提高砂巖油藏水平井鉆井速度技術實踐研究

田振宇

摘要：改革開放以來，我國社會發展迅速，城市化進程加快，對石油的需求不斷增加。水平井鉆井技術是油田開發的重要技術支撐，水平井鉆井速度應不斷提高。在此基礎上，對提高砂巖油藏水平井鉆井速度的技術進行了分析、研究和應用。

關鍵詞：砂巖油藏;水平井鉆進;鉆井速度

加快油田勘探是鉆井過程的重要組成部分。沒有鉆井，就沒有石油資源的開發，就不能滿足社會的需求，就沒有開發技術的實現。因此，近年來，越來越多的研究者對提高鉆井速度進行了深入的研究。在我國社會發展背景下，提高鉆井速度是提高石油資源開發水平的有效手段，也是促進社會發展、節約社會資源的重要手段。

1 砂巖油藏水平井鉆井現狀

隨著社會的發展，各行各業都在迅速發展。水平井鉆井優化設計對我國石油資源開發具有重要意義。然而，目前的鉆井速度已不能滿足社會的需要。因此，為了滿足社會需求，促進社會進步，有必要不斷優化和改進我國的鉆井技術和速度。

1.1 國內水平井技術現狀

中國是世界上最早發展水平鉆井技術的國家之一。20世紀60年代中期，四川省打了兩口井。由于目前的技術水平，這兩個水平鉆孔并沒有達到預期的效率。已在不同油田進行開發、試驗和推廣。中國塔里木盆地每年擴大水平井200多口，取得了良好的效果和經濟效益。水平井鉆井技術已成為塔里木油田重要的技術支撐，在原油生產中發揮著越來越重要的作用。已向中國提供近900套，基本可以滿足中國的石油需求，但不適合砂巖鉆井。

20世紀90年代以來，鉆井技術逐漸成為水平鉆井技術的代表。中國有許多新的工具和設備，開發和測試工具以及鉆井監測，增加了控制和過程分析。我國現有鉆井技術基本滿足油田開發的需要，水平鉆井技術主要是在引進和吸收國外先進技術的基礎上發展起來的。

1.2 國外水平鉆井技術的發展

水平鉆井技術是在20世紀40年代由美國、加拿大、法國等工業化國家引進的，并在20世紀80年代得到廣泛應用。水平井鉆井技術的研究和應用隨之興起。低成本、低污染、準確高效的鉆井技術是石油工業的要求。近年來，水平井的數量呈指數級增長。大約45000石油資源提供給美國、加拿大、俄羅斯等69個國家，其中88.4%在美國和加拿大。許多油田的鉆井技術和我國鉆井技術的發展水平越來越受到重視。石油資源過剩和特殊邊際經濟開發的低滲透、超細厚油藏直接驅動鉆井技術。

水平井鉆井技術的正確應用可以帶來重要的技術和經濟效益，否則會產生許多負面影響。水平井鉆井的關鍵是選擇適合水平井鉆井工藝的地層。因此，在規劃水平井鉆井前，有必要進行深入調查，選擇合適的地層。

目前，國外水平鉆井的成本已降低到1.5-2倍甚至1.2倍，效率比垂直鉆井高出4-8倍。鉆探。國外已建成水平井近40萬口。最大水平位移10668m，最大長度6118m，總長度4550m。國外水平井鉆井技術正在向一體化系統和應用方向發展，以提高水平井鉆井成功率和整體經濟效益。

整個水平井鉆井技術在軟管設計、工具配置、工具鉆井、鉆頭鉆井、鉆井軌跡控制、鉆井工藝、泥漿工藝測試等方面都有了顯著提高，水平井鉆井技術風險大大降低。

2推行“一趟鉆”工程

眾所周知，在水平鉆井過程中，鉆井速度取決于鉆井時間。無論鉆井設備的質量和鉆井速度如何，使用定向儀或開關螺桿都不能有效地提高水平鉆井速度，縮短鉆井時間。為了更好地了解油田水平井鉆井情況，應該推行“一趟鉆”工程。

3優化井身結構

在水平井鉆井過程中，井身結構本身是影響鉆井周期的一個重要因素。現有資料表明，在水平井中加入套管可延長3-5天的鉆井時間。因此，應通過優化井體結構、縮短水平鉆進時間、提高水平鉆進速度等措施來提高砂井的鉆進速度。

4強化鉆井參數

相比水平鉆井技術，油田鉆井應該配備了兩個以上的大規模鉆探設備，高壓電子束技術提高了鉆井速度，減少復雜性問題。

5實施科學快速打井模式

通過對石油鉆井的調查，過去高事故率、高概率的復雜性嚴重影響了整個油田油砂的鉆井周期和成本，降低了經濟效益，阻礙了國民經濟的發展。

6狠抓各道工序銜接

鉆機的熟悉程度和專業程度將直接影響水平鉆井的速度和質量。在此基礎上，提出了砂層水平鉆井應采取的措施。

（1）在砂層水平井正式鉆井前，鉆井隊負責人召開技術會議，通知鉆井人員在鉆井過程中的注意事項。

（2）會議期間，提供詳細的程序和日常措施，確保鉆井人員了解設計方法和預防措施。

（3）在鉆井隊長的帶領下，向鉆井人員講解鉆井過程中的風險和防范措施，讓作業人員清楚地了解自己為什么要工作，要怎樣工作。

7加強設備管理，減少機修時間

為了有效提高砂井的產量，有必要在鉆井過程中提高施工能力。除了兩臺以上的泥漿泵，施工隊還需要有高頻振動篩和兩臺離心機。此外，在水平鉆井中，施工管理者應不斷改進設備維護，減少停機時間，包括機械維護，以達到提高鉆井速度的最終目標。

8建立全方面激勵機制

砂層水平井鉆井的速度將直接影響施工人員的工作積極性。因此，在鉆井過程中引入綜合激勵機制，可以提高鉆井人員的積極性。

9科學進行阻止，縮短搬安時間

為了有效提高水平鉆井的鉆井速度，有必要開發和簡化適合現場條件的配置系統。加快鉆井系統的安裝，改進短鉆井方案，以滿足生產的需要。

10當前砂巖油藏水平井鉆井中存在的問題

分析提高砂層水平鉆進速度的有效措施和策略。目前，砂層油田開發存在諸多問題。在此基礎上，分析了以下問題和難點。

10.1復雜井多的問題

由于系統的復雜性和井眼壓力的適應性，導致堆積區高溢流，嚴重限制了水平鉆井的速度。

10.2油層分布變化大，地質設計與實際情況不符

由于礦區的特殊性和砂層的形成，水平鉆孔的地質設計往往與實際情況不一致。在這種情況下，需要在鉆進過程中改變和適應鉆具的軌跡;它可以“降落”在儲層頂部，對水平鉆井的運行速度有很大影響。

10.3組織停工時間較長的問題

近年來，隨著我國社會經濟形勢的發展，水平鉆孔的安裝范圍不斷擴大。施工中經常出現設計、定位等問題，從而延長了關井時間和水平鉆進時間。

10.4儀器、工具損壞嚴重的問題

在水平井出砂過程中，定向鉆具損壞嚴重。

11進一步提升砂巖油藏水平井鉆井速度的有效措施

詳細分析了砂層上升時的鉆井問題。在此基礎上，分析了進一步提高砂壩流速的有效措施。

（1）對于水平鉆井，施工組長要不斷加強水平鉆井設備的現代化，確保施工機械和工具滿足現場施工的要求;

（2）不斷提高專用鉆井的流量和鉆速;

（3）不斷優化和改進鉆井工藝，有效提高鉆井平臺利用率;

（4）在砂層水平鉆進時，工程師必須事先制定水平鉆進計劃;

（5）科學組織鉆井工藝和設備，有效減少運輸和安裝時間;

（6）砂層水平鉆進安全性第一。

12結語

隨著社會的發展和經濟的進步，對石油和天然氣的需求也在增加。因此，必須不斷提高油氣資源開發水平，以滿足社會對砂位和鉆井速度的需求，這是油田開發的重要因素。水平井鉆井應充分考慮各種因素，提高鉆井速度。加快了油田的開發，滿足人們的需求。

參考文獻：

[1]丁建嶺.致密油藏水平井中高性能水基鉆井液的應用[J].化工設計通訊，2019，45（02）：233.

[2]高銳.大慶油田致密油藏開發鉆井提速技術淺析[J].石油工業技術監督，2019，35（01）：54-57.

[3]楊振東.三塘湖致密油藏鉆井提速研究與應用[J].化工管理，2019（05）：183-184.