钻井工程中如何提高钻井效率

时间:2022-08-28 08:27:50

钻井工程中如何提高钻井效率

【摘要】提高钻井工程钻井的效率,应充分利用现代科学技术,提高钻井工程的效率和质量。在钻井工程中,钻井效率并非单纯以钻井速度来衡量,而应该建立在安全生产基础上,结合先进的钻井技术和管理方法,保证钻井工程的顺利完工。本文结合钻井工程的实践,对提高钻井工程效率提出了一些可行性建议,以期为钻井工程提供相关借鉴。

【关键词】钻井工程 钻井效率 钻井技术

1 引言

随着我国能源结构的调整和变化,石油和天然气开发的规模也逐渐扩大,钻井工程也逐渐产生和发展起来。在钻井工程施工中,如何提高钻井效率是摆在人们面前的一大难题。由于地质条件的复杂性和钻井技术的局限,在钻井工程施工中可能存在很多问题,如安全事故频发、钻井质量得不到保证等,这些都对钻井工程的效率产生了不利影响。因此,在钻井工程施工中,充分利用现代科学技术,改进施工流程和方法,加强安全管理和质量管理,推动了钻井工程效率的提高。

2 在钻井工程中,提高钻井效率的方法和对策

2.1 钻井技术的运用

从钻井技术的发展历程来看,钻井技术的发展趋势为更快、更深、更安全、智能化、自动化、可视化程度也越来越高,更加注重对油气层的保护,具体如下:

(1)高压旋喷钻井技术。随着科学技术的发展,在钻井工程中产生了一种新的技术,即高压旋喷钻井技术。目前,高压旋喷钻井技术在提高钻井效率方面发挥了重要作用。

(2)PDC、螺杆快速钻井技术。该技术一般用于多口油井上部砂岩钻井工程中,由于PDC钻头、螺杆钻的钻井效率较高,还能节约钻井过程中的燃料消耗,在钻井工程中普遍采用。

(3)水平井钻井技术,即通过特殊井底动力工具和测量仪器,使钻成井的斜角在86°以上,保持这一角度向井底钻进的一种钻井技术。在钻井工程中,水平井能够提高油气的产量。

(4)欠平衡钻井技术,即在钻井过程中,钻井液的井底压力比底层孔隙压力要小而采用的钻井技术。随着旋转防喷头、钻井马达等设备的研制成功,欠平衡钻井技术也得到了推广。该技术能够减轻对地层的伤害,减少油藏井漏问题,还能提高转速,该技术目前已比较成熟。

(5)连续管钻井技术,即利用连续管来完成钻井的一种新技术。在上世纪九十年代开始发展起来,逐步应用到钻井工程中。由于井场占地较小,能够用于地面条件受限的区域或者海上作业,同时,能够确保井下处于欠平衡的状态,从而减少泥浆的漏失,减少对地层的伤害。且能够实现连续循环泥浆,减少了起下钻的时间及作业周期,提高钻井效率。

2.2 提高钻井效率中的预防措施

在钻井工程中,为了提高钻井效率,必须减少电测遇阻问题和提高电测时效,应注意以下几个方面:

(1)在钻井工程后期,应特别注意钻井液的稳定性,在钻井工程结束之前,应调整钻井液的工作性能,保证钻井工程的顺利完工。

(2)由于钻井液的粘度会受到时间的影响,因此在钻井液浓度控制上,应比钻进时略高出2~3s,结合完钻之后的情况进行调整。

(3)在钻井液的选择上,应从工程实际情况出发,选择抑制性能较好的钻井液,能够减少钻井过程中的塌陷情况。在钻井工程施工过程中,应对地质情况进行分析,防止工程施工出现坍塌事故。

(4)如果油井为不规则锯齿形,则应在井眼干通后,用泥浆将井封住之后,才能进行电测。

(5)为了保证电测的顺利完成,在起钻之前,可在井眼中放入一个塑料小球,在井壁和电测仪器中形成一个接触点,避免在电测过程中出现井壁粘连的情况。

2.3 安全管理

由于钻井工程的工种数量较多,工序繁杂,投资成本较高,在工程施工的风险也较高。因此,在提高钻井效率时,也应该加强钻井工程施工的安全管理,具体方法如下:

(1)在采用先进技术之后,应严格控制钻井技术的操作规范,注意技术规则,防止钻井施工中出现憋漏。在加重时不能操之过急,根据循环作用力来渐渐加重,防止压差较大而造成压漏。

(2)在准备钻井液时,应对地层的渗透性进行分析,结合钻井液的特点和性能,其密度不宜过高,在必要时刻以掺入屏蔽暂堵剂或提高粘度,以减小钻井液在地层中的渗透阻力,防止井漏事故的发生。

(3)如果油井地层出现严重漏失,则表明该地段的地质情况比较复杂,在遇到漏层时,应在提前10m的地方更换成牙轮钻头。在保证顺利入泵的前提下,可以适当提高钻井液粘度。

(4)在邻井施工时,应立即停止钻井作业,防止关联事故的发生。

(5)认真研究钻井施工设计的方案,分配组织生产任务。在施工之前,应做好技术准备和资料准备工作,认真分析工程图中的邻井资料,分析施工中的难点和重点,并提出相应的保障措施和应对方案,明确施工人员的职责,做好施工准备。

(6)泥浆质量是提高钻井效率的重要环节,作为钻井的养护材料,钻井液对钻井工程的效率和安全有重要影响。在油气层保护中,应严格执行泥浆设计方案,用保护材料对油层进行保护,对油气层的含水量进行控制,还应避免油气层污染。

2.4 质量管理

在钻井质量方面,主要应注意以下两点:

(1)油井井身质量。井身质量是影响钻井功能工程施工效率的关键因素,因此,在钻井工程施工中,应严格按照工程设计方案进行操作,对施工过程进行监督和管理,在每隔100m的地方设置一个测量点,根据井下的情况可增加测量的密度。再结合测量的结果对钻压进行调整,保证钻井工程施工的效率和质量。

(2)固井质量。在固井之前,应对油的质量进行检查,使其能够满足钻井工程的需要。在完井之前,应做好固井部属,在固井施工中应做好工序的衔接,使固井施工质量能够达到工程设计方案的要求,保证固井井身的质量。

3 结语

科学技术对工程施工的效率有重要影响。在钻井工程施工中,应充分利用现代科学技术,改进钻井工程施工工艺和钻井技术,提高钻井效率,也保证钻井工程的质量和安全。在钻井工程施工中。钻井效率的提高,必须建立在安全生产和钻井质量的基础上,在钻井工程中应予以特别注意。

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