胜利油田水平井钻井技术应用提高钻速论文
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水平井钻井提速探讨【摘要】随着技术工艺的成熟,水平井钻探的综合应用能力和工艺技术水平的有了明显的改进与提高,但是在钻井提速方面仍然有待进一步发展。
本文将对水平井钻井提速进行深入分析,首先对水平井钻井的现状进行了介绍,然后对水平井钻井提速技术的重要作用进行了阐释,最后对水平井钻井提速的对策进行了探讨并提出了相关建议。
【关键词】水平井钻井提速方法1 水平井钻井的现状近年来,全球越来越重视对资源的开发及技术研究,对油气勘探技术也加大了投入,出现了各种各样的油田生产技术工艺。
水平井钻井技术是高效开发油气技术手段的基础与支撑,水平井的数量迅速增多,规模不断扩大,使得水平井技术体系日趋完善,应用领域和范围不断扩大。
国内的水平井钻井技术在油田的生产方面发挥着重要作用,但是在钻井提速方面却存在一定的技术限制。
同时,我国油田地质情况复杂,一些油田地层研磨性强、水平段长、井壁易分散垮塌,开采难度大,严重影响了我国油田水平井钻井速度。
2 水平井钻井提速的作用(1)进行相关科研突破与技术革新,在水平井钻井技术的基础上发展钻井提速技术,可以丰富水平井钻井技术的内涵。
在实际的生产应用中能够解决以前技术难以解决的问题。
例如,针对气层埋藏浅、层多且薄、裂缝等复杂地层钻井开采的困难问题,通过对地质地层情况进行精细化的研究,选择合适的钻具和钻井参数来确定地质导向,准确把握目标区的储层特征、流体特征,从而落实钻探靶点的具体位置。
在充分利用现场测录井资料等资源的情况下,做出合理正确的判断和选择,制定科学可靠地施工方案,保证水平井钻井提速技术的正常运行。
(2)水平井钻井提速技术完善了相应的油田钻井工艺技术,为其进一步推广使用奠定了基础。
(3)水平井钻井提速技术攻克了传统水平井钻井技术无法解决的困难,可以降低施工过程中潜在的安全隐患。
(4)水平井钻井提速技术通过对水平井钻井中各个环节的深入分析与科学判断,能够减少与避免施工过程中人力、财力、物力的浪费,降低了油气田实际生产的成本。
水平井钻井技术论文水平井钻井工艺技术【摘要】水平井钻井工艺技术在促进我国石油工业的发展有着重要的作用。
本文从水平井钻井工艺技术概述出发,在分析现有的水平井钻井工艺技术现状的基础上,提出了水平井钻井工艺技术的应对策略。
该研究对优化我国水平井钻井工艺技术有一定的参考作用。
【关键词】水平井钻井工艺技术应用水平井钻井的工艺技术从我国上个世纪八十年代开始得以广泛的发展,该工艺技术作为综合性的配套钻井技术,在包括水平井油藏工程与优化设计技术在内的等一系列关键技术环节中得以广泛的应用。
正因为其自身在促进石油工业发展中所具有的重要性,因而本文针对水平井钻井工艺技术的应用进行深入的探讨。
1 水平井钻井工艺技术概述水平井作为定向井的特殊形式之一,指的是井眼的最大井斜角维持在九十度左右,同时在目的层中延伸一定长度的水平段。
而水平井钻井工艺技术是常规定向井钻井工艺技术的扩展[1]。
水平井在设计时通常要关注到油气藏描述和精细地质设计、水平井完井方法的确定、水平井靶区参数的设计以及水平井井身的剖面设计。
这就决定了水平井钻井工艺技术在应用中主要的关注点是着陆控制和水平段控制。
水平井钻钻井工业本身包括了电子、计算机与信息工程以及油气藏工程等多类先进的科学技术,同时其本身的主要作用是提高油气产量或者油气采收率,因而能够给油气田本身带来较多的经济效益。
正因为如此,水平井钻井工艺技术对石油工艺技术的发展有着重要的作用。
伴随着水平井工具仪器以及配套钻井工艺技术的不断发展,我国现有的水平井钻工艺技术的应用已经建立出了一整套的综合配套技术,同时作为常规的钻井技术应用在所有类别的油气藏中,正因为如此有必要不断的优化水平井钻井工艺技术的应用效果。
2 水平井钻井工艺技术应用现状从现有的水平井钻工艺技术的应用情况来看,国内的水平井钻井工艺技术在我国油田的生产方面起着不可低估的作用,但是在钻井提速方面还存在一定的技术问题。
这与我国油田地质情况较为复杂的实际情况有着密切的联系,一些油田存在这地层研磨性强、水平段长以及井壁易分散垮塌等情况,油田的开采难度相对来说较大,进而影响了油田水平井钻井所具有的速度[2]。
关于水平井钻井提速技术的研究近年来,随着陆地油气资源的日益枯竭以及全球油价的波动,对油气开发的需求与日俱增。
因此,提高钻井作业效率和提高油气开发效益就成为亟待解决的问题之一。
而水平井钻井作业是提高油气采收率的重要手段之一,其具有短井深、多层储层、井眼质量难以控制等难度大的特点。
因此,在水平井钻井作业中,提高钻井作业效率是至关重要的。
传统的水平井钻井作业方式是通过钻头逐步钻进地下目标岩层,在连续作业中进行。
但是,这种方式通常需要多次操作,易出现钻头卡钻、爆钻等故障,导致工作效率低下。
因此,研究水平井钻井提速技术,成为提高钻井作业效率的重要措施之一。
目前,提高水平井钻井作业效率采用的主要方法是减小土层压力和降低钻杆阻力,从而减少钻井作业中的摩擦阻力。
常用的松土方法有低密度泡沫、预置水平管、水力喷射、冲洗钻进等。
低密度泡沫松土技术是将泡沫液体引入井底,形成丰富的泡沫层,减小土层对井筒的压力和摩擦阻力,从而减小了钻井中的阻力。
预置水平管技术是在井底预先埋设排水管道,用于排泥、排水和通风等功能,进而减少钻头钻进时的摩擦阻力。
水力喷射技术则是通过水力冲击,将井底土层快速破碎,形成较大的空洞,进而减小摩擦阻力。
冲洗钻进技术则是利用高压水射流将泥浆冲出井底,形成液面能降低摩擦阻力的水层,从而提高钻井作业效率。
除了松土技术外,提高水平井钻井作业效率的另一种常用手段是减小钻杆阻力。
常见的方法有增加转速、排水冷却、降低钻头扭距等。
增加转速是通过提高钻井机转速,进而提高井孔温度和润滑效果,进而减小钻杆阻力的方式。
排水冷却通过向井孔导入水流,将井底钻井时产生的高温和地层渗透物冷却,进而减小摩擦阻力。
降低钻头扭距则是通过改变钻头结构、调整管柱参数、选用较低冲锋材料等方式,从而降低钻头扭距,减小摩擦阻力。
值得注意的是,对于水平井钻井提速技术的应用,我们需要对各项工艺参数进行合理的搭配,全面考虑各项影响因素,避免在提高钻井作业效率的同时,对井眼质量和整个油气开发过程造成不良影响。
优化区域钻井技术提高钻井速度摘要胜利油田早在2004年就提出和逐步推广了区域钻井技术,该举措是实现资源共享、科学化管理和标准化生产的具体体现。
2012年我们在以往经验基础上,围绕重点区块,分析施工难点和易发生的井下复杂情况,在以往施工经验的基础上将区域化钻井模式进行了改进和升级,起到了成果显著,钻井速度得到了进一步提高,为公司取得良好经济效益做出了贡献。
关键词胜利油田;区域钻井;改进和升级;提速提效0引言胜利油田早在2004年就提出和逐步实施了区域钻井技术,该技术针对胜利油区部分区块的地层结构、岩性特征,推荐出与之相适应的钻具组合、优选参数、泥浆体系及其配制、使用和维护等配套技术方案,对特殊地段施工难点、注意事项和潜在的复杂情况及预防处理措施也作了相应提示。
2012年我们围绕重点区块,分析施工难点和易发生的井下复杂情况,在以往施工经验的基础上将区域化钻井模式进行了改进和升级,起到了成果显著,钻井速度得到了进一步提高,为公司取得良好经济效益做出了贡献。
1 樊162、樊3、樊5区块施工难点:该地区的井设计井深一般在3 000m左右,完钻层位在沙四段。
本地区压力系数情况,钻井液密度一般在 1.40g/cm3~1.50g/cm3井深结构大部分表层和油层。
在施工中应做好以下几方面工作:防粘卡、防斜、防喷(地层压力较高)、定向井防碰、防油气层污染。
进入沙一段以后有大段的灰质泥岩并夹杂少量石膏易造成缩径;进入沙三段以后泥页岩水化不均匀及微裂缝裂解造成坍塌明显,井径不规则,易造成电测阻卡的情况。
2011年电测成功率仅有66.7%。
改进措施:通过优化钻井液技术方案,使用强抑制强封堵高性能防塌钻井液,做好稳定井壁,防塌,携岩、润滑等工作;加强短起下钻,电测前通井等技术措施,确保电测一次成功。
取得效果:2012年完成7口井,电测成功率100%,同比提高33.3%。
2 高21区块施工难点:高21区块上部地层泥岩含量高,易水化缩径,下部地层灰质泥岩、灰质砂岩、火成岩夹层多,普通PDC钻头不适应。
关于水平井钻井提速技术的研究摘要:随着开采技术的不断发展以及对石油能源需求的不断加大,世界石油气能源供应与需求矛盾日益突出,因此高效率,经济环保的开采技术成为主要的采收技术发展方向。
水平钻井提速技术可以较好的实现高效率采集能源的目标需求,如何提高水平井钻井速度的技术是目前科研的主要目标之一。
本文将简要阐述钻井技术发展现状以及钻井提速新工艺在实践中的意义,希望能够在提高水平井钻井速度的技术研究实践上有所帮助。
关键词:水平井钻井;速度;优化提升随着石油资源开发的需要,各种开采的相关技术不断发展,水平井技术应用尤为广泛,因此只有切实做到提高水平井钻井速度的技术,才能更好的缩短石油开采周期,提高开采效率。
1水平井钻井工艺发展现状21世界能源危机问题越发严重,为了尽可能的满足人类发展需求,适应社会急速发展的能源需求,各国对油田开采技术的投入力度不断加大,将自动化、经济化、高速化作为水平井钻井技术的发展目标,同时提出低污、高产的开采要求。
我国的水平井钻井技术已经经历了十多年的发展历程,在基础工艺方面已经比较完善,相关专用机械设备配套完善,在我国各种水平井开采中都取得较好的使用效果,各类水平井油量采收率得到了提高,开发生产成本得到了有效降低,取得了良好的经济效益。
然而国内与国外水平井钻井技术相比仍然存在相关技术人员与施工队伍专业性不足,存在的安全隐患较多。
在具体的施工领域缺乏自成一体、因地制宜的创新技术等问题。
2钻井提速新工艺的重要实践意义水平井技术是包含水平井钻井液和油层保护技术,测井技术以及完井技术等一系列相关技术环节。
在复杂的地质环境中,能够更好的解决出现的各种问题。
同时由于水平井钻井一直以提高产量与采收率为根本目标,因此提高水平井钻井速度的发展将会是世界石油工作开发的重要技术突破。
具体来说,提高水平钻井速度可以在地层压力高、地质疏松、油量少等复杂地质环境下,快速把握油气井流体情况,快速准确确定靶点,油气识别时间缩短。
胜利油田首口小井眼长水平段水平井钻井技术一、引言介绍论文的背景和意义,阐述该技术的研究意义和应用前景。
二、首口小井眼长水平段水平井概述1.首口小井眼长水平段水平井的定义和特点2.首口小井眼长水平段水平井的分类与应用三、首口小井眼长水平段水平井钻井技术1.首口小井眼长水平段水平井成钻技术概述2.首口小井眼长水平段水平井钻井工艺及钻具组合设计3.首口小井眼长水平段水平井液压学行为研究四、钻井过程中的难点及解决方案1.首口小井眼长水平段水平井钻井过程中的难点2.针对钻井难点的解决方案五、结论与展望1.结论总结2.展望未来首口小井眼长水平段水平井钻井技术的发展前景。
第一章:引言胜利油田地处中国东北地区,是国内最大的陆上油田之一。
胜利油田钻井技术一直处于国内领先地位,但随着油藏逐渐开采深入,储量耗散,提高采收率的技术需求越来越迫切,对新型钻井技术的开发研究也日益重要。
胜利油田通过不断探索和研究,发现首口小井眼长水平段水平井钻井技术可以有效提高油藏储量,改善采油效率。
本文就围绕该技术展开介绍研究。
第二章:首口小井眼长水平段水平井概述1. 首口小井眼长水平段水平井的定义和特点首口小井眼长水平段水平井是一种将井眼钻至油层水平方向并延伸一定长度的油井,这种井型具有井壁面积大、水力阻力小、产出能力强、高效节能等特点。
首口小井眼长水平段水平井经测算,能够提高采收率30%以上,同时减少钻井机械尺寸或水平段的数量、缩短钻井时间,具有明显的经济效益。
2. 首口小井眼长水平段水平井的分类与应用首口小井眼长水平段水平井按照区域分布可分为水平井与斜井,按照水平段长度可分为500m以下和500m以上的水平井。
针对不同的地质条件和勘探对象,可以灵活选择首口小井眼长水平段水平井的类型和长度。
应用于油气储层勘探生产中,该技术可以有效改善油气储量,降低钻井成本,提高效率,提高采收率。
第三章:首口小井眼长水平段水平井钻井技术1. 首口小井眼长水平段水平井成钻技术概述首口小井眼的钻井是一项复杂的工序,包括成钻前的井眼加固和井口整平,完成井眼预加固后,需要在小径段井壁挖掘一定长度,进而将钻头从水平状态转换到扶斜钻进状态,开始钻进水平段。
胜利油田水平井钻井技术应用及提高钻速对策摘要:水平井是现代提高石油采收率的重要技术之一,已成为各类油气藏转换开发方式的有效手段。
当前水平井钻井技术发展的趋势是向自动化、智能化、轻便化和经济化方向发展。
但在一些地质条件不同的地区,钻进技术的不足还是暴露出,影响了水平井的经济效益。
本文分析了水平井钻井技术应用情况以及影响钻井速度的因素,提出了提高钻速的相关对策。
关键词:油田;水平井;钻速;对策
分类号:f426.2
前言
为了有效提高采收率,助推难动用储量升级,水平井技术已成为各类油气藏转换开发方式的有效手段。
随着水平井综合能力和工艺技术的发展,特别是水平井的轨迹设计技术,mwd、lwd和导向技术的发展,促生了多种水平井新技术,比如:大位移井钻井技术、分支井钻井技术、大位移水平井钻井技术等,逐步成为新老油田开发的重要技术手段。
为节约水平井成本,提高施工效率和经济效益,满足不同地区的施工现状,同时提高钻井速度。
水平井钻井技术应不断实现新的发展,为将来的油田开发提供条件。
1水平井钻井技术应用
近年来,水平井钻完井总数几乎成指数增长,全世界的水平井井数为4.5万口左右,主要分布在美国、加拿大、俄罗斯等69个国家。
在国内,水平井钻井技术日益受到重视,在多个油田得以迅
速发展,其油藏有低压低渗透砂岩油藏、稠油油藏、火山喷发岩油藏、不整合屋脊式砂岩油藏等多种类型。
石油剩余资源和低渗、超薄、稠油和超稠油等特殊经济边际油藏开发的低本高效,是水平井技术发展的直接动力。
尤其是在胜利油田,近年来水平井和定向井的数量每年总数已经远远超过了直井的数量。
这样不仅不会增加成本,相反会减少成本,因为水平井的产量要远远高于直井的产量,提高单井的产量也就意味着降低了单井的成本。
因此定向井和水平井在胜利油田的应用得到了很快的发展。
同时和其配套的钻井工艺也得到了提高,从开始的单一的随钻测量发展到现今的随钻地质导向仪器,为水平井的施工提供了有力的保障。
如今,水平井技术已作为常规钻井技术应用于裂缝性碳酸盐岩、页岩、砂岩地层,有效开发枯竭油藏、致密气藏等所有类型的油藏。
水平井技术也出现了一些应用新趋势:水平井作为注入井,提高产量;分支水平井开采多个产层;开采老油田剩余油;多目标开发产层;开采气藏或疏松砂岩油藏;水平井资料用于油藏描述;薄层油藏、注水剖面修正、持续增产。
2 水平井钻井技术类型
2.1连续油管钻井。
连续油管钻井结合地质导向、旋转导向、mwd、lwd、欠平衡技术以及其它配套技术,在水平井钻井中的作用越来越明显,特别是在小断块、小井距、小井眼、小断块开发上占据了越来越重要的位置。
我国在连续油管钻水平井方面由于相关设备和配套技术发展比较慢,还没大量应用。
2.2欠平衡钻井技术。
所谓欠平衡钻井,就是使井内循环流体的流力低于地层压力的钻井方式。
在钻进过程中允许地层流体进人井内,循环出井,并在地面得到控制。
欠平衡钻井有利于发现低压储层,避免对储层的损害,尤其适用于低渗透地层以及枯竭气藏。
并且能够提高机械钻速,降低钻井费用等。
欠平衡钻井解决了水平井产层和泥浆接触时间长,容易被污染的难题,提高了水平井钻井成功率。
2.3随钻浏量(mwd)、随钻测井(lwd)以及导向技术。
随钻测量(mwd)、随钻测井(lwd)以及导向技术是水平井钻井成功的保障。
近几年,这些技术处于比较活跃的发展时期,已研制了适用于各种井眼尺寸的mwd、lwd工具。
其测量参数已逐步增加到近20种钻井和地层参数,仪器距离钻头越来越近,近钻头传感器离钻头只有1一2m的距离。
钻井过程中为用户实时提供决策信息(评价油气层),有助于避免井下复杂情况的发生,引导井眼沿着最佳轨迹穿过油气层。
近年来,随着气体钻井以及泡沫钻井的发展,开发了电磁波传翰技术。
钻头附近测量仪器获得的数据及时通过安装在仪器附近的天线传递到地面的接受装置。
地质导向就是使用井下信息传输系统在钻井过程中随时向地面发送随钻定向测量数据和随钻地层测井数据,控制钻具钻出最优井眼轨迹的钻井技术。
它是以井下实际地质特征来确定和控制井眼轨迹,而不是预先设计井眼轨迹。
使用这一技术,可以使井眼避开地层边界以及地层流体界面,精确地控制井下钻具命中最佳地质目标。
近几年,旋转
导向技术在国外得到了迅猛发展,提升了特殊工艺井的技术水平和薄储层等复杂条件的钻井成功率。
2.4分支水平井、大位移水平井。
分支水平井是由1个主井眼和2个或2个以上的分支水平井眼所组成的,能钻遇多个油层。
目前所钻的分支水平井主要有2种:一种是新钻分支水平井;另一种是老井侧钻分支水平井。
从井眼轨迹可划分为栈式分支水平井、音叉式分支水平井、欧翅式分支水平井、鱼骨式分支水平井等10种类型。
2.5套管钻井技术。
套管钻井技术是直接采用套管取代传统钻具向井下传递机械能量和水力能量,井下钻具组合接在套管柱下面,边钻进边下套管,完钻后套管留在井中,直接固井完井。
套管钻井技术把钻井和下套管结合在一起,钻头和井下工具在套管中起下,不需要常规的起下钻和下套管作业,节约了投资,缩短了钻井时间。
3 影响钻井速度的因素与对策
3.1影响钻井速度的因素。
(1)地质因素。
地质条件是影响钻井速度的关键因素之一,某油田由于油层厚度薄,发育程度不高,而水平井井眼轨道的控制要求比较高,且难度较大,最后影响了钻井速度。
(2)钻头适应性差。
由于水平井有特殊的地质结构和岩性,施工钻头必须有较好的密封性和耐磨性,以及牙齿抗冲击能力,所以,如果钻头的选择不合格,就会影响到钻井的速度。
(3)水平井井眼轨道设计不科学。
水平井从造斜段、增斜段、稳斜段、探油顶段、水平段都是利用螺杆进行复合钻进的。
螺杆的寿命长短以及是
否正确的使用都对钻井的速度有一定的影响,同时还会影响井下安全,所以,在施工中,我们应选择质量和效果较好的螺杆,并保证它是高效率的螺杆。
3.2改善钻井速度的措施。
钻井施工中的每个工具都是关键,所以,施工人员的操作技术是影响速度的重点,我们要在施工中要狠抓各道工序衔接,钻井队操作人员的操作水平以及对各道工序的熟悉程度都会影响到钻井速度。
因此,有效的开展钻前技术交底会是十分重要的,让钻井操作人员清晰的了解操作工序,同时,还应聘请有经验的现场技术服务工程师主持,指导操作人员施工;而在施工中的风险和安全管理也是重点,上级领导应强调注意事项,以便进行正确的施工。
加强设备管理,减少机修时间,这不仅能强化钻井队伍,还能提高钻井速度。
除配备两台泥浆泵外,其他机械也要及时更新,施工队伍要严格进行巡回检查、加强设备定期维护保养,为机械的维护过程要密切监督,减少机械的故障了,降低机械修理时间。
4 结论
水平井钻井技术的应用向综合应用方向发展,小井眼水平井钻井、横向多分支水平井钻井、大位移水平井钻井等技术都已投人实际应用,采用的技术包括导向钻井系统、随钻测量系统、串接泥浆马达、pdc钻头和欠平衡钻井。
水平井钻井技术在这一背景下进人一个新的发展时期,钻井技术的成熟和应用更丰富了这一变化,预计在本世纪初水平井钻井技术将完全进人科学钻井时代。
同时,为
提高钻井的速度,就要从思想上,观念上得到解放,让钻井共组人员可以统一意志、增强加快发展的责任感和使命感;同时注重安全生产,提倡环保,保护施工环境。
我们要坚持共同努力,不断提高钻井技术,开发新技术,为我国油田的大规模开发提供条件。