國石油行業的發展中,大于六千米的井屬于超深井。在超深井鉆探施工中,必須要選擇合適的鉆井設備,才能達到所設計的鉆井尺寸,滿足超深井的施工需求。
在超深井鉆井施工中,需要不斷研究提升國內先進的鉆井工具和設備,不斷提高深井鉆探的施工質量,達到深井鉆井技術要求,更好的完成超深井鉆探工作。
在超深井鉆井施工中,需要合理設計井身結構,應用高效的鉆頭,才能達到超深井鉆探預測井深。最后在超深井施工中,會受到一些因素影響,會導致發生井噴事故,所以為了更好的保證超深井鉆探安全進行,需要加強技術管理工作。
2 工程概述
輪探某井為一口超深風險探井,設計井深為8500m,加深設計井深9400m,81/2"鉆探至井深8882m,該井未目前中石油陸上油田最深井,由于考慮預留套管保證安全原因,井眼尺寸較大,同時地處輪南區域,鉆具重量大(8850-290t)四開次井深較深易造成鉆進過程中鉆具疲勞斷裂失效事故,井底溫度高(8850-172℃)Power-v工具無法正常工作,井斜無有效的監測手段(8439m后無信號),8400米后地層未知,井控難度大,設備保障難度大,取芯難度大國內原紀錄塔深1井8346-8352m。本井取芯井深8641-8649.5米。
3 技術難點
(1)鉆具重量大(8850-290t)四開次井深較深易造成鉆進過程中鉆具疲勞斷裂失效事故。
(2)井底溫度高(8850-172℃)Power-v工具無法正常工作,鉆進至后期無控斜手段。
(3)井斜無有效的監測手段(8439m后無信號)。
(4)8400米后地層未知,井控難度大。
(5)設備保障難度大。
(6)取芯難度大國內原紀錄塔深1井8346-8352m,本井取芯井深8641-8649.5米。
4 技術對策
4.1 鉆具重量大的解決對策
(1)塔里木首批定制5 7/8小接頭鉆具。
(2)加密探傷,10天或每趟鉆,摸索鉆具安全時間。
(3)通過計算合理調整鉆柱結構,保證了整體鉆具無薄弱點。
(4)工程師每天根據井深變化,鉆井液性能變化技術鉆具抗拉余量明確寫在作業指令書上。
(5)開會編寫鉆具管理規定,明確各級管理者的指揮權限,操作者的操作權限,杜絕越權操作,越權指揮。
4.2 井底溫度高的解決對策
(1)分段循環降溫,井底溫度-循環溫度=10℃,
(2)精準預測,總結深部溫度變化規律,做好應對措施。
4.3 井斜無有效的監測手段的解決對策
(1)通過鉆壓/扭矩曲線摸索經驗。
(2)使用2十1雙扶大鐘擺鉆縣組合。
4.4 井控難度大的解決對策
(1)勤學苦練,嚴格現場井控演練。
(2)靠前指揮,工程人員駐井把關,落實井控責任。
(3)強化培訓,現場管理人員采用跟崗培訓,跟崗巡檢提高員工的井控能力。
4.5 設備保障難度大的解決對策
(1)升級換代:現場配備液壓貓道、機械手、鐵鉆工。
(2)加強巡檢:加強崗位設備巡檢,及時排除故障。
4.6 取芯難度大的解決對策
(1)提前謀劃:提前2個月確定取芯方案、工具。
(2)充分準備:定制8 1/2和5 7/8井眼取芯鉆頭。
(3)入井前嚴把取芯筒保養關。
(4)取芯鉆進嚴把剎把操作關。
(5)起鉆嚴把保芯關,操作平穩是關鍵。
5 超深井鉆井技術發展建議
5.1 加大國內先進設備和工具的應用
在石油資源開發中,為了更好的完成超深井鉆井施工任務,需要加大國外先進設備和工具的引進與應用。在超深井鉆井工作中,可以使用寶石公司的F-2200HL三缸泵,具有性能好,能耗低和占地面積小的特點,能夠更好的完成超深井鉆井任務。另外在超深井鉆井施工中,可以使用能直接安裝在滾筒端使用的電控控制盤式剎車,這種剎車效率相對比較低,能夠更好的提升工作效率,促進我國超深井鉆井技術不斷發展。
5.2 提高深部井段鉆井速度
在超深井鉆井施工中,為了更好的提升工作效率,可以提高深部井段鉆井速度。在現階段,一些國家發明了一種耐高溫提高井下鉆速的技術,通過特殊設計的人造金剛石孕鑲鉆頭和高速渦輪動力鉆具進行有效組合,達到提高鉆速的效果。在現階段我國還沒有類似的技術,需要加強研發,更好的滿足超深井鉆井施工需求。
6 總結
在對石油資源開發中,超深井鉆井工程是越來越多,為了更好的提高超深井鉆探施工效率,需要研制合適的鉆井工具和設備,然后選擇合適的石油鉆探工藝技術措施,高效的完成超深井鉆探任務。
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