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工程管理前沿【2020年第01期】

  • ID:271612
  • 浏览:4260
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-03-24 16:24:05
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

侧钻水平井钻井技术在塔河油田的应用分析

2020-03-24 17:37:18 工程地质学 王逸
资料简介

摘要:侧钻水平井钻井技术具有经济效益好以及应用成本低等优势,因此在塔河油田开采以及勘探开发中有着广泛的应用。但此技术的应用条件较为苛刻,需要在技术控制以及钻具组合等方面进行科学合理的选择。由于技术要求不符合要求,使得在侧钻水平井钻井技术应用过程中出现了应用前的准备工作不够充分以及钻井过程中的技术控制不够合理等问题。本文将就技术应用过程中的问题进行研究,并就如何使侧钻水平井钻井技术在塔河油田中得到更好的应用提一些意见和建议。

侧钻水平井钻井技术在塔河油田的应用分析

王逸

中石化西北油田分公司石油工程监督中心 841600

摘要:侧钻水平井钻井技术具有经济效益好以及应用成本低等优势,因此在塔河油田开采以及勘探开发中有着广泛的应用。但此技术的应用条件较为苛刻,需要在技术控制以及钻具组合等方面进行科学合理的选择。由于技术要求不符合要求,使得在侧钻水平井钻井技术应用过程中出现了应用前的准备工作不够充分以及钻井过程中的技术控制不够合理等问题。本文将就技术应用过程中的问题进行研究,并就如何使侧钻水平井钻井技术在塔河油田中得到更好的应用提一些意见和建议。

关键词:侧钻水平井钻井技术;塔河油田;应用分析

引言

侧钻水平井钻井技术需要在应用前做好准备工作,如钻具的类型选择与组合方式、钻井区域的地质勘测以及施工条件的评估等环节,而在实际的施工过程中,技术人员应当按照施工要求以及钻具参数等要求进行施工。但在实际的技术应用过程中,出现了侧钻水平井钻井技术的应用水平有待提高等问题。接下来将就此类问题进行简析,并就如何促进侧钻水平井钻井技术在塔河油田中得到更好 的应用介绍几种方式或方法,为侧钻水平井钻井技术的应用尽绵薄之力。

侧钻水平井钻井技术应用过程中出现的问题

应用前的准备工作不够充分

在侧钻水平井钻井技术应用之前,技术人员需要对塔河油田附近的地质特点、施工条件以及水文情况进行勘探,主要勘探塔河油田附近的地质土壤类型、油层深度以及含水层等情况,特别是针对钻井区域的施工条件以及技术应用的可行性进行分析,同时根据勘测结果选择合适的钻具类型或组合方式,并配制合适成分的钻井液,保证钻井工作的顺利进行。但在实际的应用过程中,由于应用前的准备工作不够充分,使得侧钻水平井钻井技术无法满足应用要求,影响施工进度。

钻井过程中的技术控制不够合理

另一个需要注意的问题是钻井过程中的技术控制不够合理。在实际的钻井施工过程中,技术人员首先需要开窗、并进行裸眼钻进与轨迹控制,同时注意钻井液的实时维护,使侧钻水平井钻井技术应用过程中的各个环节符合技术要求,提高技术精度。但在实际的钻井施工过程中,由于侧钻水平井钻井技术控制不够合理,使得钻井过程中的各个环节出现了问题,降低了技术应用的质量[1]

(三)侧钻水平井钻井技术的应用水平有待提高

除了应用前的准备工作不够充分以及钻井过程中的技术控制不够合理之外,侧钻水平井钻井技术的应用水平有待提高也是其应用过程中容易出现的问题。在实际的钻井施工过程中,需要注意每个环节的技术精度,如轨道控制的精度以及钻井的深度,同时也需要注意钻井液体系的完整性。但在侧钻水平井钻井技术应用过程中,由于监管力度以及质量控制不够合理,使得技术应用水平无法在塔河油田开采和勘探过程中发挥应有的作用。

如何使侧钻水平井钻井技术在塔河油田中得到更好的应用

在侧钻水平井钻井技术应用之前做好准备工作

要想使侧钻水平井钻井技术在塔河油田中得到更好的应用,第一步需要做的是在钻井技术应用之前做好准备工作,主要是钻井工具的类型及组合方式的选择、油层深度的勘测、施工条件及水文条件的分析评估,尤其是施工条件以及钻井技术应用可行性的分析,需要技术人员使用测量仪器以及计算机等设备,对油层深度、地质土壤类型以及适合钻进的范围进行统计分析,并根据分析结果对钻具类型及组合方式进行选择,使钻具的使用符合技术应用要求,同时也可以对钻井液的配方进行大致的评估,从而在源头上为侧钻水平井钻井技术的应用奠定基础。

例如,在实际的技术应用过程中,技术人员应当根据侧钻水平井钻井技术应用条件对塔河油田的地质进行勘测,针对油层深度以及土壤硬度等条件选择合适的钻具类型及组合方式,如直、稳、增、平等制式组合方式,同时也要根据不同的地质土壤类型选择合适的钻头与钻眼,一方面需要按照工程设计以及油田开采的要求对钻具进行选择,如根据日开采量选择钻头的型号以及钻眼的直径,另一方面要结合钻井地域的实际情况,对钻具的组合方式进行设定。这样一来,既可以提高机械钻井的速度,加快钻井进度,又可以发挥钻头的水力参数效能,同时在造斜等方面可以灵活运用,为侧钻水平井钻井技术的应用提供保障[2]

在钻井过程中对技术应用进行合理的控制

另一个需要采取的措施是在钻井过程中对技术应用进行合理的控制。由于侧钻水平井钻井技术应用的要求较高,因此,技术人员需要在剖面的选择、摩阻和扭矩的控制以及轨迹控制等方面进行科学的施工。在摩阻、扭矩的控制上,需要在满足钻柱强度的情况下,考虑钻头的工作参数,尽可能地减少摩阻与扭矩,从而提升接头的抗扭能力,保证接头的正常运行。因此,需要技术人员根据剖面的选择及优化情况选择相应直径的侧钻水平井,同时,在通井组合的选择上,应该选择合适规格的钻头+螺旋稳定器+无磁承压钻杆+斜坡钻杆+加重钻杆+随钻震击器+钻杆,从而更加科学地降低摩阻与扭矩。

例如,在钻进轨迹的控制方面,技术人员需要注意工具造斜率在水平井钻井阶段的多种选择,在不同的钻井深度或阶段,需要对造斜率进行优化选择,并计算好垂深与井斜的误差放大作用,同时在轨迹控制中灵活调整方位。在入靶前保持井斜角稳斜探顶,以此来应对地质特点的不确定性,从而准确地了解油层深度以及进靶井眼的轨迹等内容。另外,为了提高机械钻速以及减少摩阻与扭矩,可以在技术应用过程中采用复合钻进的方法,坚持短起下钻,保证下部钻具的造斜和稳方位的能力,灵活调整造斜率。同时及时进行轨迹预测,从而方便调整。

提高侧钻水平井钻井技术的应用水平

除了在技术应用之前做好准备工作以及对技术应用进行合理的控制之外,提高侧钻水平井钻井技术的应用水平也是促进其应用的重要措施。虽然在钻井过程中技术人员按照要求进行钻进施工。但对侧钻水平井钻井技术来说,仍有较大的提升空间,如在环空水力和钻井参数的选择方面、MWD随钻轨迹测量监控仪器的改进方面等,可以通过改进监测仪器或优化工作参数,来提高钻井过程的工作效率以及侧钻水平井钻井技术的应用水平。

例如,在环空水力和钻井参数的选择方面,技术人员应当根据塔河油田的油层深度、钻井液的配方以及性能、侧钻的裸眼长度、小井眼的最小携砂循环量等因素选择合适的水力参数,一方面,技术人员应当控制好水力参数,保证其不超过最高泵压,另一方面,钻井参数也需要满足塔河油田井下的携砂排量。另外,技术人员也需要对钻井液进行高温高压实验,使其满足技术应用的要求,从而保证井眼的稳定性以及井下的安全性[3]

总结:侧钻水平井钻井技术虽然对钻井地质的要求较高,但随着钻井液配方合理性的提高以及技术应用水平的提高,侧钻水平井钻井技术将会在塔河油田开采和勘探中得到更加广泛的应用,同时也将进一步提高钻井效率与经济效益,节约钻井成本。

参考文献:

[1]张晓明, 崔海林, 胥豪, et al. 定向随钻扩眼技术在塔河油田侧钻水平井中的应用[J]. 石油地质与工程, 2014, 28(3):109-112.

[2]代红涛, 马锦明, 张明华. 塔河油田水平井固井技术应用[J]. 西部探矿工程, 2014, 26(9):57-61.

[3]张志宏, 张江江, 高秋英, et al. 塔河油田某侧钻深井油管断裂失效原因[J]. 科技导报, 2014, 32(7):62-66.