关于石油钻井中旋冲钻井技术的实践分析

陈金池

摘 要：现阶段，我国经济发展的较为快速，人们的生活质量得到了大幅度的提升，汽车已经成为了我们生活中不可或缺的出行工具，促使我国石油业得到了迅猛的发展，为了满足人们日益增长的需求，石油业也开始积极的创新钻井技术，提高开采效率。近些年旋冲钻井技术在石油钻井中的应用逐渐普遍，在很多复杂环境下也有较好的使用效果，本文针对此进行简单的分析。

关键词：石油钻井;旋冲钻井技术;实践应用

1 分析旋冲钻井技术的工作原理及应用特点

1.1 工作原理

在钻头的顶部安有冲击器，这是钻井技术最为主要的部分，也是影响钻井质量的关键。当冲击器所受的动力足够时，冲击器的活塞就会运动，向钻头冲击，这时钻头会高速旋转，产生冲击力，将岩石击碎，达到钻井的目的。与传统的钻井技术相比，此种旋冲钻井技术得到了很大的改进，尤其是对动力源进行了改进，可以保证旋转和冲击共同进行，大幅度的提高了工作效率，减少了成本消耗。

1.2 旋冲钻井技术的应用特点

一是，在我国石油钻井工作中，最为显著的特点就是工作地点多在深层，而深层的岩石一般都非常硬，增加了钻井的难度，而使用冲击器可以同时进行旋转和破碎的工作，这样一方面可以提高工作的效率，另一方面也最大化的减少了钻井的成本。二是，因冲击器所产生的冲击力具有高频率的特点，这样在破碎岩石时并不会对岩石的特性造成影响，大幅度的提高了钻井的质量。三是，利用高频冲击力进行破碎，将钻头的磨损降到了最低，延长了钻头的使用寿命，减少了更换的频率。

2 旋冲钻井技术的主要两种类型的应用

2.1 气动旋冲钻井技术

气动旋冲钻井技术最早出现在上个世纪的40年代，其是通过压缩空气产生气动，然后作為动力源泉，促使冲击器进行活塞运动，进行碎石行动。如果根据阀门进行分类的，可将气动冲击器分为有阀门和无阀门的两种，与有阀门最大的区别是无阀门的冲击器，是通过反复进行活塞运动来对空气进行压缩，调节压力。有阀门冲击器是利用阀片通过压缩空气，对压力进行有效控制。气动冲击器的动力介质密度，要显著低于液动冲击器，气柱所产生的压力也要明显偏小，所以碎石的效果更好，减少了重复破碎的情况，钻井的效率更高。细致分析来说，气动冲击器的效率要高于液动冲击器的5倍左右，但是气动冲击器的动源获取困难，在我国的应用并不普遍。

2.2 液动旋冲钻井技术

石油钻井技术最早是上个世纪初期所发明的，其在工作时需要用到一种特殊的钻井液，作为动力源。吸射类冲击器、射流类冲击器以及阀式液力冲击器，是较为常见的几种液动冲击器类型。在这三种类型中，阀式冲击式的结构是最为简单的，在运动时需要的部件是非常少的，外界环境对其的影响较小，所以在钻进时使用的较多。虽然与气动钻井相比，液动钻井的效率较低，技术性也不高，但是在应用的过程中，所购买的设备消耗的成本非常少，且燃烧的过程中需要的能源较少，对于岩石的携带能力较强，因此液动旋冲钻井技术在我国钻井中的应用非常多。现阶段，我国的科学技术发展的非常快速，钻井技术也到了发展，弥补了液动旋冲钻井技术的一些缺点，改善了钻进效率低、钻头使用时间段等问题，液动冲击器也被更多的人使用。液动旋冲钻井技术在钻进中的应用率已经逐步的高于气动旋冲钻井技术，主要的原因还是由于与液动的相比气动旋冲钻井技术消耗的能源更大，所造成的成本也就更大。现今，我国对于气动旋冲钻井技术的研究还较少，无法得到更大的突破，但是对于液动旋冲钻井技术的研究却较多，且取得了较大的成果。

3 旋冲钻井技术在石油钻井中的应用发展趋势

现今我国的石油业开采任务，多是在深井中来进行的，需要大量的大直径冲击器，在对这些大直径冲击器使用的过程中，正确的使用方法是非常关键的，因为如果使用的方式过于粗暴，或者使用强度过大，会减少冲击器的使用时间。针对冲击器的使用方式进行深入的研究是非常有必要的，科学的掌握冲击器的使用方法，提高冲击器的使用时间，减少冲击器的更换时间。

在实际的研究过程中，我们需要基于开采中的实际问题，进行实际研究，立足于冲击器的研究，加大投入力度，特别需要深入研究3000m以下深井内冲击器应用稳定性的研究，还需要对该情况下冲击器的使用寿命延长措施予以分析，同时研究提升单次冲击功率的措施，并有针对性的调整冲击器工作状态，提高冲击器的使用效率，提高旋冲钻井工作效率。便于在今后的石油钻井工作中，我国石油开采企业可以表现的更加优秀。

4 结束语

总之，面对当下飞速发展的经济现状，人们越来越需要石油资源，所以采取措施促进石油开采效率得到提升严重影响着石油企业的发展。在石油钻井期间应用旋冲钻井技术，可以从整体上，促进石油开采效率得到提升，并且有助于物力使用率得到提升，将物力成本和人工成本控制在最低范围内，最终促进人们对石油需求的满足，对石油业的稳步发展起到推动作用，最终带动经济发展。本次研究分析了旋冲钻井技术的工作原理，明确了旋冲钻井技术的应用特点，对旋冲钻井期间，两种冲击器利用类型予以详细描述，主要包括气动旋冲钻井技术、液动旋冲钻井技术两种，对我国石油钻井期间旋冲钻井技术的应用情况做出简单介绍，并针对旋冲钻井技术的的发展趋势予以明确，希望可以对我国旋冲钻井技术的发展起到推动作用，助力石油产业的发展。

参考文献：

[1]尹方雷.旋冲钻井技术在石油钻井中的应用[J].化工管理，2016（11）：47-47.