提高机械钻速的技术措施

张鲁（长庆油田公司工程监督处，陕西 西安 710000）

提高机械钻速的技术措施

张鲁（长庆油田公司工程监督处，陕西 西安 710000）

在石油钻探过程中，为了提高机械钻速，优化设计钻井参数，优选最佳的钻井工艺技术措施，通过钻具的组合形式，分析预钻地层的地质构造，不断提高机械钻速，缩短石油钻探的周期，节约钻井施工成本，达到高效钻探的目标。

提高；机械钻速；技术措施

钻井的技术手段及钻探参数的优化，对提高机械钻速具有重要的意义。在石油钻探施工过程中，优化设计钻井参数，优选合适的钻井液体系，采用先进的钻井工艺技术措施，才能不断提高机械钻速。石油钻探过程中，优化可控因素，才能达到预期的提速目的。

1 石油钻探机械钻速的影响因素分析

在石油钻探过程中，由于各种原因影响着机械钻速，如果钻速降低，就会延长钻井的周期，增加各种消耗，使石油钻井的成本增加。因此，对影响石油钻探机械钻速的因素进行分析，才能采取有效的技术措施，解决这些问题，提高机械钻速。

1.1 钻井液性能的影响

钻井液的密度对机械钻速的影响最大，由于石油钻井施工中，钻井液的密度设计和控制的不合理，使钻头切削岩石的能力不强，钻井液循环的强度不够，导致井筒内的压力过高，严重影响到机械钻速。

钻井液的循环密度越小，机械钻速会越高，但是必须考虑到钻井施工的安全，钻井液压力越低，很可能产生井喷及井喷失控事故，给石油钻探带来严重的危害，严重的情况会导致井筒的报废，造成巨大的经济损失。减少当量循环的密度，必须降低钻井液的密度，减小粘度，才能提高机械钻速。钻井液的密度过小，很容易导致井壁失稳，引起井壁坍塌，影响到固井施工的质量。钻井液密度过大，会形成地层的破裂，导致大量的钻井液漏失。因此，石油钻探过程中，合理控制钻井液的密度，优先考虑提高钻速，才能达到预期的钻探效果。

1.2 钻井施工参数对机械钻速的影响

钻压是影响到机械钻速的关键参数，理想条件下，钻井速度和钻压是成正比例的。减少钻头使用数量能够降低钻井施工的成本，避免钻杆超过其承受的负荷，能够延长钻杆的使用寿命，达到高效钻探的目的。

通过提高转速，才能达到预期的钻探效率。应用最小成本的转速，才能确定最小的成本钻压，满足经济钻探的需要。在优化钻具组合时，需要依据钻压和转速的优化情况，保证钻井施工过程中，钻具不产生弯曲变形，稳定性能好。通过优化控制钻井参数，不断提高机械钻速。

1.3 钻井施工管理的影响

人的因素是决定钻探成败的关键要素。如果参与石油钻探的岗位员工的专业素质不高，很难适应高效钻探的需要。对钻井施工工艺技术措施掌握的不到位，会出现各种安全隐患，一旦管理不善，就会引发更多的安全事故，给石油钻探带来严重的危害。

如果缺乏安全生产管理措施，单纯提高机械钻速是不可思议的。如果岗位员工对钻井施工工序不了解，随意的操作，没有严格遵守安全操作规程，就会出现各种问题，影响到石油钻井的速度，给石油钻探带来安全隐患。因此，提高员工的素质的非常重要的，对其进行各种培训，提高专业素质，才能达到顺利完成石油钻探任务的目的。

2 提高机械钻速的技术措施

为了提高石油钻井的机械钻速，采取必要的技术措施，优化钻井施工设计，严格执行安全钻探的技术要求，实现优质高效的钻探模式，不断提高石油钻探的效率。

2.1 优化钻井工艺技术措施

为了提高机械钻速，优选合适的钻井工艺技术措施，如采用空气钻井技术措施，节约石油钻探成本的同时，提高机械钻速。液相欠平衡钻井工艺技术的应用，采用水包油型的钻井液体系，有效地保护了油气层，提高了钻井的效率。大斜度、大位移、多目标定向井的钻探，达到油田开发后期剩余油开采的目标。侧钻水平井的钻井工艺技术措施，解决钻井施工成本的问题，提高机械钻速，利用老井的井筒，节约更多的石油钻探成本。

高效的PDC钻具的组合形式，不断提高机械钻速，配合动力钻具，达到最佳的破岩效果，通过石油钻探生产现场的实践，优选各种钻具的组合形式，以提高机械钻速为基础，保证安全钻探，完成石油钻探任务。

2.2 优化钻井液体系

经过室内的试验研究，在石油钻探施工现场，合理控制钻井液的密度和粘度，不断提高机械钻速，保证钻井液的功能，减少钻井液对储层的伤害。通过钻井液体系的优化，研制出绿色环保的钻井液体系，如聚合物钻井液等的应用，达到提高机械钻速的目的。

2.3 实施全面质量管理

石油钻探施工过程中，应用井控技术措施，解决石油钻井的安全问题。通过建立全面质量管理体系，不断提高机械钻速，保证安全钻探。通过对石油钻探岗位员工的培训，提高员工的专业素质，使其使用高效钻探的需要。

在石油钻井施工过程中，实施HSE管理，建立全员参与的健康、安全和环保的体系，提高机械钻速，实现安全钻探，不断增加钻井进尺，适应油田开发后期，石油钻探的需要。同时实施井控管理模式，有效地防止井喷及井喷失控的事故，保证石油钻探的安全。

3 结语

通过对提高机械钻速的技术措施的研究，采取必要的手段，有效地提高钻井的机械钻速，缩短钻井周期，提高石油钻探的经济效益。在石油钻井过程中，优选合适的钻具组合，优化设计钻井液体系，合理控制石油钻井的施工参数，达到提高机械钻速的目的。不断开发高新的钻井工艺技术措施，应用欠平衡钻井等方式，不断提高机械钻速，适应油田开发后期石油钻井的需要。

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