关于钻井井控技术问题研究与探讨

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  摘要:根据我国石油企业使用的石油井控技术的情况分析,目前的石油开发工作中仍然存在装备不足、设备制造能力不足和钻井装备效率低等问题,这需要石油企业的技术人员根据这些问题做出针对性的解决方案,以帮助大多数石油制造企业解决问题,同时也说明了我国石油企业应用的石油井控技术有很大的改进空间,所以,研究石油井控技术的分类和加强石油井控技术应用和发展的策略是具有现实意义的。
  关键词:井控技术;钻井;问题;主要对策
  1石油井控技术
  井控技术一般指:运用专业的技术手段将地层压力控制住,令井内的压力保持平衡,从而保证井下操作可以顺利进行的技术,根据井涌的规模和专业人员采取控制方法的不同可以将石油井控技术分成三级:分别是一级阶段、二级阶段和三级阶段。一级阶段是指:在保证井涌量为零且实际操作中没有溢流现象出现的情况下,在专业人员钻井的过程中,利用石油井控技术和钻井专用设备控制地层的压力,从而保证井底的压力高于地层压力。二级阶段是指:当技术人员在施工过程中,由于操作失误出现井底压力低于地层压力而导致的井涌或溢流现象时,为了保证井下工作的正常进行,将井的压力进行调整,从而达到正常标准,在该过程应用的石油井控技术和设备被称之为石油井控技术的二级阶段。三级阶段是指:在井下工作时出现井喷或者溢流现象无法控制的情况,这需要专业人员利用合理的设备和技术进行修复,该现象造成的后果是最具危险性的,在修复过程中,运用的技术和设备被称为石油井控技术的三级阶段,在井下操作时,技术人员应做好检查,尽量避免三级阶段现象的出现,以免造成不必要的资源浪费和人员伤亡。
  2分析常见的钻井井控事故
  2.1钻头卡顿卡死
  钻探工作环境难以预测,一旦经过地质较疏松的地层,沉积物颗粒容易堵塞钻头,影响钻头工作性能,进一步导致钻孔堵塞事故。通常将堵塞现象依照不同颗粒物划分成不同类型。对于钻头周围的水泥浆受阻现象,需根据不同的设计地质选择合适的钻头,并确保钻柱在空闲状态时不会停止工作,或是改变钻井液来改善水泥受阻。在卡钻的处理中,吸附在钻头上的颗粒可以通过挤压或碰撞有效地解决,或使用专业化学药品融化结块。
  2.2井喷事故
  井喷事故影响力最大,造成井喷的主要原因是,钻探组在不知道地层压力的情况下设置低浓度的钻井液,导致钻井后水泥浆对钻井液的渗透,随着水泥浆中的水含量降低,水泥无法在预期时间内凝固,发生井筒破裂、井喷事故。井控技术的主要目标就是防止井喷事故,因此要在施工前合理设计钻井通道,对钻探场地的地质条件进行科学预分析,时刻监测动态压力的变化,并制定详尽的应急计划,合理调配钻井液密度。
  2.3钻探设备问题
  钻头跳跃、钻头断裂、钻探不稳定等各种问题会加剧钻具的磨损和机械设备的老化,这对施工的安全性能很不利,因此必须建立科学的安全机制,注重设备的检查与修复工作。
  3加强石油井控技术应用的策略
  3.1平衡钻井施工
  在准备钻井作业时,根据钻井设计配置适当参数的钻井液和压井溶液。当井筒破裂诱发井喷时,采用紧急井控方案,并使用井密封装置,处理井喷事故,保证钻井平台的安全,最大化降低维护钻井成本。而平衡钻井结构控制的操作难度稍小,只需要适当控制井压,以维持井筒内部与地层流体的压力平衡,就可以防止井筒破裂,大大保障了钻井结構的稳定性。
  3.2提升井控人员的综合水平
  在进行钻井施工的时候,技术可以算作是其中的基本要求。为此,所有员工都需要具备扎实的基础知识,从而才能更好地投入到工作之中。为了实现这一目标,企业需要做好人员培训工作,丰富员工的知识基础,向其进行技术培养,确保其可以有效投入到工作之中。第一,企业需要定期安排行业的专家人员进行讲座开展,针对基础知识内容予以详细讲解。专家人员全部都是行业研究的尖端人员,自身思想理解极为超前,可以帮助员工们改进原有的思维模式。第二,依靠板报的方式,可以促使广大员工能够更好地把握井控工作的知识内容,并熟知相关管理规定。同时企业还要定期进行考核,确保所有员工的知识水平达到规定要求后才能上岗。第三,企业还要定期展开应急演练。在施工的过程中,经常会有诸多无法预知的事故产生。只有通过实战演练的方式,确保员工们能够熟知所有内容,进而为项目的正常开展奠定基础。
  3.3强化对井控设备的配置及检测维护
  通常在深度钻探时都需要配备对应的地面井控平台,这需要由设计人员进行规划,充分考虑地层压力,经专业技术人员排除故障后,确保安装安全可行。装配过程中,对于仪表箱和闸阀的安装都应进行压力测试,处理隐患。井喷管理技术人员应向其他员工详细讲解井的结构,安装布置和操作程序,以及安装使用的实际培训,并在现场展开演示操作。设施和设备的安装布局应改善井控和定时设备的工作效率,并制定详细的井控安装,压力测试标准和行为准则。注重日常维护检修的规则制定。整理并对每一项井控装置进行编号,跟踪,检查使用记录,收集使用过程中的各种维修数据。改进完善数据管理模式,例如在安全性方面,需要严格控制数据加密,坚持对各种系统的持续改进。
  3.4健全完善井控工作监督检查机制
  监管部门的主要工作就是确保井控培训工作符合实际钻探工作的具体要求,同时监督其他部门的工作,例如管理钻井液以及压井液的配置与注入。监管部门通过对培训工作的考核评级,基于某些表现优异的部门及个人适当的奖励。另一方面,对培训工作或实际操作屡次失利的部门及个人,进行合理的处罚教训。提高这些部门的学习积极性与工作态度。确定适当的现场管理,以便进行监控和检查,快速组织应急救援队伍,解决工作隐患,坚持优化安全管理措施,提高井控工作的效率。
  4结语
  综上所述,在新时代背景下,我国经济水平逐步提高,油气工程得到了人们普遍的关注。当前油气勘探的范围正在不断扩大,使得钻井难度进一步增强。为此,相关人员需要针对技术方面展开深入研究,以此确保钻井工作的安全性和整体质量。在进行钻井工作的时候,经常会有一些安全问题存在。为此,相关人员便需要做好创新工作,以此可以有效防止事故问题产生,进而确保钻井工程可以顺利展开。
  参考文献:
  [1]李洪娟.天然气井井控技术应用现状及发展探讨[J].西部探矿工程,2018,30(07):86~88.
  [2]王克新.油田井下作业施工井控技术要求[J].化学工程与装备,2018,256(05):122~124.
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