宮久芃

摘 要：我國石油資源儲量豐富，多個油田已經(jīng)有三十多年的開采歷史，都已經(jīng)進入了后期石油資源開發(fā)階段。本文對石油鉆井的多種工藝技術(shù)進行研究，以期為石油鉆井工作提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：石油鉆井;工藝;措施

石油的后期開采要更加注重提升開采效率并采取節(jié)能降耗措施，這就使得石油開采作業(yè)的施工難度顯著增加。但從另一個角度看，這也是全面提升石油鉆井工藝水平的重要契機，有助于促進鉆井施工質(zhì)量跨越式提升，對石油鉆井工藝技術(shù)進行深入研究具有重要的現(xiàn)實指導意義。

1直井鉆孔工藝

直井鉆孔工藝中有一項重要的技術(shù)是防斜打直技術(shù)，這項技術(shù)能夠確保鉆探出垂直的井眼，在實際施工過程中要根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果嚴格控制井斜與方位角度，并根據(jù)垂直的井眼軌跡確認鉆孔施工的質(zhì)量高低。要在鉆孔施工過程中合理使用鉆孔液，這樣可以使施工過程中出現(xiàn)意外的概率降到最低，并保證井眼的軌跡時刻處于垂直狀態(tài)。當井下工具在安裝過程中出現(xiàn)問題需要從以下兩個方面排查，一是要分析直井鉆孔施工是否出現(xiàn)了一定的傾斜角度，如果出現(xiàn)了這種問題則會嚴重影響整個鉆井工程的后續(xù)開發(fā)過程;二是抽油桿的傾斜程度也會對其結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響，如果傾斜的角度超過規(guī)定范圍就會影響井下探測數(shù)據(jù)的準確性，當探測數(shù)據(jù)誤差過大時整個鉆井施工過程就會與預估的方案產(chǎn)生嚴重偏差，對施工過程造成巨大影響。

2水平鉆孔工藝

水平鉆孔工藝是定向鉆孔工藝中的一種，通常采用兩種鉆孔工具可以完成水平鉆孔過程，分別是噴管式和旋轉(zhuǎn)鉆進式水平鉆孔工具。

噴管式水平鉆孔工具利用高壓噴射技術(shù)進行鉆孔作業(yè)，由沖孔機構(gòu)、液缸、控制機構(gòu)、循環(huán)過濾裝置以及錨定設備組成，借助高壓管柱和高壓泵組提供的超高壓力在地層當中進行水平鉆孔。

旋轉(zhuǎn)鉆進鉆孔工具利用液壓技術(shù)進行鉆孔施工作業(yè)，是一種組合遙控作業(yè)的鉆孔技術(shù)。其鉆探工具由兩部分功能相互獨立的鉆頭相組合而成，一套是可伸長磨銑鉆頭，另一套是金剛石鉆頭，其上配套安裝可伸長柔性鉆桿。這套水平鉆孔工具的動力裝置、控制單元以及磨銑部分可以有機結(jié)合從而提高工作效率，確保石油鉆井工程高效率的開展。

3平衡鉆井施工中的井控技術(shù)

在我國的石油鉆探工程中平衡鉆井施工方法已經(jīng)實現(xiàn)廣泛的應用，我國平衡鉆井工藝的普遍應用也刺激了井控技術(shù)的快速進步。石油油井壓井過程危險性較高，井噴事故時有發(fā)生，這是由于井筒中液柱壓力較大，當壓力大于儲層流體壓力時就可能會出現(xiàn)井噴現(xiàn)象。為了避免危險性井噴事故發(fā)生，就要在平衡鉆鉆井時合理的使用鉆井液，應特別注意鉆井液的使用量，以防止鉆井液用量過多造成額外的危害。

鉆井液有空氣鉆井液和氮氣鉆井液等類型，由于空氣中含有部分氧氣，因此空氣鉆井液很容易因氧氣燃燒而出現(xiàn)失火和爆炸事故，氮氣鉆井液因其使用過程比較安全快速取代空氣鉆井液成為主流產(chǎn)品。在選擇鉆井液時還要考慮到最高地層壓力系數(shù)以及實測壓力數(shù)據(jù)，以這些數(shù)據(jù)為基準結(jié)合孔隙壓力、埋藏深度、井控裝置等參數(shù)進行鉆井液類型選擇。在鉆井施工的準備階段應該對可能發(fā)生的危險性事故進行充分預測，準備好鉆井液和井壓液以防止出現(xiàn)事故時沒有補救原料，井噴事故一旦發(fā)生時應該立刻采取應急處置措施，開啟井控設備并啟動封井器以關(guān)閉油井，最大限度的降低事故帶來的人身安全損害與國家財產(chǎn)損失。

4欠平衡鉆井施工中的井控技術(shù)

為了預防鉆井施工事故發(fā)生，改善井筒液柱壓力，可以在鉆井施工中采用欠平衡井孔技術(shù)，但要在施工過程中掌握好鉆井條件，才能確保生產(chǎn)過程安全可靠。氣體鉆井和泡沫鉆井技術(shù)都能夠優(yōu)化井控技術(shù)措施并提升欠平衡鉆井效率。氣體鉆井包括空氣、氮氣以及天然氣等鉆井技術(shù)，現(xiàn)在常用的是比較穩(wěn)定的氮氣鉆井工藝。泡沫鉆井工藝用泡沫作為循環(huán)介質(zhì)進行鉆井作業(yè)，鉆井所用的泡沫是氣體和液體混合而成的乳化液，這種乳化液用于鉆井時有諸多優(yōu)勢。泡沫鉆井工藝循環(huán)流體的漏失量較小、對油氣層的損害小、還具備靜液柱壓力較低的優(yōu)勢，在低壓鉆井環(huán)境、易滲漏環(huán)境以及水敏性環(huán)境中有廣泛的應用。

需要注意的是，在使用欠平衡壓力鉆進工藝進行井下鉆探時應具備成熟井控技術(shù)這個重要前提，還應該具有完善的配套設施才能確保鉆井施工安全順利，最終發(fā)揮出欠平衡井控施工技術(shù)的獨特優(yōu)勢。

5定向井鉆井工藝

定向井鉆井技術(shù)通信降低油田開發(fā)的能耗，大幅度降低剩余油田開發(fā)過程中所需要的資金投入，是現(xiàn)有油田開采情況下最為為妥善的一種技術(shù)手段。采用定向井鉆井工藝可以規(guī)避特殊因素對施工過程的影響，保證資源的利用率，節(jié)約人力、物力成本。在油田開發(fā)過程中常常遇到不利于鉆探施工的環(huán)境條件，這時定向井鉆井工藝就可以發(fā)揮出重要的價值。我國的眾多油田當中，長慶油田、勝利油田以及塔里木油田的鉆探環(huán)境都不利于井下設備安裝，采用鉆定向井的方式使工程順利開展。以長慶油田為例，該油田地處黃土高原之上，地勢陡峭、溝壑縱橫，采用定向井鉆井工藝克服了多種特殊的環(huán)境因素，確保了石油資源的高效開采，也保證了石油鉆探施工團隊的生命財產(chǎn)安全。除此之外采用定向井鉆井工藝進行施工還最大限度的減少鉆井數(shù)量，為國家節(jié)省了大量的人力資源和物資消耗。

6結(jié)語

綜上所述，只有根據(jù)石油鉆探施工的具體情況選擇合適的鉆井工藝技術(shù)才能提升石油鉆探效率，也能夠為油井鉆探工程提供安全保證。近年來我國的油井鉆探工藝取得了長足的發(fā)展進步，但仍然在細節(jié)上存在一定的問題，需要一線工作人員和科研工作者不懈努力，解決實際問題，為我國石油事業(yè)作出貢獻。

參考文獻

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