水平井钻井技术在石油开发中的应用

来源:环球人文地理
关键字:水平井,钻井,石油开发
发布时间:2016-01-28 17:30

　　摘要：水平井钻井技术在石油开发中有着非常广泛的应用。本文从对于水平井钻井技术进行简析入手，对于水平井钻井技术在石油开发中的应用进行了分析。

　　关键词：水平井；钻井技术；石油开发

　　水平井钻井技术作为石油开发中极为重要的技术始终有着非常广泛的应用。因此技术人员需要对于水平井钻井技术有着清晰的了解，从而能够在此基础上切实的提升石油开发工作的效率。

　　一、水平井钻井技术简析

　　水平井钻井技术是一项系统性的技术，以下从技术应用前提、技术应用特征、应用优越性等方面出发，对于水平井钻井技术进行了分析。

　　1.技术应用前提

　　水平井钻井技术的应用并不是一蹴而就的。众所周知随着我国现今对于能源需求的日趋增加以及对环境保护意识的日益增强，在这一过程中如何能够高效地、经济地开采地下能源已成为目前急需解决的问题。因此在这一前提下水平井钻进技术的应用就有着很高的必要性了。其次，水平井钻井技术最早得到应用是在上世纪80年代中期，在这一过程中这一技术在石油、天然气开发中得到广泛的应用，并且逐步得到完善，最终成为了一项综合性的技术。与此同时，随着MWD、PDC等技术的不断完善，从而促使水平井技术的应用效率日益提升，并且能够极大程度上的减少钻进过程中对环境的污染。

　　2.技术应用特征

　　水平井钻井技术有着鲜明的技术特征。通常来说在水平井钻井技术的应用过程中需要保持井斜角在90°左右，从而能够在此基础上更好地控制钻头钻进的轨迹并且能够使其沿着油层的走向钻进，最终最大限度上增加油层的泄油面积并且提高油田采收率和勘探效果。其次，水平井钻井技术包括随钻测量技术、井眼轨迹控制技术、井壁稳定技术、钻井完井液技术等。从垂直井段转变为水平井段的曲率半径越小，施工难度越大。水平井钻井技术的技术特征还包括了能够进行相应的进行热采并且还能够有利于热线的均匀推进。与此同时，水平井钻井技术的技术能够有效的开发薄油藏油田，从而能够在此基础上切实的提高单井产量，最终使得薄油层也具有相应的开采价值。

　　3.应用优越性

　　水平井钻井技术的应用有着无可比拟的优越性。一般而言水平井钻进技术之所以能够得到越来越广泛的应用，这主要是因为这一技术具有常规钻进、定向钻进等诸多优越性。其次，利用特殊的井底动力工具与随钻测量仪器，钻成井斜角大于86。，并保持这一角度钻进一定长度井段的定向钻井技术。在油气田开发中，水平井可以增加目的层长度，增大泄油面积，数倍地提高油气产量。随着无线随钻监测系统和钻进工艺的发展，在这一过程中水平井的优越性将更加突出。与此同时，水平井钻井技术的应用对水平井的应用优越性还体现在其能够大幅度地提高油气产量，因此在技术实践上具有非常显著的经济效益和社会效益。

　　二、水平井钻井技术在石油开发中的应用

　　水平井钻井技术在石油开发中的应用包括了诸多内容，以下从提升轨迹控制效率、做好完井工作、采取合理除屑措施等方面出发，对于水平井钻井技术在石油开发中的应用进行了分析。

　　1.提升轨迹控制效率

　　水平井钻井技术在石油开发中的应用首先需要技术人员提升轨迹控制效率。水平井钻井技术包括随钻测量技术、钻井完井液技术等。从垂直井段转变为水平井段的曲率半径越小，施工难度越大。技术人员在提升轨迹控制效率的过程中需要做好钻具组合选用、轨迹控制影响因素分析、选择测量技术等相应的技术工作。其次，技术人员在提升轨迹控制效率的过程中直应当着眼于避免轨迹漂移较大给后期的定向工作带来困难并且还应当切实的防止岩屑堆集。与此同时，技术人员在提升轨迹控制效率的过程中还应当注重保持井眼的光滑性和畅通性，从而能够在轨迹控制中，根据实际情况和剖面要求进行更加高效的轨迹控制。

　　2.做好完井工作

　　水平井钻井技术在石油开发中的应用需要技术人员做好完井工作。工作人员在做好完井工作时首先应当明白测量仪器和测量方法的选择是井眼轨迹控制的基本前提。因此在这一过程中技术人员为了能够保证测量的方便与准确则需要使用MWD无线测量仪进行测量。其次，工作人员在做好完井工作时应当对于完井数据进行及时的处理，从而人能够在此基础上根据剖面发展趋势来合理的调整钻井参数。与此同时，工作人员在做好完井工作时应当进一步的完善水平井软件设计功能，从而能够使其预测井身轨迹与实际相符并且也能够为固井提供了相应的保证。

　　3.采取合理除屑措施

　　水平井钻井技术在石油开发中应用的关键在于采取合理的除屑措施。技术人员在采取合理除屑措施的过程中为了能够保证井眼的清洁性和井壁的稳定性，则需要对于钻井液的性能提出不同的实践要求。例如需要有适当的密度以平衡地层压力，从而能够在此基础上进一步的防止地层失稳。其次，技术人员在采取合理除屑措施的过程中应当确保泥浆有一定的动、静态结构，从而能够在此基础上进一步的保证良好的流变性。与此同时，技术人员在采取合理除屑措施的过程中可以通过采用多样化的综合技术来清除岩屑。例如技术人员可以利用大排量循环以清除岩屑。在这一过程中需要注意的是，技术人员可以采用定向造斜和转盘钻交替进行调整井身轨迹，以对井身轨迹进行有效控制，使得实钻轨迹沿设计和预测趋势发展，最终使得井眼光滑畅通，有利于携砂，清除岩屑，从而能够切实的保证钻井的安全水平。

　　三、结束语

　　在石油开采的过程中水平井的钻井是其重要的组成部分。因此技术人员可以通过对于水平井钻井技术的技术特性和应用优越性进行相应的分析，从而能够通过全面的技术实践来提升我国石油开采的整体水平。

　　参考文献：

　　[1]苏义脑著.水平井井眼轨道控制[M].北京：石油工业出版社，2014.

　　[2]王明太主编.“八五”水平井钻井技术要览[M].北京：石油工业出版社，20155.

　　[3]苏义脑，孙宁.我国水平井现状与展望[J].石油钻采工艺，2013，18(6)：34-36

　　[4]杲传良.水平井钻技术在石油勘探开发中的应用与发展[J].山东科技大学学报，2014.

　　李如斌