長(zhǎng)水平段水平井鉆井技術(shù)難點(diǎn)及改進(jìn)策略

艾山·艾力

【摘 要】長(zhǎng)水平段水平井相比于一般水平的井，往往具有較長(zhǎng)的水平段，且在單井油氣層在具體的開發(fā)面積方面也較大，至此其無(wú)論在產(chǎn)量還是效益方面均具有明顯性的優(yōu)勢(shì)，為促使此種技術(shù)在國(guó)內(nèi)能夠得到更好的實(shí)際應(yīng)用，并且在效益方面能夠相應(yīng)提升，對(duì)其相應(yīng)技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行研究顯得格外重要和迫切。本文通過(guò)對(duì)長(zhǎng)水平段水平井相應(yīng)鉆井技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行深入剖析，并對(duì)其對(duì)應(yīng)解決對(duì)策實(shí)施多角度探討，以此為相關(guān)石油鉆井技術(shù)人員實(shí)際操作提供理論依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】長(zhǎng)水平段水平井；技術(shù)難點(diǎn)；對(duì)策

為更好就國(guó)內(nèi)人們的相關(guān)需求給與滿足，有關(guān)石油方面的鉆井技術(shù)受到工業(yè)領(lǐng)域的廣泛重視。由于長(zhǎng)水平段水平井存有較高的技術(shù)含量，因此，其在國(guó)內(nèi)許多的油田當(dāng)中得到較為廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)如今已經(jīng)發(fā)展成為有關(guān)油氣開發(fā)方面重要的技術(shù)支撐。然而針對(duì)長(zhǎng)水平段水平井相應(yīng)技術(shù)而言，其在實(shí)際應(yīng)用中往往會(huì)遇到在環(huán)境方面較為復(fù)雜的狀況，因此在諸多技術(shù)領(lǐng)域存有顯示難題，至此，針對(duì)該技術(shù)當(dāng)中的相應(yīng)難點(diǎn)實(shí)施深入研究，對(duì)于鉆井工作深層次開展具有重要促進(jìn)作用。

1.長(zhǎng)水平段水平井定義分析

針對(duì)長(zhǎng)水平段水平井來(lái)講，水平井乃是其最為重要的特點(diǎn)，當(dāng)前針對(duì)水平井已經(jīng)具有較為明確的理論定義，然而在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中的界定標(biāo)準(zhǔn)，則至今還沒(méi)有得到有效解決。該問(wèn)題未能得到有效解決，至此造成人們?cè)谒蕉嗡骄鄳?yīng)技術(shù)方面的認(rèn)識(shí)存在混亂狀況，對(duì)于長(zhǎng)水平段水平井在技術(shù)方面所存在的問(wèn)題也不能真正理解。除了此方面技術(shù)存在問(wèn)題之外，對(duì)于其它領(lǐng)域的技術(shù)當(dāng)中類似的問(wèn)題也會(huì)發(fā)生，因此，在實(shí)際工作當(dāng)中，需嚴(yán)格定義相應(yīng)技術(shù)。針對(duì)上述問(wèn)題而言，其不僅對(duì)鉆井工作的有序進(jìn)行造成妨礙，還對(duì)鉆井技術(shù)的將來(lái)發(fā)展同樣造成阻礙，因此必須深入研究這些問(wèn)題，并對(duì)技術(shù)方面所存在的困難進(jìn)行克服，同時(shí)為長(zhǎng)水平段水平井在具體的所采用的技術(shù)方面劃定一個(gè)更為明確的定義，由于“長(zhǎng)水平段”在實(shí)際當(dāng)中僅僅為一個(gè)較為相對(duì)的概念形式，而在實(shí)際技術(shù)層級(jí)方面的區(qū)別則沒(méi)有，因此基于實(shí)際的技術(shù)層級(jí)而言，需明確定義長(zhǎng)水平段水平井的技術(shù)。

2.長(zhǎng)水平段水平井鉆井難點(diǎn)及相應(yīng)對(duì)策分析

2.1水平段在位置確定及合理長(zhǎng)度方面的難點(diǎn)及對(duì)策分析

針對(duì)長(zhǎng)水平段水平井而言，其在具體的施工過(guò)程中，所存在的最為顯著且最大的難點(diǎn)則為較大的水平段長(zhǎng)度，而此問(wèn)題同樣也是我國(guó)油氣開采行業(yè)需要給與面對(duì)且迫切解決的問(wèn)題，由于其對(duì)油氣相應(yīng)開采量造成影響，而此項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，能夠?qū)τ途漠a(chǎn)量的增加給與很大程度上的提升，然而在此技術(shù)方面所存在的水平段長(zhǎng)度，已然成為此項(xiàng)技術(shù)在未來(lái)發(fā)展進(jìn)程中一項(xiàng)迫切需要解決的難題，當(dāng)其存在越大的長(zhǎng)度，則其在實(shí)際當(dāng)中所面臨的難度則會(huì)相應(yīng)增大，至此，伴隨水平段在具體的長(zhǎng)度方面的不斷增加，其在油氣藏及井筒方面相應(yīng)接觸面積，也會(huì)隨著水平段長(zhǎng)度的增加而出現(xiàn)對(duì)應(yīng)增加狀況，此外，在井中所存在的流體流動(dòng)所獲取的相應(yīng)阻力，則會(huì)隨之而不斷加大，至此，此技術(shù)必須在難點(diǎn)研究相應(yīng)必要性予以開展。

2.2井眼軌跡控制方面的難點(diǎn)及相應(yīng)解決對(duì)策

就長(zhǎng)水平段水平井而言，其在具體的井眼軌跡控制方面同樣出現(xiàn)較多的難點(diǎn)，比如穩(wěn)斜段及造斜段的具體設(shè)計(jì)，由于此技術(shù)對(duì)于上述兩階段在具體的水平位置方面的合理性具有較高的要求，而針對(duì)水平段在長(zhǎng)度方面的相應(yīng)延伸，則對(duì)于井眼摩阻的提升具有決定作用，至此，此方面將會(huì)給鉆井工作造成更為嚴(yán)峻的困難形式，此外，基于實(shí)際鉆井工作而言，還會(huì)碰到具有較為復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造的狀況，此時(shí)乃是考驗(yàn)鉆井技術(shù)的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)，基于此種狀況，為促使在井眼軌跡有效控制方面得以保證，可對(duì)以下措施予以開展，以此實(shí)現(xiàn)在該工作順利開展方面得以保證。

①合理選擇造斜段類型。一般狀況下，對(duì)其選擇均為圓弧形，選用此形狀的最大優(yōu)點(diǎn)在于，能夠?qū)δψ杞o與降低，防止套管在具體的施工過(guò)程中存有較大損傷狀況發(fā)生。②確定造斜的具體位置。針對(duì)造斜點(diǎn)相應(yīng)位置選擇而言，則在該環(huán)節(jié)中十分重要，其在選擇過(guò)程中，要對(duì)施工周圍相應(yīng)地質(zhì)條件予以考量，通常情況下，往往將較為穩(wěn)定的地層作為選擇的地點(diǎn)，以此實(shí)現(xiàn)在井眼方面的穩(wěn)定。③對(duì)鉆具進(jìn)行合理組合。在對(duì)鉆具進(jìn)行合理選擇過(guò)程中，可對(duì)單彎柔性倒裝鉆具組合給與選擇，其主要包括有鉆頭、單彎螺桿動(dòng)力鉆具、隨鉆測(cè)量及摩阻等，該組合所具有的優(yōu)點(diǎn)為，可實(shí)現(xiàn)造斜，還可便于井眼軌跡的相應(yīng)控制。④對(duì)鉆井方式進(jìn)行合理組合?？蓪⒒瑒?dòng)鉆井有效結(jié)合于復(fù)合鉆井，兩組方式組合不僅對(duì)滑動(dòng)可盡量減少，還可在鉆井工作相應(yīng)穩(wěn)定性方面得以保證。⑤計(jì)算摩阻扭矩。在實(shí)施鉆井過(guò)程中，需對(duì)鉆井的摩阻扭矩進(jìn)行細(xì)致且合理的計(jì)算，且在精度方面要得到保證，此結(jié)果將會(huì)對(duì)鉆具的組合具有重要影響。

2.3鉆具在摩阻扭矩大方面的原因及具體解決對(duì)策

在長(zhǎng)水平段水平井具體鉆井施工過(guò)程中，針對(duì)井壁和鉆具之間可能產(chǎn)生的摩擦扭矩主要有兩種形式，即為軸向摩擦扭矩及周向摩擦扭矩；基于在鉆井過(guò)程中，其所需要的管柱往往具有較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，且交易接觸井底，此狀況便會(huì)對(duì)鉆井工作相應(yīng)穩(wěn)定性造成影響，至此，為達(dá)到此種摩擦扭矩的有效降低，可對(duì)其采取以下措施予以解決：

①對(duì)柔性斜坡鉆桿進(jìn)行合理利用。在現(xiàn)實(shí)鉆井操作中，在相應(yīng)斜井段，可運(yùn)用斜坡鉆桿實(shí)施操作，以此就井壁和鉆具之間發(fā)生接觸的概率予以減少，從而實(shí)現(xiàn)摩擦扭矩降低的目的。②就具有優(yōu)質(zhì)性能的鉆井液予以使用。在實(shí)施鉆井操作時(shí)，可對(duì)品質(zhì)較好的鉆進(jìn)液給與運(yùn)用，以此實(shí)現(xiàn)井壁和鉆具在摩擦方面的相應(yīng)減少，就實(shí)施鉆井當(dāng)中的摩擦扭矩予以降低。③對(duì)鉆井工具進(jìn)行改善?？筛鶕?jù)實(shí)際需要對(duì)鉆具的重量進(jìn)行增加，對(duì)鉆挺使用予以減少，將經(jīng)過(guò)加重的階段框架下，在斜度較小的相應(yīng)井段予以使用，此狀況便可對(duì)鉆具的組合進(jìn)行合理使用，此外，還要對(duì)鉆井人員進(jìn)行合理分配，針對(duì)在實(shí)施鉆井操作中所可能發(fā)生的較大摩擦扭矩狀況給與有效改善，以此實(shí)現(xiàn)鉆井效率的提升。④對(duì)實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的預(yù)測(cè)摩阻扭矩計(jì)算機(jī)軟件給與運(yùn)用。通過(guò)對(duì)技術(shù)設(shè)備的有效運(yùn)用，而基于理論層級(jí)可將實(shí)踐的基礎(chǔ)予以建立，而在實(shí)際鉆井操作中，可將該理論作為實(shí)踐操作的基礎(chǔ)。⑤就旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)給與引進(jìn)。通過(guò)先進(jìn)的鉆井技術(shù)的運(yùn)用，便可對(duì)摩擦扭矩在一定程度上予以降低，從而實(shí)現(xiàn)鉆井效率的提高。

2.4套管磨損出現(xiàn)嚴(yán)重磨損的原因及相應(yīng)解決對(duì)策

在現(xiàn)實(shí)鉆井操作中，出現(xiàn)套管的相應(yīng)磨損往往是必然的，因此，在實(shí)際應(yīng)對(duì)措施上，僅可對(duì)套管在具體的鉆井操作中所出現(xiàn)的磨損予以降低，不然則會(huì)造成套管在不斷磨損的狀況下而出現(xiàn)報(bào)廢狀況。造成套管出現(xiàn)嚴(yán)重磨損的主要原因?yàn)椋涸趯?shí)際鉆井過(guò)程中，管壁與鉆柱之間存在有較大的正壓力，并且在具體的施工操作中，存在有次數(shù)較多的劃眼及起下鉆，此外，還具有較長(zhǎng)的鉆井花費(fèi)時(shí)間，另外在所使用的鉆井液當(dāng)中，往往含有相應(yīng)帶有腐蝕性的物質(zhì)，這些因素均會(huì)加重套管的磨損。其應(yīng)對(duì)措施如下：

①鉆桿保護(hù)器。該設(shè)備可運(yùn)用特殊化的材料，將其在鉆桿上進(jìn)行固定，不僅可對(duì)工具和套管在相應(yīng)接觸方面給與減少，還可就二者之間所發(fā)生的相應(yīng)摩擦系數(shù)予以減小，至此，實(shí)現(xiàn)套管磨損的降低。②減磨接頭。在鉆桿實(shí)施旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，期間便可能發(fā)生與套管出現(xiàn)接觸狀況，至此，可將接頭的方式給與減少，促使二者在相對(duì)運(yùn)動(dòng)上的減少，實(shí)現(xiàn)磨損的降低目的。③鉆桿接頭耐磨帶。在實(shí)際鉆井當(dāng)中，鉆桿的接頭處往往是磨損最為嚴(yán)重的地方，因此，可在該處將一個(gè)耐磨損帶進(jìn)行設(shè)置，達(dá)到該處的摩擦系數(shù)的降低，摩擦降低，進(jìn)而保護(hù)鉆桿并防止其出現(xiàn)磨損。

3.結(jié)語(yǔ)

長(zhǎng)水平段水平井在具體的所使用的鉆井技術(shù)方面所出現(xiàn)的難題，在水平段過(guò)長(zhǎng)方面較多，因此，在具體鉆井施工當(dāng)中，需要對(duì)水平段過(guò)長(zhǎng)方面難題給與解決，此外，在此過(guò)程中還需要對(duì)多種因素進(jìn)行綜合考量，并依據(jù)鉆井的實(shí)際狀況，就對(duì)應(yīng)技術(shù)措施進(jìn)行有效且合理的使用。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔海林， 陳建隆， 牛洪波，等. 勝利油田首口小井眼長(zhǎng)水平段水平井鉆井技術(shù)[J]. 石油鉆探技術(shù)， 2011， 39（5）：14-18.

[2]趙恒， 羅勇， 趙金豐，等. 蘇里格氣田長(zhǎng)水平段水平井快速鉆井技術(shù)[J]. 鉆采工藝， 2012， 35（6）：108-109.

[3]錢峰， 楊立軍. 三塘湖致密油長(zhǎng)水平段水平井鉆井技術(shù)[J]. 石油鉆采工藝， 2014（6）：20-23.