《石油钻井技术与固井技术》
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摘 要：随着时代的发展和整体技术的提高,为了能够更好的提升石油固井施工的质量,研究和利用有效的技术措施是非常必要的.而由于固井施工的工序比较复杂,有下套管、注水泥等工序,将注入水泥浆后,井壁与套管之间就形成较为稳固的水泥环,使得井筒的质量得到更好的提高,使得井筒的使用期限得到更好的延长,能够对油气田的勘探与钻采得到更好的满足.
关键词：石油钻井技术;固井技术
引言
对石油钻井技术措施应用来讲,其不仅能够使石油钻探得以顺利开展,而且还能在生产现场实践检验下获得最佳应用效果.围绕钻井技术管理措施予以创新,既满足了油田开发后期生产需求,又推动了新技术措施的有效应用,对石油钻探效率的提升意义重大.
1石油开采技术发展现状
根据我国石油工程的实地勘察,不难看出,尽管我国在石油开采工程上已经具备了一定的成效,但是在进行采油的过程中,仍有部分问题存在.我国油田又大多分布在滩海、高原等地面条件较为复杂的边际地区,这样的油田环境大大提高了采油难度,目前我国具备的技术还无法实现完全的开采.在钻井、固井工程所需设备上,也有着较大的欠缺.缺乏良好的应用综合设备的能力,就无法成功进行采油,甚至会造成周围环境的破坏.西方先进的国家,基于其自身发达的工业技术基础,已经形成了较为成熟的石油钻井、固井技术,已经具备地质导向钻井技术、旋转导向钻井系统、新型钻井液体系等较为先进的钻井设备,高新技术已经得到了较大程度的推广应用.首先我们应当承认我们的技术与国际上先进国家存在的差距,并做到虚心学习与借鉴,更重要的是不断地创新发展,兼收并蓄,缩短我国与国际上的技术水平差距.除了相关的工作人员,社会各个领域的群众,都应当给予关注,为我国的石油事业贡献一份力量,不断增强我国石油开采能力.
2石油钻井技术的发展
2、1直井钻孔的工艺技术
直井的钻孔施工的关键是防斜打直技术的应用,钻探出垂直的井眼轨迹,保证井筒的井斜角和方位角符合设计标准.降低钻孔施工过程中的故障率,确保降低钻头的磨损,合理使用钻孔液,保持井眼轨迹垂直,直井的逐步施工达到更高的质量标准.如果直井钻孔施工出现打斜的情况,会影响到油井的开发,对井下工具的安装带来不利的影响,如抽油杆会产生偏斜,影响到抽油杆的结构.井斜严重的情况会导致井深的误差过大,导致井下的随钻测井数据资料不真实,给油井的开发方案的设计带来危害.导致井斜的原因是多方面的,如地质情况的影响,岩石的岩性发生变化,而影响到钻头的顺利钻进,导致井斜角过大,而影响到直井的钻孔质量.下部钻具发生弯曲,也会导致井斜角过大,钻孔施工的防斜措施不当,井眼轨迹控制不达标,都是引起直井倾斜的原因.为了提高直井钻孔施工的质量,加强对直井的井眼轨迹的控制,如钟摆钻具的应用,防斜打直技术的优化,均能达到更好的钻孔施工的效果.
2、2喷射钻井技术
喷射钻井技术是基于高速射流作用下建立的,在高压液体喷射作用下使岩石得以破坏,进而完成石油钻探作业.此技术不仅改变了以往依赖于钻头进行钻探作业的情况,减少了作业过程中对钻头和钻具的磨损,而且石油钻探成本较以往也有了显著降低,符合了高效钻探技术要求.喷射钻井作业施工过程中主要是以水力为主要方式以此达到破岩效果,完成石油钻探任务.同时,在钻头选型持续优化下钻井施工参数也能得到应有的优化,既使泵压和排量得到了显著提升,又使机械钻速较之前有了显著提升,钻探作业得以高效率完成.
2、3深海石油钻井
从现阶段来看,我国的石油开采工作正处于后期阶段,陆地没有发现大规模的油田应对未来的石油需求.海洋蕴藏着丰富的石油资源,但其开采具有一定的难度,尤其是对深海石油的开采,这是一个漫长的过程,需要付出大量的人力、物力、财力和技术支持.目前正加紧研发深海石油钻井的相关技术,并且取得了一定的进展,包括深海定位、大位移井、喷射下导管以及随钻测井技术等,这些技术保证了深海石油的开采.
3石油固井技术的发展
3、1重视研发高质量的注水泥技术
在石油固井施工方面,要想推动固井施工质量得到更好地提升,石水泥浆窜槽问题得到更好地防止和解决,重视研发和运用高质量注水泥浆技术是非常有必要的.在固井施工的实际过程当中运用高压水泥车,将水泥浆注入到事先制定好的区域或者位置,并达到水泥返高的设计要求,能够更好地实现固井施工质量的预期.与此同时,由于水泥浆在固井过程中会侵入一些高压油气水,使得水泥浆固结的时间受到影响,导致水泥环的强度减弱.而为了能够更好地提升水泥浆固结的效果,运用憋压堵漏技术能够对水泥浆窜槽的问题得到有效的遏制和解决,防止在水泥浆固结时侵入高压油气水,从而减少对水泥浆凝结时间的影响,促进水泥环得到更好地形成,稳固性得到更好地提升.此外,通过选择和运用质地优良的水泥浆材料,优选水泥浆体系,并对固井施工的工序进行合理、科学地优化,能够促进固井质量得到快速的提升.特别在对长裸眼井筒实施固井时,能够使得水泥环的长度得到更好地保障,还能够对水泥浆漏失问题进行预测和预防,控制下套管时的质量,增强注水泥的效率与质量,增强固井施工的质量,促进是有钻井作业更好地开展,推动钻井作业生产效率与水平的有效提高.
3.2石油固井技术的注意事项
①备好相应的安全规程.首先在开展固井工程之前,应当综合考察整体的油田环境与井况,精确地掌握油井各方面的信息,包括地层压力系数、地质结构等,从而设计具有针对性的,更加科学的固井方案,明确各方责任,将必备的用品比如安装需要的各种配件等准备齐全.慎重地审查各个部位的配件,保证固井设备常规运转的维持.事先要根据现场具体情况拟定规程,并根据规程来对现场施工进行查验.②识别浆液密度.钻井固井过程中,水泥浆的选择都非常重要,需要针对现场环境,选择适宜密度的水泥浆.现在已经具备有成套的水泥车管控装置,能够自动进行浆液混合.传统对于水泥浆的比例都是人工查验,难以保证精确性,而现代的水泥车大部分已经智能化,可以通过智能显示屏反馈各个时段浆液的密度,大大提高了固井工作的精确性.③保证各个部分的运转.在固井工程开展过程中,务必要保证水体的充足,以满足离心泵的供应.要保证压风机、立式架构的装置、其他灰罐车等配套设施的完整性.用于衔接的管线要定期检查,避免因施工现场的尖锐物体遭到刺破.阀门、水泥车搭配的泵体要保证灵活并准确显示数据.
3、3引进先进的技术
先进的科学技术能够提高施工的效率以及相应数据的准确性.在地质勘测阶段,企业就可以借助“3S”技术进行地质勘测,把握施工现场的自然环境条件,这样能够为材料的配比以及施工进度有着很大的促进作用.在引进技术设备时,需要结合企业的实际情况以及石油固井作业的标准进行选择,这样能够减少相应的成本支出.在加强固井质量方面可以借助液固井技术、泡沫固井技术、水平固井技术等.
结语
石油作为重要的能源发展不容忽视,要重视钻井技术,用高质量高效率的技术进行石油开采的工作.但是石油的开采技術也遇到了比较多的困难,尤其是矿井工程技术.石油钻井工程技术的研究与完善能提高石油开采的效率和质量,减少石油开采过程中造成的资源浪费,对石油开采的可持续发展具有重要意义.
参考文献
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石油和能源引用文献:
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