论文部分内容阅读
【摘要】深井油田的钻井技术应用随着我国科学技术的发展以及各单位的不断更新而得到了长足的发展。深井油田作为石油开采中技术的一种,是有效提高开采效率、减少开采难度的措施。油田开采工作关系到我国的基础建设,怎样加强相关开采技术的应用对国家的发展有一定的影响。本文将对油田开采中的深井油田开采技术做简要的分析。
【关键词】油田开采;深井技术;分析
深井油田开采技术是一种积极利用相关开采设备和技术的,在一定深度的油田井下进行作业的工程。深井油田开采技术由于其井深的不断增加,在进行技术施工过程中容易出现一些问题,并且由相关问题带来的影响直接关系着油田开采的结果。因此,做好深井油田的开采技术分析十分重要。
一、我国目前深井油田开采现状
深井油田顾名思义就是在一定深度以下的油田开采井的统称。在油气开采过程中进行的深井开采技术在我国已经得到了较为长远的发展。
首先,我国的深井钻井技术逐步的得到完善,工程数量不断增加。这一现象的出现既离不开我国经济的发展,也离不开各大企业对深井钻井技术的重视上。国内经济环境的平稳为新技术的应用提供了良好的环境,另外,西方先进技术的引进和相关人才的培养逐步走上成熟,国内的深井钻井技术得到了较好的完善。
其次,国内的深井钻井工艺逐渐的与国际相接轨,确保了其技术的更新。在进行实际深井钻井操作时,技术人员应用了较为先进的钻井液和PDC钻头等,帮助深井钻井工人开展下一步的工作,提高了工作效率。而先进的管理理念和体系都是钻井技术国际交流合作的结果。这一系列举措对于保障钻井技术的革新十分有利。
二、深井钻井工作的主要技术难点
深井钻井技术在不断地深度增加过程中,其技术应用以及设备操作等方面都会存在一定的问题,这些问题不仅来自于技术本身,更多的是由开采外界的自然条件引起的。
1.深度增加带来的温度和压力困扰
笔者在对国内外的深井钻井技术进行分析比对后发现,深井钻井随着井深的增加,其钻井技术也有相应的技术性困扰。从我国的羊八井开采现状、美国的地热井、日本的葛根田深井工程可以看出,在一定深度的地下,其温度非常高,不利于钻井技术的应用,钻井液的稳定性受到了干扰,而钻井开采工作也将被延后。深度增加带来的岩层压力也逐步的增加,钻井设备以及施工工艺都在某种程度上受到了挑战,深井钻井所需的钻井液以及相关设备都难以全面的得到满足,进而影响到钻井进行中的高密度体系。
2.套管封隔工作繁复
深井钻井在进行过程中,由于其钻井深度的不断增加,留置出的裸眼井段就成了需要开采人员格外注意的环节。部分裸眼井段长度过大,所承受的来自岩层的压力也较大,在进行套管封隔工作时,施工人员需要结合相关深度的岩层压力情况、施工工艺等进行套管工艺的选择,进行一系列的组合与下深工作。
3.施工质量的危险因素增多
深井钻井工艺不仅需要施工人员根据油气埋藏的具体情况进行深井的挖掘,更加需要有一定的技术支持。随着深井作业的深度增加,相关钻井工作所要面临的威胁也逐渐增多。井喷、坍塌等情况都会威胁到施工人员的安全以及设备的使用。
4.深度施工变数较多
深井钻井工艺的使用随着钻井深度的增加也会相应的有多受限。一方面,深度增加的同时,相应位置的岩层情况、属性等不一定都有利于钻井的进行。岩层的密实度过高会损坏钻井所用的钻头,而井斜的控制也在钻井深度增加后逐渐的难以控制。岩层摩擦力的加大对设备的损害与正常施工技术的选择都有影响。另一方面,深井固定与施工的难度逐渐增加,影响深井钻井进程。深井固定中所要使用到的水泥浆等物质在一定深度上难以进行注入和顶替,而地层岩石温度的不断升高同样制约着钻杆的工作。
三、深井钻井技术难题的解决方案
为应对由深井钻井过程中深度增加所带来的施工难度加大的问题,笔者列出了以下的几条解决方案。
1.深度带来的温度应对困扰
钻井液是在深井钻井过程中常用到的一种技术,该技术在进行某一深度的深井钻探时,会出现由周围温度升高带来的施工困难。钻井液要想得到较好的利用,施工人员需要对其进行技术处理,保障其稳定性。造浆工艺在钻井液中的使用比较常见,最常使用的造浆原材料——粘土矿物随着温度的升高也相应的有一些属性变化,例如在温度达到500摄氏度时,粘土矿物会有一定的结构改变,从而转变为另一种物质,这对于深井钻井十分不利。笔者认为,为解决这一难题,新材料的应用必不可少。新材料的性质需要包括耐高温和稳定两方面,工艺设计人员需要对新型钻井液进行试验,确保其具有一定的自净能力,保障钻井的顺利。
2.设备使用的应对方案
深井钻井工艺中设备使用是关键。钻机和钻头等都需要能够抗高压、高温,我国传统使用的转盘钻机在某些方面还存在一定的使用困难,如强度减弱、动力传递低等情况,施工人员需要综合国外的经验进行改建,增加涡轮钻进工艺的使用以及轻合金在钻头、钻杆上的使用。
3.钻井施工阶段应对方案
钻井的施工需要施工人员考虑到岩层压力、施工工艺和取样工艺。岩层压力的解决要求施工人员选择密度合理的钻井液,缩短钻井液使用过程中与岩层岩壁的接触时间,减少两者化学反应的产生。而施工工艺的选择要求施工人员综合考虑钻探时间、套管工艺(下深和层数、直径选择)以及井眼弯曲程度控制。这三者直接影响着深井钻井的进行。取样作为收集地下岩层信息的良好举措,需要施工人员尽量选择较好的工艺,缩短工作时间,提高工作效率。
结束语
深井油田作为具有一定深度的油田开采井,其施工设备和施工技术都与一般性的油田开采不同,施工人员需要应对由深度增加带来的压力和温度变化,并且根据可能出现的问题及时的进行技术调整。深井油田开采技术的应用需要开采人员以及技术人员结合当地的具体情况选择合适的开采技术,由不同地层带来的施工压力和难度也有所不同,施工人员只有确保相关技术符合当地的施工要求才能够确保油田开采的顺利。
参考文献
[1]翟祥勇,陈长元.浅析海南福山油田钻井技术[J].江汉石油职工大学学报,2012(02)
[2]李勇军.中原油田钻井技术的研究与探讨[J].中国科技博览,2012(36)
[3]郭和明.尼日利亚边际油田钻井技术[J].石油天然气学报,2012(03X)
[4]吴志均,唐红君,陈刚等.希望油田钻井技术研究及应用[J].石油钻采工艺,2011(33)
【关键词】油田开采;深井技术;分析
深井油田开采技术是一种积极利用相关开采设备和技术的,在一定深度的油田井下进行作业的工程。深井油田开采技术由于其井深的不断增加,在进行技术施工过程中容易出现一些问题,并且由相关问题带来的影响直接关系着油田开采的结果。因此,做好深井油田的开采技术分析十分重要。
一、我国目前深井油田开采现状
深井油田顾名思义就是在一定深度以下的油田开采井的统称。在油气开采过程中进行的深井开采技术在我国已经得到了较为长远的发展。
首先,我国的深井钻井技术逐步的得到完善,工程数量不断增加。这一现象的出现既离不开我国经济的发展,也离不开各大企业对深井钻井技术的重视上。国内经济环境的平稳为新技术的应用提供了良好的环境,另外,西方先进技术的引进和相关人才的培养逐步走上成熟,国内的深井钻井技术得到了较好的完善。
其次,国内的深井钻井工艺逐渐的与国际相接轨,确保了其技术的更新。在进行实际深井钻井操作时,技术人员应用了较为先进的钻井液和PDC钻头等,帮助深井钻井工人开展下一步的工作,提高了工作效率。而先进的管理理念和体系都是钻井技术国际交流合作的结果。这一系列举措对于保障钻井技术的革新十分有利。
二、深井钻井工作的主要技术难点
深井钻井技术在不断地深度增加过程中,其技术应用以及设备操作等方面都会存在一定的问题,这些问题不仅来自于技术本身,更多的是由开采外界的自然条件引起的。
1.深度增加带来的温度和压力困扰
笔者在对国内外的深井钻井技术进行分析比对后发现,深井钻井随着井深的增加,其钻井技术也有相应的技术性困扰。从我国的羊八井开采现状、美国的地热井、日本的葛根田深井工程可以看出,在一定深度的地下,其温度非常高,不利于钻井技术的应用,钻井液的稳定性受到了干扰,而钻井开采工作也将被延后。深度增加带来的岩层压力也逐步的增加,钻井设备以及施工工艺都在某种程度上受到了挑战,深井钻井所需的钻井液以及相关设备都难以全面的得到满足,进而影响到钻井进行中的高密度体系。
2.套管封隔工作繁复
深井钻井在进行过程中,由于其钻井深度的不断增加,留置出的裸眼井段就成了需要开采人员格外注意的环节。部分裸眼井段长度过大,所承受的来自岩层的压力也较大,在进行套管封隔工作时,施工人员需要结合相关深度的岩层压力情况、施工工艺等进行套管工艺的选择,进行一系列的组合与下深工作。
3.施工质量的危险因素增多
深井钻井工艺不仅需要施工人员根据油气埋藏的具体情况进行深井的挖掘,更加需要有一定的技术支持。随着深井作业的深度增加,相关钻井工作所要面临的威胁也逐渐增多。井喷、坍塌等情况都会威胁到施工人员的安全以及设备的使用。
4.深度施工变数较多
深井钻井工艺的使用随着钻井深度的增加也会相应的有多受限。一方面,深度增加的同时,相应位置的岩层情况、属性等不一定都有利于钻井的进行。岩层的密实度过高会损坏钻井所用的钻头,而井斜的控制也在钻井深度增加后逐渐的难以控制。岩层摩擦力的加大对设备的损害与正常施工技术的选择都有影响。另一方面,深井固定与施工的难度逐渐增加,影响深井钻井进程。深井固定中所要使用到的水泥浆等物质在一定深度上难以进行注入和顶替,而地层岩石温度的不断升高同样制约着钻杆的工作。
三、深井钻井技术难题的解决方案
为应对由深井钻井过程中深度增加所带来的施工难度加大的问题,笔者列出了以下的几条解决方案。
1.深度带来的温度应对困扰
钻井液是在深井钻井过程中常用到的一种技术,该技术在进行某一深度的深井钻探时,会出现由周围温度升高带来的施工困难。钻井液要想得到较好的利用,施工人员需要对其进行技术处理,保障其稳定性。造浆工艺在钻井液中的使用比较常见,最常使用的造浆原材料——粘土矿物随着温度的升高也相应的有一些属性变化,例如在温度达到500摄氏度时,粘土矿物会有一定的结构改变,从而转变为另一种物质,这对于深井钻井十分不利。笔者认为,为解决这一难题,新材料的应用必不可少。新材料的性质需要包括耐高温和稳定两方面,工艺设计人员需要对新型钻井液进行试验,确保其具有一定的自净能力,保障钻井的顺利。
2.设备使用的应对方案
深井钻井工艺中设备使用是关键。钻机和钻头等都需要能够抗高压、高温,我国传统使用的转盘钻机在某些方面还存在一定的使用困难,如强度减弱、动力传递低等情况,施工人员需要综合国外的经验进行改建,增加涡轮钻进工艺的使用以及轻合金在钻头、钻杆上的使用。
3.钻井施工阶段应对方案
钻井的施工需要施工人员考虑到岩层压力、施工工艺和取样工艺。岩层压力的解决要求施工人员选择密度合理的钻井液,缩短钻井液使用过程中与岩层岩壁的接触时间,减少两者化学反应的产生。而施工工艺的选择要求施工人员综合考虑钻探时间、套管工艺(下深和层数、直径选择)以及井眼弯曲程度控制。这三者直接影响着深井钻井的进行。取样作为收集地下岩层信息的良好举措,需要施工人员尽量选择较好的工艺,缩短工作时间,提高工作效率。
结束语
深井油田作为具有一定深度的油田开采井,其施工设备和施工技术都与一般性的油田开采不同,施工人员需要应对由深度增加带来的压力和温度变化,并且根据可能出现的问题及时的进行技术调整。深井油田开采技术的应用需要开采人员以及技术人员结合当地的具体情况选择合适的开采技术,由不同地层带来的施工压力和难度也有所不同,施工人员只有确保相关技术符合当地的施工要求才能够确保油田开采的顺利。
参考文献
[1]翟祥勇,陈长元.浅析海南福山油田钻井技术[J].江汉石油职工大学学报,2012(02)
[2]李勇军.中原油田钻井技术的研究与探讨[J].中国科技博览,2012(36)
[3]郭和明.尼日利亚边际油田钻井技术[J].石油天然气学报,2012(03X)
[4]吴志均,唐红君,陈刚等.希望油田钻井技术研究及应用[J].石油钻采工艺,2011(33)