郭定雄

摘 要：文章主要闡述了灘海石油鉆井技術(shù)現(xiàn)狀，介紹了大位移井的主要用途以及大位移鉆井關(guān)鍵技術(shù)分析，為油田灘海鉆井技術(shù)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：遼河油田;灘海鉆井技術(shù);井眼凈化;大位移井

灘海石油因?yàn)槠浔旧淼奶攸c(diǎn)，有著開采成本高、開發(fā)困難等問題，對(duì)此，灘海油田的開采中應(yīng)用大位移鉆井技術(shù)，是目前十分普遍的一種開采形式。大位移鉆井技術(shù)在灘海油田的應(yīng)用范圍比較廣，有效地解決了以上難題，為企業(yè)創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟(jì)效益，降低了海油路采的整體開發(fā)成本，節(jié)省了平臺(tái)資金的投入，在灘海油田的鉆井開發(fā)中發(fā)揮著重要的作用。大位移井主要指的就是垂直深度與位移比超過(guò)2 m的水平井或者定向井。美國(guó)在20世紀(jì)20年代開始已經(jīng)將大位移鉆井技術(shù)應(yīng)用在海上油田的陸地開采過(guò)程中，大位移鉆井技術(shù)在最近幾年取得了快速的發(fā)展，各大油田都開始逐漸的應(yīng)用大位移鉆井技術(shù)，并取得了一定的成績(jī)，促進(jìn)了油田的可持續(xù)發(fā)展。

1? ? 大位移井的主要用途

海上油田的開發(fā)中應(yīng)用大位移鉆井技術(shù)，實(shí)現(xiàn)單座平臺(tái)井位覆蓋范圍的更大化，有效地降低了平臺(tái)資金的投入，降低了油田開采成本，同時(shí)，還能節(jié)省海油路采建立平臺(tái)或者人工島的資金投入。為海上石油集輸系統(tǒng)節(jié)約成本，降低了整體的開采成本。目前發(fā)現(xiàn)的一些油氣藏所處的環(huán)境比較惡劣，同時(shí)還要重視環(huán)保的要求，這就造成井場(chǎng)的布置出現(xiàn)一些困難，不能實(shí)現(xiàn)就地開采作業(yè)。針對(duì)以上的問題，就可以應(yīng)用大位移鉆井技術(shù)，實(shí)現(xiàn)作業(yè)井場(chǎng)的轉(zhuǎn)移，在附近地區(qū)開采作業(yè)，滿足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工要求和環(huán)保要求。

2? ? 大位移鉆井關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1? 井眼軌跡優(yōu)化技術(shù)

我國(guó)經(jīng)過(guò)多年對(duì)大位移鉆井技術(shù)的研究，得出的結(jié)論為懸鏈線或準(zhǔn)懸鏈線是比較理想的大位移井眼軌跡設(shè)計(jì)剖面。但是這種形式的井眼軌跡對(duì)于控制技術(shù)和工藝有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和要求，實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較困難。因此，在對(duì)大位移井井深剖面的設(shè)計(jì)時(shí)一定要注意以下幾點(diǎn)：（1）盡可能地加大大位移井的延伸距離。（2）避免套管出現(xiàn)嚴(yán)重的摩阻、扭矩、磨損現(xiàn)象。（3）井下測(cè)量工具、鉆具組合、管材等進(jìn)一步提升。

在大位移井鉆井施工過(guò)程中，保證井眼軌跡的光滑是其重要的因素之一，在設(shè)計(jì)井眼剖面過(guò)程中，還要同時(shí)考慮剖面的穩(wěn)斜角、造斜率、斜井眼長(zhǎng)度、造斜點(diǎn)參數(shù)。通過(guò)對(duì)大位移井的發(fā)展趨勢(shì)可以得出結(jié)論，未來(lái)大位移井的發(fā)展方向主要向較小造斜率、較高穩(wěn)斜角方面發(fā)展，同時(shí)根據(jù)施工作業(yè)的具體情況，還要考慮到套管和油管尺寸的正確選擇。

2.2? 降低摩阻和扭矩技術(shù)

目前，對(duì)大位移鉆井技術(shù)影響比較大的是管柱的摩阻和扭矩問題，直接影響水平位移延伸距離的長(zhǎng)度。在大位移井中，一般穩(wěn)斜井段長(zhǎng)裸眼大斜度距離比較長(zhǎng)，造成下井壁與管柱在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生較大的摩擦系數(shù)，隨著摩擦系數(shù)的逐漸增加，管柱的阻力變得越來(lái)越大，僅僅依靠重力無(wú)法到達(dá)井底位置。同時(shí)，鉆柱隨著地層壓力和液柱壓力的不斷增加，逐漸向井壁推靠，可能會(huì)造成卡鉆現(xiàn)象。

鉆井摩擦因?yàn)椴痪鶆驊?yīng)力對(duì)井眼周邊產(chǎn)生影響而摩阻上升，就要對(duì)摩阻和扭矩進(jìn)行降低，通常采取的方法有以下幾種，（1）選擇合適的鉆井液，提升潤(rùn)滑性能降低摩阻。（2）通過(guò)對(duì)相關(guān)資料的分析和數(shù)據(jù)結(jié)果的研究，添加油基鉆井液在金屬與金屬之間或者金屬與砂之間，有效降低摩擦力。（3）選擇科學(xué)、合理的機(jī)械手段實(shí)現(xiàn)扭矩的下降，可以根據(jù)實(shí)際的情況，應(yīng)用鉆桿扭矩短節(jié)、旋轉(zhuǎn)鉆桿保護(hù)器、鉆桿軸承短節(jié)等實(shí)現(xiàn)扭矩的下降;還可以使用水力加壓器對(duì)鉆壓連續(xù)控制，也會(huì)對(duì)摩阻造成一定程度上的下降。

2.3? 井壁穩(wěn)定技術(shù)

鉆井施工之前，地層巖石的應(yīng)力場(chǎng)還處于平衡的狀態(tài)，但是在鉆井施工過(guò)程中，這種平衡就會(huì)被打破，巖石就會(huì)被鉆井液所替代，會(huì)造成井壁的穩(wěn)定性被破壞，鉆井液與巖石之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而造成地層松散，可能出現(xiàn)坍塌的情況。想要保障井壁的穩(wěn)定性，就要使用平衡鉆井技術(shù)，鉆井液的濃度在鉆井大斜度井段時(shí)盡量保障其穩(wěn)定，鉆井液濃度的穩(wěn)定才能有效地提升地層的承受力。影響大位移鉆井井眼不穩(wěn)定因素比較多，必須根據(jù)實(shí)際的情況，采取科學(xué)、合理的措施，才能保障井眼的穩(wěn)定性。

2.4? 井眼凈化技術(shù)

鉆井施工過(guò)程中卡鉆、井漏的概率都與井眼的清潔有著直接的關(guān)系，一旦井眼中存在雜質(zhì)，也會(huì)加大鉆井時(shí)的摩阻扭矩，造成大位移井管柱起下作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)增加。大位移井鉆井施工時(shí)，鉆屑會(huì)因?yàn)榇缶?、大斜度井?dāng)y巖難度的不斷加大，隨著鉆井液向井壁方向沉積，很容易在斜井段形成巖屑的堆積。想要避免巖屑堆積層的出現(xiàn)，就要不斷提高泥漿的返速，使用機(jī)械清除巖屑與泥漿性能完善的措施，達(dá)到凈化井眼的目的。井眼凈化前，需要確定最小的泵排量和最優(yōu)的鉆井液流變性，保障井眼凈化過(guò)程的順利進(jìn)行，同時(shí)，通過(guò)提高轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速與倒劃眼，實(shí)現(xiàn)大位移井大井眼內(nèi)排量的最大化，使用鉆具實(shí)現(xiàn)凈化井眼的目的。

3? ? 結(jié)語(yǔ)

大位移鉆井技術(shù)在灘海油田開采過(guò)程中的應(yīng)用，有效地提高了油氣采收率，控制了大范圍含油面積，實(shí)現(xiàn)了新建平臺(tái)及海上石油集輸?shù)韧顿Y成本的節(jié)約，為油田創(chuàng)造了更大的經(jīng)濟(jì)效益，是促進(jìn)海上和灘海油田發(fā)展的重要措施。井眼軌跡是灘海油田大位移鉆井技術(shù)的關(guān)鍵，同時(shí)，還要重視井眼凈化、摩阻扭矩的降低，這些措施的有效實(shí)施，是提高鉆井成功率的關(guān)鍵。

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