趙大偉 王建

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與突破創(chuàng)新，水平井技術(shù)在其未來(lái)的推廣運(yùn)用及其發(fā)展過(guò)程當(dāng)中一定能夠更加充分的利用，實(shí)現(xiàn)各種功能優(yōu)勢(shì)作用發(fā)揮的最大化，并且被運(yùn)用到更加廣泛的領(lǐng)域和行業(yè)當(dāng)中，從而從技術(shù)領(lǐng)域推動(dòng)我國(guó)企業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展?；诖?，本文主要分析了鉆井機(jī)械設(shè)備的故障排除與維修。

關(guān)鍵詞：石油;開(kāi)采;水平井;鉆井技術(shù);價(jià)值

中圖分類號(hào)：TE243文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

石油工業(yè)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為當(dāng)下社會(huì)的焦點(diǎn)問(wèn)題之一，石油在人們?nèi)粘Ｉ钪械膽?yīng)用十分廣泛，為了能夠保障石油的數(shù)量和管理質(zhì)量，對(duì)于其勘探和開(kāi)采工藝的技術(shù)要求有了更高的需求。當(dāng)前水平井鉆井技術(shù)是石油勘探和開(kāi)采工程的重要推動(dòng)力，也是確保油庫(kù)安全的重要措施。

1鉆井的目的

工業(yè)時(shí)代的迅速發(fā)展，促使油氣勘探事業(yè)走進(jìn)了一個(gè)小高峰時(shí)代，傳統(tǒng)油氣開(kāi)發(fā)無(wú)法滿足現(xiàn)階段人們對(duì)能源的需求。在新的時(shí)期下想要進(jìn)一步提高鉆井技術(shù)發(fā)展的速度，并且逐步形成由深層次到超深層次的進(jìn)步，應(yīng)考慮到鉆井技術(shù)的使用方法以及質(zhì)量，將這些能源盡可能地開(kāi)采出來(lái)，做到物盡其用，既提高了資源的利用效率，也能夠降低對(duì)環(huán)境帶來(lái)的負(fù)面影響。非常規(guī)油氣田的鉆井技術(shù)在不同的國(guó)家，其劃分標(biāo)準(zhǔn)存在一定的區(qū)別，從當(dāng)前世界對(duì)于非常規(guī)油氣田鉆井技術(shù)進(jìn)行分析，并沒(méi)有一個(gè)共通的鉆井標(biāo)準(zhǔn)。在我國(guó)可以依據(jù)鉆井的目的不同，將鉆井技術(shù)簡(jiǎn)要地進(jìn)行劃分為探井技術(shù)、開(kāi)發(fā)井技術(shù)、特殊用途井技術(shù)以及區(qū)域普查井技術(shù)，對(duì)這幾種不同的鉆井目的進(jìn)行細(xì)分，還可以將區(qū)域普查井技術(shù)分解成為剖面井、參數(shù)井、構(gòu)造井、基準(zhǔn)井[1]。

當(dāng)所選擇的是區(qū)域普查井中的基準(zhǔn)井時(shí)，其主要的鉆井目的是了解所在地層中的油氣飽和程度，通過(guò)沉積微相特征以及驗(yàn)證物探等方式獲取測(cè)量的結(jié)果。選擇基準(zhǔn)井技術(shù)能夠?qū)λ枰獪y(cè)量的非常規(guī)油氣田中地層的地球物理參數(shù)進(jìn)行獲取，要求在獲取過(guò)程中是全井取心的方式獲取，而剖面井則是研究該地層的構(gòu)造變化，了解非常規(guī)油氣田區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)剖面。如果要對(duì)該非常規(guī)油氣田巖性特征研究，需要考慮到覆蓋區(qū)，沿著區(qū)域性比較大的剖面鉆井。參數(shù)井則對(duì)該地區(qū)的地質(zhì)綜合技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的審查和分析，確保在富含油氣田的盆地內(nèi)獲取更多與該區(qū)域內(nèi)地層構(gòu)造相關(guān)數(shù)據(jù)，提供更加詳盡的物性參數(shù)，也需要詳細(xì)地去編撰有關(guān)鉆井區(qū)域地下小層的整體構(gòu)造圖，了解開(kāi)發(fā)區(qū)域的構(gòu)建特征[2]。

2水平井技術(shù)在石油開(kāi)采作業(yè)過(guò)程中應(yīng)用優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮

2.1凈化井眼

在正常作業(yè)的條件下，水平井在進(jìn)行鉆井的過(guò)程當(dāng)中，要特別注重井段的角度，要確保井段處在一個(gè)比較恰當(dāng)?shù)慕嵌确秶畠?nèi)。在井段的角度大致在45°～60°之間的情況下，非常容易出現(xiàn)巖屑床，這就會(huì)導(dǎo)致鉆井工作無(wú)法正常進(jìn)行，同時(shí)還需要耗費(fèi)時(shí)間來(lái)對(duì)井眼進(jìn)行凈化。將水平井鉆井技術(shù)合理運(yùn)用到石油井下開(kāi)采作業(yè)過(guò)程當(dāng)中可以有效實(shí)現(xiàn)床巖屑等問(wèn)題的解決。在石油井下日常開(kāi)采過(guò)程中，通常利用石油鉆井液來(lái)達(dá)到對(duì)井眼進(jìn)行凈化的目的，這主要是由于鉆井液具有極好的流變性優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，借此優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)可以將巖屑物質(zhì)從石油井眼中帶出，從而有效起到凈化石油井眼的作用。并且還可以使石油井下的鉆井循環(huán)工作的順利開(kāi)展得到有效的保證。

2.2修正剖面

水平井技術(shù)修正剖面功能的實(shí)現(xiàn)主要通過(guò)以下三種情況：短半徑、中半徑和長(zhǎng)半徑。在進(jìn)行油田井下鉆井施工作業(yè)的過(guò)程，單重注水剖面修正功能一般是通過(guò)取中半徑和長(zhǎng)半徑之間的值來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)檫@個(gè)中間數(shù)值正好可以使彎殼動(dòng)刀鉆井專用工具進(jìn)行修正，這很大程度上降低了油田井下作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生概率，提高了石油開(kāi)采井下作業(yè)的安全性和穩(wěn)定性，同時(shí)還減少了開(kāi)采過(guò)程中的摩擦阻力[3]。

2.3穩(wěn)固井壁

在水平井鉆井的工程實(shí)施中，那些大井斜井段較長(zhǎng)暴露在地層層面的油井都可能會(huì)出現(xiàn)井眼不穩(wěn)定的情況。如果要確保地層的穩(wěn)固，就需要從地層的各方面特性來(lái)了解實(shí)際情況并將底層的這些不確定因素控制在一個(gè)合理的范圍，從科學(xué)的視角進(jìn)行理解、分析和重點(diǎn)設(shè)計(jì)，確保井壁不會(huì)出現(xiàn)坍塌。另外，石油鉆井液在一定條件之下也極有可能與地層之間產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)從而影響井壁的穩(wěn)固性，因此要充分做好石油鉆井液的處理工作，防止石油鉆井液和地層之間產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。

2.4提高軌跡控制能力，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確中靶

操作人員在開(kāi)始著手實(shí)施井眼軌跡控制施工前，需要對(duì)直井段以及井斜角度進(jìn)行充分測(cè)量，以此來(lái)保證所得到的結(jié)果足夠精確。在完成上述測(cè)量工作后，操作人員需將測(cè)得的數(shù)據(jù)輸入到水平井控制軟件中進(jìn)行計(jì)算，并且根據(jù)所得到的結(jié)果，設(shè)置施工參數(shù)等數(shù)據(jù)。此外，還應(yīng)當(dāng)注意，在完成各項(xiàng)工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)所使用的鉆具最大限度地加以簡(jiǎn)化，只有采取這樣的方式，才能從根本上降低施工帶來(lái)的摩阻，并降低井下鉆具出現(xiàn)故障的可能性。一般情況下，在對(duì)造斜工具進(jìn)行選擇時(shí)，要按照比待鉆軌跡的造斜率高10%-20%來(lái)進(jìn)行選取，提高軌跡控制的能力和主動(dòng)性[4]。在對(duì)井眼軌跡進(jìn)行控制時(shí)，為能夠讓效果更加符合預(yù)期，精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)鉆具組合的實(shí)際造斜率同樣至關(guān)重要，不應(yīng)忽視此項(xiàng)工作。比如，操作人員可以根據(jù)實(shí)際造斜率，對(duì)井眼軌跡的控制方案進(jìn)行必要的調(diào)整，以此使其更加契合施工的實(shí)際需求。通過(guò)采取這種方式，可以讓井眼軌跡和設(shè)計(jì)軌跡變得更加符合，從而有效地避免了在開(kāi)展實(shí)際工作時(shí)，由于井眼軌跡增加，導(dǎo)致人員很難對(duì)井眼軌跡的走向進(jìn)行合理的預(yù)測(cè)，并最終對(duì)后續(xù)工作的順利完成帶來(lái)不必要的影響。

結(jié)束語(yǔ)

在油田產(chǎn)業(yè)的勘探工程中，必不可少的就是直井和水平井，這兩種井在過(guò)去的油田勘探工作中可以基本滿足，因?yàn)橛吞锏牧肯鄬?duì)來(lái)說(shuō)足夠豐富，但是，隨著我國(guó)人口的增長(zhǎng)以及生活水平的提升，油田資源的儲(chǔ)備量逐漸減少，而且日益向著更深的深度發(fā)展，在這樣的條件下，一般的直井和水平井已經(jīng)無(wú)法滿足油田勘探的需求。水平井很獨(dú)特，它擁有著直井和一般水平井無(wú)法超越的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，更夠勘探到更深的深度，從而實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)量的油田。但是在實(shí)際中，會(huì)遇到很多難度，因?yàn)樗蕉芜^(guò)長(zhǎng)，造成鉆遇巖性的復(fù)雜多樣。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣鵬.水平井鉆井技術(shù)及其在石油開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用[J].化工管理，2015（21）：84.

[2]李廷偉.石油開(kāi)采中水平井鉆井技術(shù)的作用分析[J].石化技術(shù)，2015（09）：210.

[3]陳鎮(zhèn)，劉春元，焦海潮.長(zhǎng)水平段水平井鉆井技術(shù)難點(diǎn)分析[J].化工管理，2016（33）：119.

[4]李西林.長(zhǎng)水平段水平井鉆井技術(shù)難點(diǎn)分析及對(duì)策分析[J].中國(guó)石油石化，2016（23）：75-76.

中國(guó)石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司第五鉆井工程分公司

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