石油钻井中旋转冲击钻井技术的应用研究

苏尼

摘要：在石油钻井过程中的难题在于硬地层与软硬交错的底层交接处，而旋转冲击钻井技术的应用可充解决这一难题，本文针对旋转冲击钻井技术在石油钻井中的应用前景进行分析研究。

关键词：石油钻井；旋转冲击钻井技术；应用

针对当前对于石油开采技术的钻井技术及效率，需要不断对石油的开采技术进行更新。处于这一背景下，旋转冲击钻井技术在石油钻井中应用日益广泛，使得石油的开采效率及质量都得以提升，提升石油开采企业的经济效益。因此，在石油钻井中加强旋转冲击钻井技术的应用对研究具有重要的推动作用。

一、石油开采技术完善的意义

在当前的日常生活中石油是主要需要的资源之一，对经济快速发展具有基本保障作用。但石油资源的分布不均匀，而我国的油气资源虽然相对丰富，但仍满足不了我国经济快速发展的需求。由于石油资源的分布不均，而开采技术的不先进，使得开采难度加大，这也是石油一直供应不足的原因之一。因此，要不断的提高开采石油开采技术， 促进我国勘探业的不断发展，从而保证满足我国对优质石油资源的需求量，进而促进我国经济的发展。

二、目前钻井技术的不足之处

当前的石油钻井技术，虽然为石油开采人员的工作带来很大的便利，但其钻井技术过程中存在诸多问题，主要表现在钻井工作成本高， 对人力、物力也是一个巨大的消耗。当前的钻井技术的承载力有限， 缩短了钻头的使用寿命，加大了石油开采对器械的成本，为展开石油开采工作带来经济压力。

三、石油钻井中旋转冲击钻井技术原理

石油开采中旋转冲击钻井技术工作原理是：在旋转钻井工作的基础上，增加其原来的冲击器及功能。冲击器一般安装位置在石油井底上端或其他位置。在井底安装时，可以借助钻井液的推动而进行运动， 一旦冲击钻碰到钻头，会发生共同作用，加上岩石破碎的面积。冲击动载力的增加不仅有利于加大岩石的破碎面积，还可以提升破碎的速率，以保证扩张岩石破碎缝隙。

四、旋转冲击钻井技术的特点

1. 钻井效率高

2. 减少对钻头的磨损

3. 形成规则的井眼

4. 改变钻柱的受力

5. 钻头的冲击压力与回转刮削共同作用，导致岩石大面积破碎。

五.石油钻井中旋转冲击钻井技术的应用

1. 液动旋转冲击钻井技术

在液动旋转冲击钻井技术施工中起主要作用的是：液动冲击器， 其运作主要介质是钻井液。液动冲击器在石油钻井中的主要驱动介质是：高压油、水压以及水力。由于液动冲压器的特点是具有能量消耗低、工作效率高、需要设备少等，使得其在石油钻井的应用较为广泛。由于液动旋转冲击钻井技术在运作时需要的运动部件少，而且不受井

深与围压影响，其具体参数可以针对钻井技术及围压等参数进行及时调整，以实现大面积破碎。

2. 气动旋转冲击钻井技术

在气动旋转冲击钻井技术施工中起主要作用的是：气动冲压器， 其应用范围主要在于采矿工业等。气冲冲击器分为：有阀、无阀。气动冲压器具有介质密度低和岩石易破碎的特点。气动旋转冲击器在国内的主要应用：石油钻井、钻凿水井、采石厂等范围。

六.石油钻井中旋转冲击钻井技术的应用效果

由于在石油钻井中采用旋转冲击钻井技术，使石油开采质量日益提高。因此，旋转冲击钻井技术的应用效果如下：

1. 岩石破碎面积的增大。气动或液动冲击器与钻头进行连接，增加其冲击载荷，缩短接触时间，使得接触力提升。增加冲击载荷，产生振动的现象，集中接触应力，以便加大岩石破碎的面积。

2. 降低冲击钻头的磨損。在冲击钻井技术中，钻头受到的压力较小，而冲击的频率较高，使得钻头的使用寿命增加。

3. 钻井质量的提升。液动旋转冲击钻井技术，允许钻头钻压限制比载荷，以达到理想的岩石破碎效果。

4. 保证工作的清洁度。液动旋转冲击钻井可以调节射流的方式， 形成高速率的水压，以保证井底工作的清洁度。

5. 冲击器满足石油开采时对钻井井深、钻距离长短等要求，其具有牢固的密封性以及较强的抗压性。

七.石油钻井中旋转冲击钻井技术的应用前景

为解决在硬岩钻井中遇到的问题，可以结合钻直径的不同，将按不同类型的产品进行分类，以便其应用到多种工艺中。石油钻井中旋转冲压钻井技术的应用，可以对其冲压器进行不断的研究和发展，提高冲压器的性能，增加其使用寿命。在应用范围内进行不断的扩展， 为满足勘察及开发的要求，对冲击器的结构及参数进行科学合理的调整，来提升旋转冲击钻井技术的利用的效率。除此，也应对旋转冲击钻井技术的零件进行合理科学的选择，对其进行不断的优化，推广其被广泛应用。

结束语：由于我国目前的石油技术不能满足对石油资源的需求， 因此我国需要不断的更新发展石油勘探及开采技术来满足我国对于优质石油的需求量。因此，在石油钻井中运用旋转冲击钻井技术可满足对石油的需求量及弥补石油开采技术中存在的问题，使石油勘探开采人员能更好开采出优质石油资源，来满足我国的能源需求，促进经济的发展。

参考文献：

[1]何润生.石油钻井技术措施的落实情况分析[J/OL].云南化工， 2018（03）：9