深井鉆井井控技術(shù)的探究

張勇

摘? 要：近年來，社會經(jīng)濟逐漸步入了高速發(fā)展階段，基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)模也在不斷擴大，不管是社會經(jīng)濟建設(shè)還是人們的日常生活，對于石油資源的需求也在逐年增加。為經(jīng)濟快速發(fā)展提供源源不斷的動力，更好地解決石油資源供需問題，我國對天然氣、石油等資源的開發(fā)上也加大了力度，對于資源的開采環(huán)境也在逐漸發(fā)生變化，從以往的陸地資源逐漸朝著深海延伸，與此同時，也對鉆井技術(shù)提出了更高的要求。特別是在進行深井鉆井作業(yè)過程中，因作業(yè)環(huán)境相對惡劣和復(fù)雜，所以需要完善的井控技術(shù)來支持。文章通過對井控技術(shù)分級進行了分析，并針對實際狀況，提出了如何采用相關(guān)設(shè)備及井控技術(shù)提升鉆井的安全可靠性，最大程度上避免出現(xiàn)工程事故。

關(guān)鍵詞：深井? 鉆井? 井控技術(shù)

中圖分類號：TE28 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2020）02（c）-0053-02

新世紀以來，經(jīng)濟全球化的步伐不斷加快，也為我國社會經(jīng)濟的發(fā)展帶來了機遇和挑戰(zhàn)，世界各國之間對于石油資源的需求也在不斷增加，越來越多的國家都對石油資源加大了開采力度。國內(nèi)經(jīng)濟在快速發(fā)展過程中，人們的生活水平以及消費力不斷提高，導(dǎo)致石油資源的需求逐年增加。就目前石油開采現(xiàn)狀來看，技術(shù)也在不斷發(fā)展和進步，如今已經(jīng)能夠進行開采作業(yè)的區(qū)域范圍也在不斷擴大，甚至能夠在更為惡劣的區(qū)域環(huán)境內(nèi)進行開采作業(yè)，特別是在深海區(qū)域以及地質(zhì)環(huán)境相對復(fù)雜的區(qū)域內(nèi)，面臨著許多危險因素，如海底低溫、海床不穩(wěn)定等因素。在石油開采過程中，深度鉆井目前也是較為常見的環(huán)境類型，在開采過程當中會面臨著許多的問題，也會對石油資源的開采是否成功產(chǎn)生重要的影響。而井控技術(shù)也與石油行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展有著重要的影響，深井鉆井過程中所使用的井控技術(shù)的重要性不言而喻。

1? 井控技術(shù)原理以及設(shè)備具體分析

在鉆井施工作業(yè)過程中，因受到地質(zhì)環(huán)境等因素的影響較大，因此會導(dǎo)致內(nèi)外壓力之間有著一定的差距，在這樣的環(huán)境下，便會很容易出現(xiàn)井噴以及深井塌方等相關(guān)事故的發(fā)生，為了進一步提高鉆井施工的安全性，就要不斷提升井控技術(shù)的應(yīng)用和實踐。井控技術(shù)的應(yīng)用目標主要是為了盡可能減少在作業(yè)過程中出現(xiàn)的意外狀況，并降低這些不良因素造成的損失。所以，工作主要以壓力平衡為主，在實際作業(yè)當中，要保障地層的實際壓力比井底壓力要小[1]。就目前技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀來看，掌握井控技術(shù)主要包含鉆桿、壓井作業(yè)、注水泥塞等作業(yè)類型，也正因為作業(yè)流程相對繁瑣，在實際作業(yè)操作過程中，難度也相對較高，對專業(yè)施工人員的專業(yè)能力要求也比較高。井控技術(shù)設(shè)計作業(yè)類型非常多，所以，使用的設(shè)備數(shù)量也非常多，難度也相對非常大。其中主要包含地層壓力、封井器等相關(guān)設(shè)施，所有應(yīng)用設(shè)備的實際工作性能好壞會對鉆井的施工效率產(chǎn)生直接的影響，此外，還與操作人員的安全有著密切的聯(lián)系。

2? 井控技術(shù)分級簡述

通常情況下，井控主要被分成三級，首先一級井控主要是通過井內(nèi)壓力，以此對地層壓力平衡進行控制，避免地層流體逐漸滲入到井內(nèi);其次是二級井控，主要是指采用井內(nèi)壓力無法控制地層壓力，井內(nèi)壓力不能很好的平衡，地層液體進入到井內(nèi)，便會出現(xiàn)井噴事故或者溢流的情況，此時應(yīng)當及時關(guān)閉防噴設(shè)備，并積極采用相關(guān)措施，對井內(nèi)壓力進行平衡，使其達到一級井控狀態(tài);最后三級井控，主要指的是出現(xiàn)井噴事故，且此時已經(jīng)無法進行控制，必須要采用恰當?shù)脑O(shè)備以及相關(guān)技術(shù)最大程度上緩解事故造成的危害，對事故進行有效控制，避免險情逐漸擴大[2]。

3? 深井鉆井井控設(shè)計

深井鉆井是整個工程設(shè)計當中極為重要的環(huán)節(jié)，采用科學(xué)合理的方法是保障鉆井工作的安全進行的前提，也是保障施工順利進行并使得經(jīng)濟效益最大化的關(guān)鍵。井控設(shè)計在鉆井施工過程中有著重要的作用，更是保障施工安全的重要手段和技術(shù)，深井鉆井地質(zhì)設(shè)計以及工程設(shè)計過程中應(yīng)當包含井控的實際要求和具體內(nèi)容。

3.1 深井鉆井地質(zhì)設(shè)計

在進行深井鉆井地質(zhì)設(shè)計過程中，應(yīng)當及時獲取井身結(jié)構(gòu)、壁厚、尺寸、水泥等相關(guān)材料，并及時提供水層、油、汽等相關(guān)數(shù)據(jù)以及壓力數(shù)據(jù)，保障固井的質(zhì)量狀況，及時反饋數(shù)據(jù)，反饋日常高壓層以及有毒有害氣體情況，密切關(guān)注水井的注水狀況。此外，還應(yīng)當密切關(guān)注施工區(qū)域周邊的環(huán)境狀況，如學(xué)校、住宅以及廠礦距離等數(shù)據(jù)[3]。

3.2 深井鉆井工程設(shè)計

以地質(zhì)設(shè)計為基礎(chǔ)，在完成工程設(shè)計過程中一定要與井控技術(shù)相結(jié)合，設(shè)計還應(yīng)當包含各項數(shù)據(jù)，如歷次的作業(yè)操作狀況，提供管套技術(shù)，保障壓井液的主要類型、性能以及施工參數(shù)等，此外，還應(yīng)當確定防噴器的壓力、數(shù)量等級，并選擇相應(yīng)的工具，提出井控安全保護措施。另外，在生產(chǎn)作業(yè)過程中，要及時檢測硫化氫等相關(guān)有毒有害氣體狀況。

4? 深井鉆井井控技術(shù)的具體實施和完善

4.1 完善井控管理制度

為了保障鉆井施工的安全性以及生產(chǎn)效益最大化，保障施工項目能夠順利完成，就必須要針對實際狀況，進一步完善井控管理制度，要做好日常預(yù)防工作，并定期開展學(xué)習(xí)培訓(xùn)，全面貫徹控制理念，并逐步實施到實踐操作當中，完善井控管理各項制度。要對相應(yīng)的權(quán)責(zé)進行明確劃分，對井控管理的權(quán)利與責(zé)任進行細致劃分，并具體到個人，此外，還應(yīng)當強化井控知識的演練以及培訓(xùn)工作，引導(dǎo)鉆井工作人員全面深入地了解井控操作方法以及知識，相關(guān)工作人員應(yīng)當在遇到突發(fā)事故的時候熟悉井控的具體實施流程，保障及時遏制事故的發(fā)生和蔓延[4]。要對深井防噴器進行定期的檢測和試壓，最大程度上保障功能性良好，且正常使用，井控技術(shù)管理當中還包含著監(jiān)督的環(huán)節(jié)，因此，完善相關(guān)監(jiān)督制度也是非常重要的部分，保障井控措施能夠高效運行。

4.2 強化井控設(shè)備的檢測

深井鉆井都有地面井控裝置，要嚴格根據(jù)地層壓力設(shè)計進行配套完善，通過相關(guān)專業(yè)井控工作人員進行調(diào)試之后，才能夠運行，保障配套安裝安全，應(yīng)當嚴格根據(jù)標準，對設(shè)備的主體、不同閥門等要進行嚴格試壓，在發(fā)現(xiàn)問題的情況下，應(yīng)當及時進行調(diào)整。井控技術(shù)人員要定期開展實際演練，為員工詳細講解安裝過程中的相關(guān)操作流程以及注意事項，并確保設(shè)備落實到個人。設(shè)備安裝過程中要加強裝備的定期檢測，并針對實際狀況，制定相應(yīng)的操作準則以及試壓標準，其中包括日常維護、管理以及使用細則等;應(yīng)當嚴格按照相關(guān)規(guī)定，對設(shè)備進行編號，并在其后續(xù)的生產(chǎn)使用過程中，進行跟蹤檢測、維護，并實時進行記錄，定期進行相關(guān)培訓(xùn)學(xué)習(xí)、應(yīng)急演練。對資料進行嚴密管理，保障各項制度進一步完善和優(yōu)化。

4.3 強化井控培訓(xùn)，并定期考核

井控工作的安全措施關(guān)乎到每一個施工人員的生命安全，所以，在進行崗位培訓(xùn)過程中，要將相關(guān)操作流程以及知識具體化，要進行現(xiàn)場演練、授課以及解答，保障崗位操作人員不斷提升自身的操作技能以及責(zé)任意識。通過多種模式，開展石油企業(yè)的安全管理機知識培訓(xùn)，保障深井鉆井工作能夠安全順利進行。

5? 結(jié)語

在深井鉆井作業(yè)過程中一定要重視井控技術(shù)的應(yīng)用，嚴格做好井控設(shè)計、井控裝備相關(guān)工作，強化井控技術(shù)培訓(xùn)以及管理制度，不斷提升深井鉆井施工的安全性及施工效率，保障鉆井工作能夠安全順利進行，為創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益奠定良好的基礎(chǔ)。

參考文獻

[1] 徐文熙.鉆井井控技術(shù)問題的相關(guān)探討[J].化工管理，2018（20）：134.

[2] 朱海洋.鉆井井控技術(shù)措施的優(yōu)化[J].石化技術(shù)，2017，24（9）：153.

[3] 高佑賢，姚立新，田金江.鉆井井控技術(shù)問題研究與探討[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2017（21）：42.

[4] 張發(fā)展，郭虹.鉆井井控技術(shù)與設(shè)備基本知識讀本[M].北京：石油工業(yè)出版社，2017.