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钻井技术论文8篇

时间:2023-03-16 15:51:32

钻井技术论文

钻井技术论文篇1

1.大位移井钻井技术的特点及应用现状

大位移井钻井在目前属于高精尖的钻井工艺,是一项结合水平井和定位井技术的综合系统工程,该技术存在很多技术难点,随着大位移井钻井设计理论的不断优化,国产化配套技术的不断发展,已经掌握了相关的研究方法,存在的技术难点也被相继攻克,现阶段国内浅海区域的油田对该项技术的应用已经成熟,而且取得了很好的经济效益。

2.地质导向钻井技术的特点及应用现状

导向工具结合地质导向仪器便形成了地质导向钻井技术,这实际上就是在导向钻井技术的基础上发展起来的,将测井和钻井技术与油藏工程技术合为一体,实现了随钻控制的效果。由于带有电阻率等地质参数以及其他辅助参数,该技术不仅具备了对储层特性、地层构造的判断能力以及钻头轨迹的控制能力,还大大提高了钻井的采收率和成功率,有效地降低了钻井成本。

3.连续管和套管钻井技术的特点及应用现状

目前,国内对连续管钻井技术进行了改进,在防喷器上安装了环形橡胶,这种密封环空的设计为欠平衡压力钻井的实现创造了一定的条件,且有效防止了对地层的伤害,不仅保证了欠平衡压力钻井作业的顺利进行,也对油气层起到了保护作用。连续管钻井技术在应用时无需停泵,确保了钻井液的连续循环,避免接单根而引发井喷事故,非常适合老井侧钻和加深、小眼井钻井等应用,由于无需过多设备,占地面积比较小,也常被应用于受条件限制的海上平台或地面作业。套管钻井实际上就是将下套管与钻井合并在一起,变成了一个作业过程,避免了常规的井下钻作业,能够有效改善水力参数和清洗井筒状况,提高环控上返速度。

二、石油钻井工程技术的发展趋势

钻井技术论文篇2

[关键词]深井钻井 钻井技术 发展和应用

中图分类号:G276 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)25-0254-01

1.前言

由于浅层油气资源大部分已经被完全开发,所以各石油开发企业逐渐加大了深层的油气资源的勘探开发力度,为了提高油气勘探开发效益和企业的竞争力,深井钻井技术不断发展提高,应用的规模也日益扩大。深井钻井技术是一项复杂的系统工程,难度高、技术复杂,需要有科学的理论、先进的技术及装备,加上高素质的人才队伍和科学的管理作为支持。深井 超深井钻井技术水平是一个国家或企业集团钻井技术水平高低的标志。目前世界上的深井数量虽然并不多,但是这项技术已经经历了五六十年的发展历程,逐渐走向成熟。钻深井的国家已达80多个,美国、欧洲北海及前苏联、德国、日本等深井钻井技术系统居世界前列,其中美国是世界上钻深井历史最长、工作量最大、技术水平最高的国家。我国深井钻井技术系统近20年快速发展,但与国际先进水平相比仍有很大差距。

2.我国深井钻井技术的发展概况

近年来,我国加大了对地下深层勘探的力度,在西部和四川盆地及周边地区的深井钻井数量逐年增加,平均井深也越来越深,钻井速度也有较大幅度的提高。截止2000年我国钻深井的总数近千口,平均井深接近6000m。随着LWD、旋转导向钻井、自动垂直钻井系统等钻井新技术的应用推动了我国深井钻井技术的快速发展,并取得了丰硕的成果。如何有效解决深井钻井技术的复杂性、适用性、配套性等问题既是影响全球深井钻井可持续发展的难题,也是制约国内深井钻井快速发展,缩短与国际差距的瓶颈。结合我国石化系统多年深井钻井实际情况和塔里木盆地、准噶尔盆地、河西走廊地区、川渝东部地区等4个重点领域深井钻井技术最新进展,以非线性、复杂性系统仿真为突破口,试图解决深井钻井技术系统构成中的复杂性与先进性、功能性与适用性、核心性与配套性等关系问题。

3.我国深井钻井技术的发展和应用过程

我国深井钻井技术起步较晚,1966年7月大庆油田完成第一口4719 m的深井,揭开了国内深井钻井技术发展的序幕。继此之后大港油田、胜利油田和江汉油田又陆续打成了4口超过5000m 的深井,初步积累了深井钻井开采的经验。从1976年到 1985年,完成了100多口深井,其中有2口井深超过7000 m 的井,即四川1978年完成的7175 m关基井和新疆1979年完成的7002 m的固2井。1986年之后,深井进入规模应用阶段,随着深层勘探开发速度的加快,深井钻井数量逐年增加,机械钻速不断提高,钻井的时效增加,深井钻井周期逐年下降,井下事故不断减少。2005年3月8日,中国,大陆科学钻探工程“科钻一井”顺利完钻,井深5158 m ,该,井钻井中采用了大量高新技术,如人造金刚石钻头、绳索连续取心、井底马达驱动取心工具、活动套管技术、自动送钻系统、MWD、LWD、SWD等技术。

4.我国深井钻井技术的发展趋势

随着我国油气资源战略对深层钻井的进一步需求,特别是导向钻井、气体钻井等新兴钻井技 术的应用和发展,以及信息技术、测控技术、模拟技术在钻井中的应用,可以发现深井钻井技术 的发展是以现代钻井技术的发展为基础,重点解决高温高压、多压力系统、山前构造、难钻地层等深井钻井难点。现代钻井技术发展以现代科学技术为基础,以提高勘探开发综合效益为目标,其主导发展趋势为:以信息论、系统论和控制论为理论基础,把以计算机技术为核心的遥测、遥传、遥控技术融入钻井工程技术,用钻井高新技术改造传统的钻井技术,向智能化、自动化钻井方向发展,创造最大化的勘探开发经济效益和社会效益。

深层钻井技术在以下几个方面需要发展突破:①单一尺寸套管钻井可改善传统井身结构,应用膨胀管和套管钻井有利于促进深井钻井技术的快速发展。②应用一次性自锐钻头,单井作业时无需更换钻头,还可根据井况所遇到的岩性转变破岩模式,向高效破岩技术方向发展。③随着LWD、近钻头测量、随钻测井、随钻地震技术的应用和发展,井下控制器将成为钻井施工的核心。安装在钻头附近的控制器可实现实时监测与控制,自动判断控制钻头,甚至控制钻机的动作。④采用控压钻井技术将实现真正意义上的闭环钻井,通过安装在钻头附近的主控制器、钻杆上的分控制器以及井口控制器自动调节实现井内压力自动平衡。⑤有缆钻杆的应用将不仅可实现对钻井的有效控制,而且会提高钻井速度。采用该技术,钻杆将不用传递扭矩,甚至不必控制钻压。⑥固壁技术将改善井壁的稳定性,在钻井发生井漏时,随时加入有针对性的堵漏材料;也可在钻井完成后,对井壁进行“固结”,形成人工管壁。⑦气体钻井的比例将大大提高,针对特殊地层,能够及时变换有针对性的特殊流体。⑧利用已有的数据库、已钻井段的数据,并结合地面采集和井下实时检测的数据,对未钻井段的钻井施工进行模拟,随时调整钻井设计。使深层钻井技术向集成化、信息化、智能化、自动化方向发展⑨采用封隔器实施对地层间的封隔,甚至部分代替水泥对层间的分隔。

5.如何更好的应用深层钻井技术有效提高油气采收率

面对未来全国油气资源的需求状况,我国西部地区、南方海相地区及东部深层油气勘探开发将进一步加强,复杂地质条件下深井钻井技术仍然是我国21世纪实施油气资源战略、提高勘探开发效益的重要技术支持手段。为此,我国应在跟踪和引进国外先进深井钻井技术与装备的同时,加强自主研发与应用技术攻关,努力学习国外先进钻采技术,缩小与国外的差距。深井钻井技术研究与应用的重点在加强核心技术的研发与配套,并高度重视基础理论研究,加强人才培养,重视人与计算机结合,充分利用现代信息技术和我国深井钻井专家知识经验,建立深井钻井的科学化评价体系和决策体系,加快深井钻井技术管理的科学化进程。同时,适度引进先进国家深井钻井核心技术装备与配套软件系统,加强国际合作,走消化、吸收和创新的道路,逐步使深井钻采能力向更深的程度发展,有效提高我国的油气采收率。

参考文献

[1] 高德利.复杂地质条件下深井超深井钻井技术[M].北京:石油工业出版社. 2004.

钻井技术论文篇3

关键词:兴隆台潜山油气藏;钻井技术;难点与措施

中图分类号:TE242 文献标识码:A

1 兴隆台潜山油气藏基础情况概述

兴隆台潜山油气藏共由7块油气藏组成。该井周边有多家工厂与居民区,使得钻井工作具有更大的风险性。为了保障钻井安全、保障周围人员与财产安全,该井的钻进过程中必须注重井控与钻井技术的运用。根据勘探结果的分析,在井区钻井根据井身结构以及轨迹制定了钻井方案。为了保障本井安全钻井工作的开展,在介绍设计需求以及基础技术文件后。公司组织相关人员进行了分析与探讨,根据技术文件特征以及相关资料的查阅、分析、论证等工作确定了施工方案,以此为保障兴隆台潜山油气藏钻井工作的有效开展奠定了良好的基础。

2 兴隆台潜山油气藏钻井困难与技术方案的制定及实施

2.1 兴隆台潜山油气藏钻井困难的分析

在对兴隆台潜山油气藏勘探报告的分析中可以看出,由于该井所处位置的关系,使得周边企业、居民区对钻井工作提出了更高的要求。该井作为高危城区井,井控风险极大。而且地层复杂、上部井段易发生井漏。地质勘探报告还显示该井钻井过程中沙三段易发生井塌。这些造成了该井钻井施工难度大、风险大、安全控制要求高等问题。另外,由于该井钻井深度较大,所处位置属于太古界地层。因此其地层较硬、钻井进度提速困难。加上工期长、管理工作要求高等因素使得该井钻井技术需求很高。从技术层面分析,该井钻井轨迹控制难、提速难、钻具及钻头易发生事故等问题。如何实现该井的有效施工是施工面临的首要问题。为了解决施工面临的问题,促进工程施工的有效开展。公司技术人员进行了详细的分析与论证。制定了如下的技术方案,以此保障钻井工作的有效开展。

2.2 兴隆台潜山油气藏钻井技术方案及应用

为了实现该井钻井施工的顺利进行,企业根据技术文献资料以及相应的分析论证制定了一系列的措施。首先加强了井控安全管理措施的制定。以安全管理为基础保障钻井工作安全、保障钻井工作的顺利开展。其次,为了保障钻井效率、避免钻具与钻头故障的发生,采用了高压喷射钻井技术。并对钻头进行了科学的优选。在本井一开、二开施工中,始终保持泵压在22MPa,二开井段64-1155米,钻进1191米,纯钻时间30小时,机械钻速达到39.7米,二开井段1155-2886米,6只钻头钻进1731米,纯钻335.58小时,平均机械钻速达到5.16h/m,通过高压喷射钻井技术的实施,机械钻速有了显著的提高,有效缩短了本井的施工进度。同时,一开井段为大段馆陶组地层,使用江汉SKH517G型钻头进行施工,在高泵压配合下,获得较快机械钻速。二开井段选用立林金属密封钻头进行施工,东营组、沙河街组选用437、517型钻头进行施工,进入中生界选用537型钻头进行施工,取得较好机械钻速。根据邻井岩性剖面,选好合适井段下入PDC钻头进行施工,较得较快机械钻速。由于本井潜山段为混合花岗岩,地层坚硬可钻性差。因此,在技术方案确定中使用螺杆复合钻井进行施工,进尺3506米,纯钻进790小时,平均机械钻速达到4.43m/h,使潜山段机械钻速明显提高,有效提高了本井的施工进度。

针对轨迹控制难点,施工前制定了一系列的控制方案,并在施工中得到了贯彻执行。从实际施工情况及结果分析可以看出,制定方案得到了预期目的。为了保障水平井轨迹控制目的一开、二开直井段采用塔式钻具+钟摆钻具组合,并配合高转数,施工中及时测斜,并根据井斜情况调整钻进参数,在保证质量前提下,加大钻压提高机械钻速,取得较好保直效果。定向施工采用MWD进行施工,根据螺杆造斜能力,控制好定进速度,全角变化率控制在8度/30米以下,保证井眼轨迹平滑,既满足质量的要求,也为后期施工奠定良好基础。及时掌握轨迹变化趋势,发现轨迹偏移及时调整钻进参数和钻具组合,在满足井身质量的前提下,提高了施工进度。通过以上措施的实施,不但保证了本井的井身质量,轨迹也比较平滑,为后期施工奠定了良好基础,对预防复杂情况及事故也起到一定的帮助作用。

为了避免钻头事故的发生,全井使用优质金属密封钻头进行施工。根据以往经验,钻头使用到预定时间,必须起钻换钻头,以确保钻头安全;施工中密切关注各种参数变化,主要是钻时及扭矩变化,发现异常及时分析,原因不清果断起钻,有效预防了钻头事故的发生。潜山段地层较硬,岩性为混合花岗岩,而且使用螺杆进行施工,对钻头的磨损较为严重,钻头使用情况不易判断,易发生钻头事故,施工中加强分析判断,发现异常立即起钻,绝不盲目抢进尺。通过以上措施的实施,确保本井的钻头与钻具安全,在本井施工中未发生任何钻头及钻具事故。

3 技术措施采用后的经济效益分析

通过针对性的技术措施方案确定以及实施,该井钻井工作取得了良好的效果。首先,设计建井周期150天,实际建井周期为116天。通过钻井提速方案缩短了工期、减少了综合成本的支出,提高了钻井的经济效益。其次,钻头的选用、相关措施的实施有效的减少了钻井安全事故与机械事故的发生。建井过程中实现无安全事故的目的。在对钻井经济指标分析中,建井周期的缩短有效的节约了钻井成本。而且,利用技术方案内容也有效攻克了技术难点,实现了工程的顺利进行。

钻井周期的缩短、安全事故的预防为企业市场口碑建设奠定了良好的基础。而且,通过工期的缩短、安全事故的预防还有效的提高了企业的经济效益。通过成本的降低实现了企业经济效益的提高,为企业的健康发展奠定了基础。

结论

综上所述,兴隆台潜山油气藏钻井工作中面临着诸多的问题。地质情况复杂、井深大、周边环境要求高等使得钻井工作技术要求更高。为了保障工程的有效施工,实现建井目的。企业加强了前期技术分析与论证。以基础勘探报告以及建井需求、技术难点分析为基础,运用现代钻井技术与理论知识制定了钻井技术解决方案。在具体的施工中,严格按照技术方案要求进行施工。从钻井结果分析可以看出,本井所指定的技术方案取得了预期效果。通过提速、钻头选用、相关技术分析等有效的缩短了工期、预防了安全事故的发生。为企业经济效益的提高、工程的顺利开展奠定了基础。将同时也为企业积累了丰富的施工经验、为我国油气藏钻井技术的运用与经验积累奠定了基础。

参考文献

[1]王凤波.优质快速钻井技术在井斜控制中的应用[J].胜利油田职工大学学报,2006-04-30.

钻井技术论文篇4

【关键词】控压 钻井技术 应用

1控压钻井技术的应用形式

1.1控压钻井技术概述

在石油井中采用控压钻井技术的主要目的就是为了更好地控制井底压力。即无论是何种作业状态中,井底的压力都是处于精确控制之中的,这样才能保证钻井技术的安全性和高效性。近年来,随着人们对控压钻井技术的重视程度越来越大,控压钻井技术有了飞速的发展。而且,在控压钻井技术发展的过程中一些新型的技术也融入到其中,例如信息化技术、智能化技术,从而进一步提高了控压钻井技术的先进性,使其在石油开采领域中的应用变得更加有意义。

控压钻井的原理就是通过对地面节流阀的控制来调控井底压力,使其处于一个稳定的范围内,这样就可以有效避免出现井漏或者是井涌的现象,从而确保钻井作业的安全性。而且,通过精准地控制井底压力,还可以有效提高钻井作业的效率,减少经济成本。

控压钻井技术可以分成两种类型,第一种是精细控压钻井技术。正如上文所说,控压钻井技术是一种控制井下压力的技术。根据对井下压力控制的精确程度的不同还可以将精细控压钻井技术分成不同的类型,例如流量控压钻井技术、井底恒压控制钻井技术等。第二种是自动控压钻井技术。在钻井的过程中采用该种技术可以实现自动控制环空压力的目的,该种技术是未来控压钻井技术发展的主流趋势。

1.2控压钻井技术的具体应用

第一,介绍井底压力恒定技术。井底压力恒定技术是一种精确控制井眼压力的技术,在钻井的过程中主要是通过环空水利摩阻、钻井液静柱压力等实现对井眼压力进行控制的目的。采用井底压力恒定技术的控压钻井无论是在何种作业状态时都能保证环空压力剖面是恒定的,这样就可以有效控制井漏、井涌现象。而井底压力恒定技术可以对井漏、井涌现象进行有效控制的主要原理就是该种类型的控压钻井是在对井下相关参数进行准确分析以后才进行参数调整,进而实现对井下压力进行精确控制的目的;

第二,介绍加压泥浆帽钻井技术。加压泥浆帽钻进技术是在泥浆帽钻井技术的基础上发展起来的,而泥浆帽钻井技术已经是一种比较成熟的工艺,在钻井领域中的应用也是比较普遍的。加压泥浆帽钻井技术相比于泥浆帽钻进技术而言就是在钻井的进口施加了一个正压,这主要是因为钻井中的环空流体密度太小了。如果在钻井作业的过程中出现了严重的井漏现象则需要采用加压泥浆帽钻井技术。而且这种技术对钻进作业的地理环境要求比较小,无论是在海洋上还是陆地上都可以使用这种技术;

第三,介绍双梯度钻井技术。随着石油开采技术的不断发展,石油开采的环境已经不再局限于陆地和浅海地区,在深海中也蕴藏着大量的石油资源,人们逐渐将石油开采的重点放在了深海区域。但在深海区域中开采石油的难度比较大,存在一些难以通过常规技术或者设备就可以解决的难题。鉴于这种情况,人们提出了双梯度钻井技术,这一技术的出现解决了大部分深海区域开采石油过程中存在的难题。双梯度钻井技术原理就是用海水或者和海水密度相近的介质注入到隔水管中,通过海底泵和小直径回流管线旁路将钻井液运输出去。在钻井液返回的过程中要控制好井眼和井底的压力,使之维持在一个比较稳定的状态,这样就可以保证钻井作业的安全性;

第四,介绍HSE控压钻井。所谓的HSE控压钻井技术就是指健康、安全、环境控压钻井技术,该种技术又被人们称之为回流控制钻井技术。回流控制钻井技术相比于其它技术而言对环境、安全、健康的要求比较高,这也是人们将其称为HSE控压钻井技术的原因。回流控制钻井技术采用的是封闭的循环系统,这也是该种技术区别于一般技术的地方。如果在钻井作业过程中发生突况而被迫停止钻井作业时存在一定的危险性,则可以采用该种技术。采用该种技术还可以有效避免岩屑等废物、废气进入到大气中,对于环保而言也是具有重要意义的。

2 国内研究的重点

我国关于控压钻井技术的研究仍处于初级阶段,因此研究的重点和国外发达国家相比也有一定的差别。下文将具体介绍我国在控压钻井技术领域中研究的重点内容。

第一,是进行控压钻井系统设计方面的研究,这主要是为了满足我国不同类型的钻井作业要求。在进行控压钻井系统设计时应采用不用的设备组合方式以及不同的控压钻机技术;

第二,是要加强对控压钻井设备的研究力度。我国现在还没有控压钻井设备,这主要是因为缺少一些关键设备的制造技术。因此,必须要将控压钻井设备的研究作为我国研究的重点;

第三,是要加强对控压钻井工艺的研究。目前我国已经掌握了一些控压钻井工艺,但这还远远不够,必须要掌握全部的控压钻井工艺,这样才能真正将控压钻井技术应用于石油开采实践过程中;

第四,是要加强对控压钻井软件的研究。在进行控压钻井设计、水力学计算等过程中都需要使用到专业的软件。而我国在控压钻井软件方面的研究还比较落后。鉴于此,必须要重视相关专业软件的研发工作。

3 结语

总之,控压钻井技术对于石油行业的进一步发展具有重要的意义,而我国在控压钻井技术方面的研究仍处于初级阶段,远远落后于国际先进水平。在这种情况下,必须要加强对控压钻井技术的重视,积极引进和研发高精度的控压钻井设备,以提高我国控压钻井技术的水平。

参考文献:

[1]周英操,崔猛,查永进.控压钻井技术探讨与展望[J].石油钻探技术,2008,04:1-4.

钻井技术论文篇5

关键词:川渝地区 油气储备 地质状况 施工技术 钻井提速

一、引言

川渝地区是我国大型综合含油气地区之一,整个地区有着丰富的天然气与石油资源,为我国的油气勘探以及工业的发展提供了宽广的平台。但就当前川渝地区的复杂地质条件来看,这些地质难题严重的阻碍了我国油气开采的步伐,主要体现在钻井速度慢,钻井施工难度大两个方面。从上世纪70年代开始,我国就对川渝地区钻井技术的科技攻关以及新技术试验就从未中断过,也取得了一系列重大的技术突破,发展了一整套适合于川渝地区恶劣地质条件的油气配套钻井技术。在广大川渝油气井的开采方面,全面开展了以提高机械钻速为整个钻井工程核心的钻井新技术配套难题攻关试验以及试验推广应用等策略,但随着油气储备勘探技术的不断完善,一些深层油气井和更为复杂地质条件油气井的发现,也为我国乃至整个川渝地的钻井速度不断提高带来了很大的难题。

二、钻井提速技术简介

从目前钻井技术的发展来看,国内外提高机械钻速的方法很多,所有的钻井工程都必须根据不同地区的地质情况,提出相应的技术指导,最终合理的选择不同的钻井方式来达到整个钻井工程提速的目的。当前国内外常用的钻井提速技术主要有专门针对钻头的钻头优选技术,从钻井增加强度以期望达到提高钻井速率的欠平衡钻井技术(气体钻井、雾化钻井、泡沫钻井液钻井等),从钻井工艺该进方面采取的垂直钻井系统应对井斜问题,复合钻井提速的PDC钻头配合螺杆钻具复合钻进技术,优化井身结构、优选钻井液等辅助措施提高钻井效率的钻井提速技术。

三、川渝地区地质状况分析

就本论文研究的川渝地区而言,近些年已经勘探出来的油气埋藏均较深,其表层的碳酸盐层可钻性特别差,高陆地层直井井斜的问题又特别突出,整个钻井过程中因为钻头使用效果不佳而导致的井下复杂事故频发以及相关工程施工的管理效率低等问题,严重的制约着我国川渝地区钻井速率,整个钻井的投资不断增大。由于我国川渝地区的深井主要为气井,整个地层的压力高,部分气藏表现出超高压特性的难题。而当前的钻井技术对于底层气压压力的控制问题,仍然很难得到有效的解决。再者,我国川渝地区已探明油气田的含硫数量很多,目前我国川渝地区的油气田除个别的碎屑岩气田以外,各产气区的主力气田均是含硫量很高的气田。因此针对当前我国川渝地区气田深度大以及高含硫的严重制约其钻井效率的难题,通过研究形成一整套有效的专门针对我国川渝地区优快的钻井技术来替代机械钻速低的难题的方法是十分必要的,对于我国川渝地区在缩短钻井周期、减少钻井成本,以及使整个钻井工程能够快速高效地完成具有十分重要的意义。

四、关于提高川渝地区钻井技术的探讨

1.施工前期的准备工作

施工人员要认真做好钻井前期的工程论证工作,在整个钻井工程开工之前,钻井技术人员应该严格按照钻井设计方案来制定周全的作业计划以及具体落实物质器材的施工前期的工程准备工作。为了避免工程施工过程中出现停工待料、遇到突发地质问题而临时改变钻井方案的设计或是改变钻井作业计划的情况,工程技术人员必须做到对全井的物资器材,尤其是那些关键的、大宗的、比较难以解决的施工材料和钻井机械的准备工作,都要在开钻以前全部得到落实。

2.施工过程中的应注意的问题

对于我国川渝地区普遍出现的高压含硫气井完井,工程技术人员要做好充分的试油基础理论以及工艺技术的研究,在整个工程施工过程中加强完井和试油装备的改进工作,注意解决套管强度以及油气井气密封的同时,工程技术人员还要注意对所有工程中应用的油管的强度和油管密封的问题。在所有的超深超高压含硫气井中,必须使用高强度的经过特殊工艺处理过的防硫的油扣和油管,对于川渝地区高压防硫气井的井套管头和采气井口的工程施工要严格按照事先拟定的工程要求来施工,与整个含硫井相配套的完井封隔器,以及地面降压、分离装置和试井装备的使用安装要有严格的使用方法,做到在保证安全施工的基础上,提高整个油气井的钻井速率的目的。

3.施工技术研究分析

因地层出水、出油、垮塌等复杂情况而制约了气体钻井技术的应用,有的井因介质转换不及时还造成了卡钻甚至侧钻。为扩大气体钻井技术的应用范围,进一步完善气体钻井配套技术,应重点开展对气体钻井适应性(包括地应力、浅层油气水分布规律)研究、地层出水(油)风险识别及对策研究、气体钻井钻具组合及钻具受力分析、气体钻水平井技术研究,同时要不断完善泡沫钻井、雾化钻井工艺。

五、小结

继续发挥欠平衡钻井技术对提速的贡献,在那些含油气水甚至易坍塌层大胆开展欠平衡钻井探索,尽力提高钻井速度,减少井漏等复杂情况的发生。进一步完善欠平衡钻井工艺技术,配套试验多种欠平衡钻井介质,如油包水乳化钻井液、空心玻璃球等,以扩大欠平衡钻井技术的应用领域。进一步完善并大力推广优质钻井液技术,根据不同构造的地层特点,严格控制井下适应条件和体系转化时间,达到以快制胜。

参考文献:

[1]杨仲涵,何世明,周晓红,唐洪发,周怀光,章景城.国内外钻头优选方法述评[J].重庆科技学院学报(自然科学版).2011(04)

[2]马志亮,楼一珊,文忠选,王子强,刘宵,王广财.吐哈油田马朗凹陷火成岩地层钻头优选技术研究[J].石油天然气学报.2011(03)

钻井技术论文篇6

[关键词]水平井 石油钻井 推广

中图分类号:TE243 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)06-0140-01

1.水平井钻井提速技术在我国钻井生产中起到的作用和其意义所在

1.1使钻井生产科学有效

在日常的钻井生产过程中,常常会遇到气层浅、地质疏松以及地层压力太高等问题,在这种地质条件下运用水平井钻井技术,在对地质情况进行认真的研究后采取相应的措施,使用能够适应这种地质情况的钻具和钻井技术参数,及时有效的掌握油区的地质状况,从而采取科学有效的措施进行钻井作业。

1.2可以在复杂地形情况下进行作业

在现阶段的钻井生产作业中,如果还采用以往的钻井作业方式,会在一些特殊的地理环境下受到一定的限制,比如地层的压力过高,如果采用以往的钻井方式会出现一些状况,如果遇到地质疏松的环境,在钻井生产中会出现地质下陷的危险情况,危机人员的安全。如果提高水平井钻井的速度,在地质复杂的工作环境下,在遇到储量少的地质下,就能够准确的掌握地下原油的流动方向,这就能够很快的确定钻井的位置,提高生产质量和效率,在钻井作业中有效的降低了时间的消耗。

1.3 可以提高钻井速度及固井质量

在钻井生产工作中有效的使用水平井钻井提速技术可以对钻井的各个步骤进行科学的分析,在工作中能够准确的做出判断,出台一些比较科学的生产施工机制,这就大大的增加了钻井的工作效率。在工作前对工作的各个步骤进行有效的分析,可以有效的降低施工成本,节约成本。有效的使用水平钻井提速技术,可以对钻井周边的地质进行有效的保护,可以有效的保证固井的质量。

2.讨论水平钻井提速技术在我国钻井生产中的应用现状

在现阶段,人们的生产生活离不开能源,这就大大的增加了能源的消耗,提高能源的使用效率是国际上的一大研究课题。社会的有序发展离不开能源,随着社会环境的不断发展,现有的能源生产量已经赶不上社会的发展和人们的生产生活需求了。为了能够有效的解决这种产需不平衡状态,近些年来,国际上对能源的合理有效开采做足了文章,这这方面都投入了比较大的资金量。在这种大背景下,研究出来了一些钻井方面的先进技术,国际在的钻井技术都大同小异,但是在水平井钻井技术上都有各自的特点。这种技术数量也随之增加,规模也有了很大的变化,这种技术得到了有效的推广,这种技术也出现了一些变化。我国的钻井技术中水平井钻井技术占有重要的位置,但是由于这种技术在我国出现的比较晚,比其他的发达国建存在着一定的距离,使用效率得不到有效的保证,在生产过程中也存在着一定的安全方面的问题,这就妨碍了钻井生产的科学有效的进行。

3 有效提高水平井钻井提速技术的措施

在油田的生产作业中,水平井钻井技术的运用有着重要的意义,这种技术制约着油田技术的有效进行,也和国家的经济发展和人们的生活水平有着很大的关系,笔者针对这些总结了一些有效提高水平井钻井技术的措施。

3.1对水平井钻井提速技术建立有效的管理措施

在日常的工作中,在对油田员工进行相关培训的同时也应该对管理层进行相关的培训,在培训中着重的对全面素质和管理水平进行科学的再教育。相关部门应该大力的指出这些培训游侠的进行下去,建立适应油田发展的管理措施,对其工作中的业绩进行奖励,提高共走积极性,使日常的钻井工作能够合理有效的进行下去。

3.2通过技术创新有效提高水平井钻井提速技术

无论是那个研究项目和生产环境都需要一些创新技术和理念与之有效的配合,钻井技术中的水平井钻井技术也是这样,它需要不断的创新对其进行保障,要在原有的一些技术上研究出一些不一样的技术,大胆的创新,在保证钻井工作安全的前提下提高工作效率,有力的保障水平井钻井技术在钻井生产中有效的运用。

3.3在提高技术运用的同时加大环境保护措施

在钻井生产作业中,在既能够确保钻井工作在安全的情况下进行,又可以极大限度的对当地的环境进行有效的保护,有关部门应该针对员工的技术水平和环保方面进行科学有效的培训,使钻井生产作业安全有效的进行。我国现阶段,一部分石油作业单位对钻井作业的实际情况和在作业中遇到的一些问题进行综合的培训,在日常的安检工作中,要着重的对容易出现安全隐患的区域进行重点的检查。通过对油田员工进行安全防范教育,对一些材料的有效利用和环保方面的大力推广,可以有效的在保证钻井作业安全进行的同时对当地的环境进行有效的保护通,大大的降低了环境的污染。

参考文献

[1] 赵金丰. 华庆地区三叠系油井水平井快速钻井技术[J].中国石油和化工标准与质量,2014

[2] 郭瑞昌,刘匡晓,陶兴华,刘卫东,杨春国,李梦刚. 大牛地水平井钻井提速技术[J]. 石油钻采工艺,2013

钻井技术论文篇7

【关键词】钻井技术 勘探 开发 空气钻井 新技术

1 前言

随着油田勘探和开发的深入,各油田均在不同程度上出现了井网密度大、井底位移要求严格、油层含水量高、井间距小等特征,快速钻井和井深质量控制间矛盾突出。在井浅的稠油区域,钻井中很容易出现井跨、井漏等复杂情况。因此,加大对常规钻井技术的推广力度,逐渐把复合钻井、空气技术等先进的钻井技术应用到实际的钻井工作中,是各油田及各钻井公司科学合理的战略决策中的重要部分。同时,对钻井新技术的研究也是非常重要的。

2 常规钻井技术应用效果探究

2.1 常规气体钻井技术分析

在全国乃至全世界的油田中,气体钻井技术的应用是比较普遍的,虽然气体钻井技术有其自身的缺陷,但它还是在一定程度上显示出了很强的发展势头,先后尝试了空气钻井技术的推广应用以及现场试验的有大庆、长庆、玉门、新疆等地区的油田。现在,仅简要分析常用的钻井技术:

(1)雾化、泡沫钻井技术:对于在钻井过程中突然发生的状况,如地层出油或出水时卡钻、或对钻具造成的损坏等,此技术都能对其进行有效的解决。

(2)干气钻井技术:此技术主要用于非储层段提速增效或对井漏等施工难度较大的工程,用于储层发现及保护的主要是尾气、氮气、天然气钻井,以有效避免井下爆炸或燃烧,有井壁稳定、不产液相流体、不含硫化氢等特征的低压及常压层段都是它的合适使用条件。

(3)气体取心技术:此技术的难点比较多,如:PDC或金刚石钻头在气体钻井条件下在冷却方面存在问题,岩心入筒所受到的摩擦阻力较大,特别是地下岩石发生复杂变化时,如果井底岩石因受力不均而发生破碎,就必须迅速放开致使所取岩心从胶结薄弱的地方剥离分开而形成薄片状岩心块。

2.2 超浅井固井技术、新型防漏水泥浆体系、欠平衡钻井技术应用探究

在某些油田的稠油区域,井浅的缘故,井底温度和压力在一定程度上降低了,水、气、油层相互交错,钻井作业时,常由于钻井液漏失的缘故而形成后泥饼以及“大肚子”井眼,以致给固井的施工作业带来了很多不必要的麻烦和困难。钻进公司在这样的麻烦和困难面前,不断地努力攻克难关,终于顺利研究出应用效果显著的超浅井固井技术和新型防漏水泥浆体系,如:在某稠油区块为12口井的固井试验中,一次合格率为92.6%。

把欠平衡钻井技术运用到压力敏感性地层中,在很大程度上解决了地形复杂的地质条件的钻井难题,如此技术在迪那11井和迪那22井、大北2井以及迪那202井深层地段的钻进应用中,就很好地处理了同一裸眼井段因在钻井过程中所遇到的多套压力系统而造成的技术上的困难。迪那n井在57/811井眼段钻到5520.26米,密度2.03克/立方厘米时,发生了溢流情况,进行5次环空反压井、2次正压井、2次降密度、2次下机桥挤水泥补漏施工作业,都没有准确地找到平衡点,于是在井深5518米处采取了欠平衡的作业方式对其进行施工,并安全完成了钻至中完井深5844米。

欠平衡钻井在高压气井压力敏感性地层中的技能要点是:欠平衡的地面设备;井身构造合理;确定合适欠压值;正循环压井法、压回法、重泥浆帽压井法等钻井压井的欠平衡方法;边喷边钻、泥浆帽、边漏边钻等前平衡的作业方式。

3 其他常用的钻井技术分析

在全国各地的油田中普遍应用的钻井技术,存在很多的不足,可是,其发展的速度也是非常快的,现在就举例分析常用的钻井新技术。

保护油气层技术和钻井液技术:这两个技术满足了井壁稳定技术、钻井液技术、井眼清洁及净化技术、盐膏层钻井液施工技术、钻井液抗高温技术、防漏堵漏技术,并顺利形成了对油气层的保护技术以及对环境好的钻井液技术。

分支井、大位移井、水平井技术:如某公司陆续顺顺利地完成了开创新记录的全国第二口分支水平井梁46一支平1井、高平1井(4刀2:1)以及金平1井(2.803:1)。

(3)中深井优快钻井技术:此技术形成了区域优化钻井方式。如:队年进尺20032米(4001一4500米井段)是45419钻井施工队在2007年时开创的新纪录;完井25口,平均井深2789米,钻井进尺70002米,是32558钻井施工队在2008年开创的出年钻井进尺的最高纪录。

(4)固井完井技术:此技术熟悉地把握了筛管顶部注水泥、预应力、水泥充填封隔器和封隔器、分级、尾管及回接等众多的固井工艺,并配套完善了分支井、水平井、漏失井、超深井、高压油气井、深井以及超深井固井技术、固井整体固化胶结技术。此技术还研究出胶乳防窜、超低密度抗高温高压等系列水泥浆体系,而且在室内试验时,新型减轻材料水泥浆已达到了超低密度0.9g/cm3。

(5)丛式井、定向井钻井技术:近几年,对丛式井、定向井的研究都有了进一步发展,对无磁钻挺、井下动力钻具、钻杆、顶驱工具及装备都加大了投入,在一定程度上满足了工艺上的需求;不断推广复合钻井、随钻测量等技术以及不断改进施工方法,达到了一趟钻具组合完成一口2000多米井的标准。如:目前为止,国内井数最多的丛式井组就是2006一2008年的垦东12平台四个人工岛共94口井的钻井任务的完成。

4 展望钻井新技术的发展前景

4.1 展望空气钻井新技术

无论是在国内还是国外,空气钻井技术的发展前景都是非常可观的,但是,对于此项技术,还需要从几方面对其进行不断完善及研究:

(1)为了进一步完善对现场施工的指导,在不断丰富理论模型的同时,也要在一定程度上修改某些参数,如:合理选择机械钻速、临界出水量、空气钻井最小注气量等参数。

(2)深入研究环空内以及空气钻井井筒的实际情况时,要联系多相流理论、流体力学、气体动力学等多种理论模型,以设计并构造更加准确的数学模型。

(3)合理有效地把计算机技术运用到温度场、环空流体、压力场以及钻柱受力状况相态变化规律的模拟试验中,能够更好更快的对井下信息进行有效分析和处理,并进一步促进空气钻井技术的研究和发展。

4.2 展望其他新技术

现阶段,在我国的钻井技术中,水力脉冲、轻泥浆、垂直钻井技术、大水眼钻具、螺杆钻具、个性化PDC钻头等都是较成熟的新技术,因此,对上述技术的改造及创新,对钻井技术的提速及发展都是非常有利的。研究钻井液,并开发强抑制性聚合物钻井液体系,对钻井液具的流变性、携砂性以及抑制性都是有促进作用的。除此之外,联系相关的钻头生产商对油层进行分析,并设计切削齿尺寸、形状、后倾角及布齿方案,对钻头性能的技术改革,也是有促进作用的。

5 结语

钻井技术有着广阔的发展前景,为了钻井技术的进一步发展和进步,相关的钻井技术方面的科学家和工作者都应该共同努力。本人关于钻井技术的论述仅为相关的钻井技术人员提供参考。

参考文献

[1] 徐志明.浅谈复合钻井技术在油田的应用[J].科技资讯,2011,09(24):125―128

[2] 李小丰.哈法亚油田水平井快速钻井技术研究[J].中国石油和化工标准与质量,2011,02(06):125―128

钻井技术论文篇8

【关键词】油基钻井完井液 水平井 储层保护

1 引言

油基钻井完井液是以油作为连续相,主要应用在钻高难度的高温深井、大斜度定向井、水平井、各种复杂井段和储层保护等钻完井工艺中的一种较好的钻井完井液。这种钻井完井液能有效地避免水敏作用,降低对油气层的损害程度,同时具备钻井工程对钻井完井液各项性能的要求[1],而储层保护的好坏又直接关系着油气田产量的高低,所以油基钻井完井液技术已成为实现储层保护的重要手段。

2 研究现状分析

与国内相比,国外更早意识到油基钻井完井液技术对保护储层研究和应用的重要性[2]。J.M. Davison[3]等通过评价一种钻水平井的油基泥浆的性能分析了地层伤害特性和生产时原油穿过泥饼的初始流动压力(FIP);Linel[4]等则是针对油基泥浆性能对储层保护的影响,在不受毛细管压力影响的同时,通过一系列的反应特性解决并阻止滤液向页岩渗透;Kunt Taugbol[5]等介绍一种低固相油基射孔液,并将其应用在挪威北海水平井中获取到良好结果;另外,M.A. Al-Otaibi[6]、Hamed Soroush[7]和H.K.J. Ladva[8]等也在水平井储层保护工艺领域对油基钻井完井液进行了深入研究,研究结果显示出油基钻井完井液不仅实现储层保护,还实现最大化油气产量、降低成本和提高钻速的目的。

近二三十余年,国内钻井完井液技术的也得到了快速发展,已经形成多项具有保护油气层的钻井完井液技术。安文忠[9]等阐述了VersaClean低毒油基钻井液的基本配方、各种主要处理剂的作用机理和钻井液的基本性能、钻井液现场维护处理方法和固相控制、钻屑回注等技术方法,提出了使用该低毒油基钻井液不仅可以在钻井完井作业过程中保护储层不受伤害,同时提高油气田的采收率的结论;赵金洲[10]等关于胜利油田的水平井钻井完井液对储层保护做了概括性的阐述,并从低密度钻井液、全油基钻井完井液、保护低渗储层钻井完井液、非渗透钻井完井液和特殊的分支井钻井完井液等5个方面对其进行总结。

经过不断的探索和实验,国内外关于油基钻井完井液对水平井储层保护应用技术逐渐走向成熟,油基钻井完井液推广和应用力度以及适应的油藏类型也在不断加大和拓宽,但是油基钻井完井液的研究仍需继续深入下去。本文中将详细的介绍油基钻井完井液技术在水平井上应用的类型。

3 油基钻井完井液在水平井中应用的技术类型

目前,国内应用水平井油基钻井完井液的技术有全油基钻井完井液技术[9]、VersaClean低毒油基钻井完井液技术[10] 、油基完井液新技术[3] 和油基射孔液新技术[5]。下面主要介绍的是前两种技术类型。

3.1 全油基钻井完井液技术

全油基钻井液不含水,乳化剂用量少,无需考虑钻井液水相活度与地层水活度的平衡问题,因而可用于易塌地层、盐膏层、水相活度差异较大的地层、能量衰竭的低压地层和海洋深水钻井。目前使用的全油基钻井液不再应用大量沥青增黏提切,而且塑性黏度低。

3.2 VersaClean低毒油基钻井完井液技术

该钻井液以无荧光低芳香烃矿物油为连续相,水加CaCl2为盐水相,与乳化剂、油润湿剂、增粘剂、降滤失剂等亲油胶体及碱度控制剂和加重材料组成。连续相是逆乳化钻井液的主要成分,它是一个非极性的连续相,它的主要作用是防止钻井液与地层间的极性反应。

4 结论

油基钻井完井液具备钻井工程对钻井完井液各项性能的要求,该技术能有效地避免水敏作用,降低对油气层损害程度,是水平井储层保护的重要手段。

参考文献

[1] 徐同台,熊友明,康毅力等编著.保护油气层技术(M).第三版.石油工业出版社.2010,11月

[2] 白小东,蒲晓琳.国外保护储层的油基钻井完井液新技术研究与应用》(J).精细石油化工进展.2005年12月. 第12卷第6期.P12-P17

[3] Davison J M,Jones M. Oil-bsed Muds for Reservoir Drilling: Their Performance and Clean-up Characteristics. SPE 72063

[4] Benjamin Heahaft,Lionel Rousseau. Influence of Temperature and Clays/ Emulsion Microstructure on Oil-based Mud Low Shear Rate. Rheology. SPE 86197

[5] Ping Jiang,Knut Taugbol. New Low

solids Oil-based Mud Demonstrafes Improved

Returns as a Perforating Kill Pill. SPE 83696

[6] M.A.Al-Otaibi,K.H.BinMoqbil,A.S.AlRabba,A.N.Abitrabi. Single-Stage Chemical Treatment for Oil-Based Mud Cake Cleanup: Lab Studies and Field Case. 127795-MS

[7] Hamed Soroush,Vamegh Rasouli. A Novel Approach for Breakout Zone Identification in Tight Gas Shale. 143072-MS

[8] H.K.J. Ladva,M.E. Brady,P. Sehgal,S. Kelkar. Use of Oil-Based Reservoir Drilling Fluids in Open-Hole Horizontal Gravel-Packed Completions: Damage Mechanisms and How to Avoid Them. 68959-MS

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