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        探析水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)的適應(yīng)性

        2017-03-04 02:28:48曹艷海大慶油田鉆井一公司黑龍江大慶163000
        化工管理 2017年3期
        關(guān)鍵詞:作業(yè)

        曹艷海(大慶油田鉆井一公司,黑龍江 大慶 163000)

        探析水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)的適應(yīng)性

        曹艷海(大慶油田鉆井一公司,黑龍江 大慶 163000)

        為了能夠更大范圍的推廣水利脈沖空化射流鉆井技術(shù),加強對該技術(shù)的研究是尤為必要的,有助于提升油田作業(yè)成效。尤其是在當(dāng)前油田事業(yè)快速發(fā)展背景下,越來越多先進設(shè)備和技術(shù)應(yīng)用其中,大大提升了油田作業(yè)成效,水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)作為一項先進技術(shù),在生產(chǎn)作業(yè)中應(yīng)用可以有效提升機械鉆速,為油氣層提供更為堅實的保護,但是可能存在應(yīng)用效果不明顯問題,影響到油田開發(fā)經(jīng)濟效益和社會效益。由此,本文主要就水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)的適應(yīng)性進行分析,結(jié)合實際情況,客觀闡述水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)應(yīng)用可行性,更為充分發(fā)揮水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)優(yōu)勢。

        水力脈沖空化射流鉆井技術(shù);油田開發(fā);適應(yīng)性;機械鉆速

        伴隨著油田事業(yè)的快速發(fā)展,油氣開發(fā)愈加深入,越來越多先進的開發(fā)技術(shù)和機械設(shè)備應(yīng)用其中,大大提升了油田開采效率和質(zhì)量。但是由于油氣開采較深,地層結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,無論是鉆井速度還是鉆井周期都成為當(dāng)前工作中存在的難點所在,需要進一步優(yōu)化和創(chuàng)新。在鉆井作業(yè)中,鉆進過程主要是依靠機械和水共同作用下來破除巖層,而在一些深井作業(yè)中,由于井深度不斷增加,相應(yīng)水力損失不斷增加,如果地面機泵功率不變,在井下的可用水馬力不斷下降,這樣就導(dǎo)致鉆井作業(yè)效率下降,影響到鉆井成效。而在深井作業(yè)中應(yīng)用水力脈沖空化射流鉆井技術(shù),可以有效提升鉆井速度,獲得充足的動力支持,提升鉆井作業(yè)成效。由此看來,加強水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)的應(yīng)用研究是尤為必要的。

        1 提高機械鉆速機理

        水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)作為一項先進的鉆井技術(shù),在實際應(yīng)用中能夠有效提升作業(yè)效率和質(zhì)量,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益和社會效益。水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)主要是水力脈沖射流和自振空化射流耦合而成的創(chuàng)新型鉆井技術(shù),其中水力脈沖空化射流主要包括本體、導(dǎo)流體、彈性擋圈、自激震蕩強勢等眾多部分組成。在鉆井作業(yè)中,將水力脈沖空化射流發(fā)生器安裝在鉆頭和鉆鋌兩者之間,耦合自振空化效應(yīng)和流體擾動作用,通過鉆頭的常規(guī)連續(xù)流動轉(zhuǎn)化為振動脈沖流動,在井下產(chǎn)生脈沖空化射流,可以有效提升破巖效率[1]。

        2 水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)適應(yīng)性分析

        2.1 多重組和鉆井適應(yīng)性分析

        水力脈沖空化射流發(fā)生器可以與井下鉆具組合、動力鉆具組合配合使用,可以有效提升機械鉆井速度,尤其是在深井作業(yè)中,為其提供一種更為高效的鉆井技術(shù)。

        水力脈沖空化射流配合常規(guī)鉆具鉆井使用,以新疆塔里木克拉和英買力地區(qū)油田為主,在?241mm、?311mm、?216mm井眼中,使用牙輪和PDC鉆頭鉆進。通過大量實踐得出,水力脈沖空化射流搭配常規(guī)鉆具鉆進使用效果較為顯著,較之以往常規(guī)的鉆井技術(shù)而言,機械鉆速平均提高10~85%,效果更為突出。2010年7月,新疆塔河區(qū)TK1090井鉆井作業(yè)中,采用水力脈沖空化射流和常規(guī)鉆具搭配使用,純鉆時間大概在136.63h,平均鉆速在2.82m∕h左右,相較于周圍的TK1013井機械鉆速要平均提高53.83%[2]。

        水力脈沖空化射流復(fù)合鉆井,在?216mm、?311mm井眼中,同樣使用牙輪和PDC鉆頭進行試驗,不難發(fā)現(xiàn),水力脈沖空化射流發(fā)生器與螺桿鉆具配合使用效果較高,機械鉆速平均提高14%以上,提速效果十分明顯。就以2010年7月的海拉爾區(qū)烏34井為例,采用水力脈沖空化射流復(fù)合鉆井技術(shù),使用牙輪鉆頭,水力脈沖空化射流發(fā)生器和螺桿鉆具鉆井作用,純鉆作業(yè)時間大概在24h左右,平均機械鉆速在2.7m∕h左右,相較于鄰井段平均機械鉆速提升了43.6%左右。

        2.2 地層適應(yīng)性分析

        水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)在實際應(yīng)用中,技術(shù)適應(yīng)性較強,無論是以往較為古老的地層還是新生代地層,諸如,軟層、中硬、硬地層,都具有良好的適應(yīng)性,鉆井作業(yè)效率顯著提升[3]。

        2.3 鉆頭適應(yīng)性分析

        水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)在不同井眼中,搭配牙輪和PDC鉆頭進行試驗,尤其是在?241mm、?216以及?311mm井眼中應(yīng)用效果更為突出,鉆速得到了顯著提升。

        2.4 鉆壓、轉(zhuǎn)速適應(yīng)性分析

        水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)在不同在不同轉(zhuǎn)速和鉆壓參數(shù)下,鉆進作業(yè)效果同樣十分突出,尤其是在鉆壓保持在20~300kN,轉(zhuǎn)速50~110r∕min范圍內(nèi),符合鉆井條件,可以顯著提升鉆井效率。

        3 結(jié)語

        綜上所述,水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)作為一種創(chuàng)新型鉆井技術(shù),在實際應(yīng)用中能夠有效改善傳統(tǒng)鉆井技術(shù)中存在的缺陷和不足,在深井下產(chǎn)生水力脈沖、瞬時負(fù)壓效應(yīng),可以大大提升破顏效率,提升鉆速作業(yè)效率。與此同時,水力脈沖空化射流鉆井技術(shù)由于自身特性,適應(yīng)性較為突出,無論是在軟地層還是硬地層中,搭配牙輪和PDC鉆頭鉆井作業(yè),正常情況下作業(yè)時間高達230h,平均機械鉆速較之傳統(tǒng)鉆井技術(shù)提升效果顯著,甚至可以超過以往鉆速的一倍之多,取得良好的鉆井作業(yè)成效,值得廣泛推廣和使用。

        [1]李根生,史懷忠,沈忠厚等.水力脈沖空化射流鉆井機理與試驗[J].石油勘探與開發(fā),2014,35(2):239-243.

        [2]王學(xué)杰,李根生,康延軍等.利用水力脈沖空化射流復(fù)合鉆井技術(shù)提高鉆速[J].石油學(xué)報,2012,30(1):117-120.

        [3]史懷忠,李根生,王學(xué)杰等.水力脈沖空化射流欠平衡鉆井提高鉆速技術(shù)[J].石油勘探與開發(fā),2012,37(1):111-115.

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        作業(yè)
        作業(yè),我終于打敗你了!
        小主人報(2022年1期)2022-08-10 08:28:44
        讓人羨慕嫉妒恨的“作業(yè)人”
        作業(yè)聯(lián)盟
        我愿作業(yè)少一點
        快來寫作業(yè)
        一次特殊的作業(yè)
        誰沒交作業(yè)
        修改“作業(yè)”
        跟一群抄作業(yè)的講垂直進步?
        能源(2016年2期)2016-12-01 05:10:46
        作業(yè)
        故事大王(2016年7期)2016-09-22 17:30:08
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