陳建鵬
摘要:在當今社會經濟快速發展的支撐下,石油工業發展迅速,科學技術的不斷進步為鉆井技術水平的提高提供了技術支持。社會生產和生活對石油資源的需求不斷增加,對油氣產品質量的要求不斷提高。因此石油鉆井技術的不斷提高將嚴重制約油氣資源的開發利用,而石油鉆井技術水平的提高也對推動中國社會經濟的進步起到了重大的作用。本文主要研究石油鉆井工藝的優化問題。
關鍵詞:石油;鉆井技術;優化措施
1目前石油鉆井工程技術現存問題
1.1鉆井速度較慢
石油開采行業具有一定的特殊性,在具體作業過程中往往有著一定的難度,同時對于開采技術及鉆頭要求相對較高。一般情況下,PDC型號的鉆頭為當前國內鉆井開采中較為常見的鉆頭。但這種鉆頭在國際石油開采中已經趨近于淘汰行列,之所以被淘汰,除了其開采速度較慢以外,這種鉆頭還難以提高石油開采的效率。而PDC型號的鉆頭仍然在我國石油開采中占據主要的地位,不但影響著我國石油的開采效率,而且開采質量難以得到有效的保障。要想更好的解決好當前這一問題,則需要相關技術人員不斷對PDC型號的鉆頭進行研究,實現技術方面的創新,不斷提高石油開采的技術水平。
1.2特殊工藝技術發展水平較低
根據相關實踐調查報告研究發現,當前世界范圍內石油開采環境相對較為復雜化,這對于開采技術提出了更高的要求,尤其特殊開采技術方面,與發達國家相比較而言,我國與其還存在較大的距離,技術水平還有待于完善和提高。當前國內所使用的側鉆技術,由于受到其技術水平所制約,使得國內的石油產量和質量無法得到有效的保障,并且在一定程度上制約了我國石油行業的發展。
1.3石油儲藏保護不足
基于我國石油開采的角度來分析,仍然存在很多方面的問題,例如沒有很好的保護石油開采的儲層,并且我國沒有給予這方面足夠的重視,對于該方面的研究甚少。在當前這種情況下,國內的石油儲藏保護能力還存在嚴重的不足。在實際的開采過程中,過于注重開采技術,而忽視了石油倉儲保護工作的開展,以這種情況的出現直接影響了而我國石油開采技術的發展以及導致我國石油資源的儲備,嚴重制約了我國石油開采技術健康順利的發展。
2石油鉆井工程技術分析
2.1石油鉆井工程應用分析
氣體鉆井技術嚴格來說是一種非平衡鉆井技術的一部分,它主要利用空氣或氮氣代替普通鉆井中的鉆井液進行鉆井。這種鉆井技術的應用可以有效地提高鉆井性能,井身質量往往很高。在實際鉆進中可以充分利用鉆削平衡,有效地提高機械鉆進速度,有效地減少鉆頭在鉆進過程中的磨損,進一步縮短鉆頭的使用周期,提高鉆進效率。另外,氣體鉆井技術在實際應用過程中可以有效地控制鉆井變化,使其在水平鉆井技術中得到很好的應用。可以在氣體鉆井技術的實際應用中,用空氣或氮氣代替原來的鉆井液,整個鉆井過程不會對地層造成污染,但該技術用于坍塌地層或含硫氫含量降低的地層的鉆井過程中。此外,鉆井設備的腐蝕速率也會增加。
2.2深井和超深井鉆井技術應用分析
在這種情況下,隨著油田生產和利用的不斷發展,深井和超深井的鉆井數量和程度越來越大,為了有效提高深井和超深井的鉆井質量,滿足實際需要,有必要對鉆井工藝進行優化設計。在噴射鉆井技術的實際應用中,它主要是利用高壓液體產生的巨大橫梁來實現鉆井技術,將鉆井過程中鉆具和鉆具的磨損降低到最低水平。優化高壓噴射液的選擇,可以有效地提高鉆頭的使用壽命,節約大量的鉆井作業成本,有效地提高深井鉆井和鉆井的動力性。為了獲得鉆井材料,地層中的巖石是通過高壓射流沖擊破碎而獲得的。通過對鉆井參數的進一步優化,以保證足夠的泵壓和可接受的排量,可以滿足相應的噴嘴孔標準技術要求。
2.3自動化鉆井技術的應用分析
信息技術的飛速發展,深化了數字媒體市場的發展。在油田的鉆探開發中,將繼續提高油田的鉆探開發效率,提高油田整體勘探開發的基本技術要求。為了不斷優化和提高地面鉆機在整個鉆井系統中的自動化水平,實現了整個鉆井作業的閉環自動控制。通過對地面系統運行參數的進一步優化,可以控制鉆具、目前先進的曲軸箱鉆井設備和鉆中設備等,從而使油田實現鉆井開發的自動化。
2.4工程設計優化措施
在工程設計的優化階段,一方面要求所有的工作人員全面探討當前該工程系統的相關要求,并且科學確定專業化的工作模式和作用路徑,基于此才可以讓建成的專業化管理體系具有可使用價值,另一方面要求所有的工作人員了解該鉆井平臺需要向其中搭配的設備類型,以此為指標構建專業化的建筑材料和設備管理制度,讓后續的監管工作體系具有可支配意義。比如在實際的工作階段,通過對于海上開采平臺的建設相關要求的分析,確定其中需要搭配的設備除了海上鉆井平臺的本身設備,也需要建成LNG存儲罐、天然氣的加壓液化裝置等,通過對于所有設備的使用和正確的調用,讓最終建立的海上石油鉆井平臺可更好地具備使用價值,同時研究各類設施的運輸時間,并防止在環境的負面干擾之下,導致各類設備的實際運行質量下降。
2.5工程準備優化措施
在工程準備的優化措施中,首先需要根據鉆井平臺的實際利用模式和工作方法從中選擇最佳的工作模式,其次分析不同的建筑材料、施工設備、工作體系的全面建設模式,才可以讓建成的專業化工作模式、施工體系處于良好的運行體系,讓專業化的施工人員可以總結和完善當前的新型工作模式問題。比如對于鉆井平臺的建立、專業化輸油和開采系統的完善等,以此為指標將所有的設備都納入正常的監管范圍。最后是針對相關準備工作的進一步優化,包括原材料的質量檢查、相關設備的質量檢查、整個建設方案的建設水平分析等,通過該模式才可以讓整項工程管理工作具有更高成效。
3結語
石油天然氣資源是我國工業經濟發展的重要組成部分。而油田工業也是中國經濟不斷進步的支柱。石油鉆井技術在油田勘探開發中的應用是實現鉆井開發目的的基本前提。在勘探環境日益復雜、科技水平不斷提高的前提下,為滿足用戶行業發展的基本需要,必須不斷優化和創新鉆井技術。獨立于行業之外,在生產中,有這樣一句話,就是安全生產超越了天,這就要求我們的員工在充分重視安全生產的同時,不斷提高生產和質量,我們也必須繼續改進相關的安全衛生工作。總之,只有加強石油鉆井技術領域的研究,優化傳統鉆井技術,才能使鉆井順利進行。
參考文獻:
[1]張志伍.石油鉆井工程技術措施優化探討[J].中國化工貿易,2019,11(22).
(作者單位:中石化勝利油田分公司石油工程監督中心)