陽(yáng)光(長(zhǎng)城鉆探工程有限公司鉆井二公司,遼寧 盤錦 124127)

由于全球石油以及天然氣開(kāi)采的持續(xù)深入，有些油氣藏的勘探效果并不理想，而長(zhǎng)水平段水平井技術(shù)具備更大范圍提升產(chǎn)量與采收率的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，對(duì)油氣藏具有良好的勘探效益。所以，全球各地油氣田大量運(yùn)用長(zhǎng)水平段水平井技術(shù)，用于提升對(duì)特殊氣藏的開(kāi)采效益?？墒情L(zhǎng)水平段水平井的技術(shù)困難較多鉆井工藝較繁瑣，對(duì)設(shè)備及工具標(biāo)準(zhǔn)較高，因此，加大長(zhǎng)水平段水平井技術(shù)的研究力度已經(jīng)變成當(dāng)前石油工業(yè)的必然形勢(shì)。

1 水平井鉆井技術(shù)的難點(diǎn)

1.1 下套管較難

因?yàn)樗蕉屋^長(zhǎng)，造斜率較高，大斜度井段以及水平井段套管對(duì)井壁的側(cè)壓力較大，進(jìn)而較大提高了下套管的摩擦阻力，令套管較難成功下到指定位置，特別對(duì)于較淺的水平井更為明顯。

1.2 水泥漿替代效率低

套管由于自重的影響，會(huì)令水平段上下環(huán)空間不同，施工時(shí)產(chǎn)生層流替代狀況，低邊窄環(huán)空間系中巖屑和虛泥餅含量高，相對(duì)擴(kuò)大循環(huán)摩阻。所以在斜井段以及水平段套管居中降低，直接對(duì)水泥漿替代效率造成影響。

1.3 泥漿內(nèi)具有原油或油基泥漿對(duì)水泥膠結(jié)品質(zhì)影響

對(duì)于造斜和水平段鉆進(jìn)時(shí)而言，為了提升泥漿潤(rùn)滑性，泥漿內(nèi)混進(jìn)約10%的原油，如此在井壁和套管壁構(gòu)成油膜，因?yàn)樵偷氖杷?，水泥漿凝結(jié)后在第一、二膠結(jié)面構(gòu)成微環(huán)隙，進(jìn)而對(duì)水泥石和井壁與套管壁的潔面膠結(jié)品質(zhì)造成影響。油基泥漿的運(yùn)用令這一問(wèn)題更為明顯[1]。

1.4 水泥漿性能對(duì)固井品質(zhì)造成影響

水平井固井時(shí)對(duì)水泥漿性能標(biāo)準(zhǔn)較為嚴(yán)格，使得斜井段或水平段高邊構(gòu)成水帶，對(duì)水泥石和井壁膠結(jié)品質(zhì)造成影響。水平段井眼軌跡在凝析油氣層里，候凝時(shí)油氣進(jìn)入水泥漿，對(duì)水泥石結(jié)構(gòu)造成影響。通常水泥漿凝固之后會(huì)產(chǎn)生體積收縮的問(wèn)題，令水泥石和井壁以及套管壁構(gòu)成間隙，進(jìn)而對(duì)第一、二膠結(jié)面固井品質(zhì)造成影響。

1.5 水泥石脆性對(duì)油氣研發(fā)有所影響

普通水泥石的最大特征為脆性大，射孔沖擊會(huì)令水泥石造成裂痕，將底水和油氣層結(jié)合，油氣生產(chǎn)過(guò)程可能會(huì)產(chǎn)生底水推進(jìn)的狀況，進(jìn)而對(duì)油氣正常生產(chǎn)有所影響。

2 長(zhǎng)水平段水平井鉆井技術(shù)難點(diǎn)的對(duì)策

2.1 將鉆井工程設(shè)計(jì)基本理論進(jìn)行完善，提高現(xiàn)場(chǎng)保障作用

長(zhǎng)水平段水平井最重要的目標(biāo)是為了在有限的水平位移中完成水平井眼長(zhǎng)度的最大限度，可由于水平段進(jìn)尺占所有進(jìn)尺比率的提高，井眼軌跡控制等問(wèn)題的困難和風(fēng)險(xiǎn)會(huì)明顯提高，這則需要鉆井工程設(shè)計(jì)，尤其是經(jīng)驗(yàn)軌道優(yōu)化設(shè)計(jì)更為專業(yè)化。就當(dāng)前長(zhǎng)水平段水平井鉆井設(shè)計(jì)技術(shù)而言，大多處在軌道設(shè)計(jì)方案對(duì)比、鉆井液性能優(yōu)化設(shè)計(jì)等層面，還沒(méi)有實(shí)施水平段長(zhǎng)度和斜井段軌道設(shè)計(jì)參數(shù)共同優(yōu)化的探究，完井管柱構(gòu)造設(shè)計(jì)、下入能力評(píng)判和井眼軌道設(shè)計(jì)共同優(yōu)化技術(shù)還處在摸索時(shí)期，源于井壁穩(wěn)定評(píng)價(jià)的井眼軌道設(shè)計(jì)技術(shù)仍需不斷研發(fā)。所以，需要通過(guò)確保延伸鉆井能力以及完井管柱安全下入為目的，系統(tǒng)探究井眼軌道優(yōu)化的基本理論，創(chuàng)建相對(duì)完善的長(zhǎng)水平段水平井鉆井設(shè)計(jì)體系，以此構(gòu)成符合長(zhǎng)水平段水平井技術(shù)特點(diǎn)，提高對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的保障效果[2]。

2.2 提高工藝技術(shù)創(chuàng)新，加大長(zhǎng)水平段鉆井完井技術(shù)能力

為了提高水平段長(zhǎng)度在1500m以上的水平井鉆井技術(shù)能力，需要在以下幾點(diǎn)技術(shù)上進(jìn)行攻關(guān)：

2.2.1 實(shí)施長(zhǎng)水平段水平井摩阻扭矩監(jiān)測(cè)和控制技術(shù)的探討，研發(fā)摩阻扭矩監(jiān)測(cè)、對(duì)所需軟件系統(tǒng)和處理井下繁瑣狀況需要的工具進(jìn)行講解；

2.2.2 研發(fā)長(zhǎng)水平段井眼軌跡良好控制技術(shù)，比如：長(zhǎng)水平段復(fù)合鉆井技術(shù)、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)；

2.2.3 加強(qiáng)鉆井液體系和配方優(yōu)化，融合具體區(qū)塊提高鉆井液應(yīng)用技術(shù)能力；

2.2.4 強(qiáng)化智能完井技術(shù)探究，為提高低效油氣藏研發(fā)效益建立長(zhǎng)效井筒基礎(chǔ)。

2.3 探尋長(zhǎng)水平段水平井經(jīng)濟(jì)鉆井形式

2.3.1 積極探尋長(zhǎng)水平段高校鉆井工藝技術(shù)。長(zhǎng)水平段機(jī)械鉆速慢、周期久，成為當(dāng)前我國(guó)長(zhǎng)水平段鉆井的普遍問(wèn)題。融合目標(biāo)區(qū)塊地層特征進(jìn)行高效破巖機(jī)理探究，以此為基準(zhǔn)探尋使用氣體鉆井、泡沫鉆井、高壓噴射鉆井等技術(shù)；

2.3.2 強(qiáng)化多參數(shù)地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù)探究，以處理因?yàn)槠矫婧痛瓜虻貙訋r性、物性改變而形成的長(zhǎng)水平段無(wú)效進(jìn)尺，以及井眼損失問(wèn)題；

2.3.3 研發(fā)經(jīng)濟(jì)合理的井眼軌跡控制輔助工具體系，提高滑動(dòng)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)復(fù)合鉆進(jìn)比率以及滑動(dòng)鉆進(jìn)能力；

2.3.4 對(duì)油基鉆井液循環(huán)再運(yùn)用技術(shù)的探究與運(yùn)用，減少油基鉆井液的應(yīng)用成本；

2.3.5 配套研發(fā)確保完井管柱安全下進(jìn)行的完井井眼籌備技術(shù)、完井管柱協(xié)助下如工具、配套工具和工藝等。之后，在構(gòu)成以上所有技術(shù)的基準(zhǔn)上，提高相應(yīng)技術(shù)的集成應(yīng)用和規(guī)模化應(yīng)用，逐漸構(gòu)成經(jīng)濟(jì)高效的長(zhǎng)水平段鉆井完井技術(shù)形式[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

石油勘探和研發(fā)對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著較大的作用，長(zhǎng)水平段水平井鉆井技術(shù)對(duì)比傳統(tǒng)技術(shù)具有顯著優(yōu)勢(shì)，此技術(shù)的運(yùn)用仍需管理人員通過(guò)油田的特征以及周遭的環(huán)境進(jìn)行把控，探尋出更為適合的施工方案，確保油井的產(chǎn)量和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

[1]符奇，張烈輝，胡書勇等.底水油藏水平井水平段合理位置及長(zhǎng)度的確定[J].石油鉆采工藝,2010,31（1）：51-55.

[2]牛洪波.大牛地氣田長(zhǎng)水平段井眼軌跡控制方法[J].天然氣工業(yè),2011,31（10）：64-67.

[3]閆陣來(lái)，牛洪波，唐志軍等.低孔低滲氣田長(zhǎng)水平段水平井鉆井技術(shù)[J].特種油氣藏,2010,17（2）：105-108.