定向井鉆井技術常見問題及處理對策
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摘 要:由于受到客觀因素的影響,在使用定向井鉆井的過程中,非常容易出現各種技術問題,針對這些問題,結合我國該項鉆井技術的發展情況,探討引起這些問題的原因,從多個角度出發提出必要的處理對策。
關鍵詞:定向井;鉆井技術;常見問題;處理對策;軌跡控制
定向井鉆井技術是一種常見的鉆井工藝方法,該項技術的使用使得油田鉆井效率以及油氣資源的開發效率都得到了一定程度的提升,同時,該項技術還具有很強的適應性,可以在海洋、沙漠等區域使用,目前,該項技術在全國各大油田都得到了一定程度的推廣[1]。但是,定向井鉆井過程中具有非常強的不確定性,在使用的過程中非常容易受到其它因素的干擾,進而出現各種技術問題,技術問題的出現不但會使定向井鉆井效率大大降低,而且還可能會引發各種類型的安全事故。
1 定向井鉆井技術常見問題
1.1 定向儀問題
定向儀是定向井鉆井過程中的常見設備,假設該儀器在應用時出現故障問題,則會直接影響鉆井效率,同時,工作人員也無法對鉆井的精度進行準確把握。當定向儀出現故障問題而沒有被及時發現時,工作人員繼續進行鉆井工作必然會使得鉆井軌跡產生嚴重偏移,進而無法達到預先制定的鉆井目標。
1.2 鉆井軌跡控制問題
對于所有類型的鉆井工作而言,軌跡控制都非常重要,軌跡控制的精度將直接對后續的油氣資源開采效率產生影響。目前,我國大多數油田都采用預測技術來實現軌跡控制功能,該項技術的應用確實使得鉆井效率得到了提高,但是,在使用該項技術的過程中會出現嚴重的鉆井井眼位置偏差問題,進而使得鉆井軌跡無法完全符合預定軌跡。
1.3 井斜問題
對于定向井鉆井技術而言,井斜問題也十分常見。一般情況下,在進行鉆井作業的過程中,大多數油田都會采用氣體鉆井技術,該項技術的應用可以對油層進行保護,但是該種方法在使用的過程中一旦出現井斜問題,則可能會出現資源浪費問題[2]。
1.4 井眼清潔問題
井眼清潔問題也是定向井鉆井作業過程中的常見問題,在使用該項鉆井技術的過程中,在大斜度區域,井眼中的清潔度一般都相對較低,這主要是因為使用定向井鉆井技術的工作環境都相對較為惡劣,井眼中存在較多的巖屑,這些巖屑的存在會對井眼產生污染。
2 定向井鉆井技術問題對策
2.1 規范使用定向儀
通過上文分析可以發現,當定向儀出現問題時,鉆井工作會受到嚴重影響,因此,在使用定向儀的過程中,首先必須保證科學規范,同時,也要避免現場工作人員對定向儀的使用產生影響;其次,要盡可能避免其通過斜度較大的區塊,同時,該儀器入井的過程中應采用上提下放的方法對鉆柱進行控制;最后,鉆井速度必須進行合理的控制,過快的鉆井速度會使得井眼內碎屑較多,從而對定向儀的工作過程產生影響,過慢的鉆井速度又會使鉆井效率降低,因此,十分有必要對鉆井速度進行合理控制。
2.2 優化軌跡控制
對于所有類型的鉆井作業而言,鉆井軌跡控制工作都十分重要,因此,十分有必要對鉆井軌跡進行合理的優化,軌跡優化主要指的使對井身的軌跡進行優化,這主要涉及到數學中的軌跡優化方法。因此,在對鉆井軌跡進行優化的過程中,現場工作人員需要建立合理的軌跡優化函數,進而使得鉆井軌跡得到確定,然后使用極值曲線的方法,將極值問題轉化為函數求極值的方法,進而求解出鉆井的最佳軌跡,實現優化軌跡控制的目標。
2.3 控制氣體指數
在上文分析中指出,由于我國很多定向井鉆井作業采用的是氣體鉆井,該種鉆井技術非常害怕遇見井斜問題,但是井斜問題又沒有很好的解決措施,因此,只能從對氣體鉆井技術進行控制方面入手解決該問題。首先,在使用氣體鉆井技術的過程中,需要對各項參數進行監控,防止出現參數異常問題;其次,在鉆井的過程中,應盡可能避免鉆具對井壁產生斜力,進而避免出現井斜問題;最后,在鉆井的過程中,需要對各項工作進行嚴格控制,防止氣體的存在對井壁產生沖蝕影響。
2.4 保障井眼清潔
針對井眼內巖屑沉積問題,在進行鉆井作業的過程中,需要對井眼進行一定的清潔,在清潔作業的過程中,首先必須解決巖屑的返回問題,使得巖屑的返回量控制在一定范圍內,同時,在鉆井過程中還需要對鉆井液進行合理配比,使得鉆井液可以攜帶出足量的巖屑。
3 結論
綜上所述,在應用定向井鉆井技術時,由于受到相關因素的影響,經常會出現各種問題,這些問題的出現會對鉆井作業產生嚴重影響。通過研究發現,定向井鉆井中的常見問題相對較為集中,這為解決措施的提出奠定了良好的基礎,因此,油田單位在對各項問題進行歸類分析的基礎上,根據自身的需求,采取有效的措施,防止這些問題的出現對鉆井過程產生影響。
參考文獻:
[1]席博.分析定向鉆井技術常見問題及處理措施[J].中國石油和化工標準與質量,2017,37(6):114-115.
[2]王敏正.鄂爾多斯盆地鄂南鎮涇工區定向井鉆井技術淺談[J].內江科技,2010,31(2):74.
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